ระบบ Automation Control ยุคใหม่แห่งอุตสาหกรรม

ในปัจจุบันเทคโนโลยีต่าง ๆ ถูกพัฒนาอย่างก้าวกระโดดเพื่ออำนวยความสะดวกให้กับผู้คน และในส่วนของวงการอุตสาหกรรมเองก็นำเทคโนโลยีระบบ Automation หรือระบบอัตโนมัติมาใช้เพื่อช่วยส่งเสริมเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการต่าง ๆ ภายในโรงงานด้วยเช่นกัน

หากต้องการนำระบบ Automationมาใช้ในโรงงาน ในที่นี้ควรทราบเกี่ยวกับระบบ Automation คืออะไร มีส่วนช่วยส่งเสริมกระบวนการโรงงานได้อย่างไร และตัวระบบเหมาะกับสินค้ากลุ่มธุรกิจระบบควบคุมอัตโนมัติประเภทไหนบ้าง เพื่อให้โรงงานนำ Automation มาใช้ให้ได้ผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด

สารบัญบทความ

• ระบบ Automation Control System คืออะไร?
• ประเภทของระบบ Automation Control System
• ประโยชน์ของระบบ Automation Control
• ข้อเสียระบบ Automation Control
• ตัวอย่างสินค้า Automation Control ที่วางจำหน่ายในปัจจุบัน
• คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับระบบ Automation Control System
• สรุป ระบบ Automation Control

ระบบ Automation Control System คืออะไร?

Automation system คือ การนำเทคโนโลยีจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือซอฟต์แวร์มาใช้ควบคุมระบบการทำงานของเครื่องจักรหรือเครื่องมือภายในโรงงาน เพื่อให้กระบวนการต่าง ๆ สามารถดำเนินต่อไปได้อย่างอัตโนมัติตามคำสั่งที่มนุษย์ป้อนไว้

จุดประสงค์ของการนำระบบ Automation มาใช้ คือ การลดจำนวนแรงงานและเวลาที่ใช้ในแต่ละกระบวนการลง เนื่องจากกระบวนการผลิตบางขั้นตอนนั้นเป็นอันตรายต่อมนุษย์ ต้องใช้ความละเอียดแม่นยำสูง หรือเป็นขั้นตอนที่ต้องซ้ำ ๆ ดังนั้นเมื่อนำระบบ Automation มาประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมโรงงานก็จะช่วยให้กระบวนการต่าง ๆ ภายในโรงงานดำเนินได้อย่างราบรื่น รวดเร็วมากขึ้น

ด้วยเหตุนี้จึงทำให้ระบบควบคุมอัตโนมัติหรือ Automation ถูกนำมาใช้งานอุตสาหกรรมต่าง ๆ มากมาย เช่น การผลิตพลังงานไฟฟ้า งานหลอมเหล็ก งานประกอบชิ้นงาน งานที่มีความละเอียดซับซ้อนสูง ระบบคอมพิวเตอร์หรือการใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น

ประเภทของระบบ Automation Control System

• ระบบ Automation Control แบบ Hard Automation

ระบบ Hard Automation หรือที่เรียกว่า Fixed Automation คือ ระบบอัตโนมัติที่ถูกนำมาใช้ในงานผลิตที่มีลักษณะเฉพาะเจาะจง สามารถนำไปใช้ผลิตสินค้าปริมาณมากได้อย่างปลอดภัย แม่นยำ รวดเร็ว และช่วยประหยัดต้นทุนในการผลิตได้มาก แต่ระบบ Automation ประเภทนี้จะมีข้อจำกัดตรงที่สามารถผลิตสินค้าได้เพียงรูปแบบเดียวเท่านั้น

• ระบบ Automation Control แบบ Programmable Automation

ระบบ Programmable Automation คือ ระบบที่ป้อนชุดคำสั่งโปรแกรมลงไปเพื่ออ่าน ตีความ และดำเนินการผลิต ซึ่งระบบ Automation ประเภทนี้สามารถปรับเปลี่ยนระบบเพื่อใช้ผลิตสินค้าอื่น ๆ ได้แต่จำเป็นต้องใช้เวลาและมีความซับซ้อน จึงเหมาะกับงานผลิตสินค้าแบบ Batch ที่มีลักษณะไม่ต่อเนื่องและมีปริมาณการผลิตต่ำ

• ระบบ Automation Control แบบ Process Automation

ระบบ Process Automation คือ ระบบจัดการให้ธุรกิจมีความสอดคล้องกัน โดยนำแอปพลิเคชันหรือซอฟต์แวร์มาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานภายในองค์กร อีกทั้งระบบอัตโนมัตินี้ยังช่วยให้ข้อมูลเชิงลึกและแนะนำวิธีที่ช่วยแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นตามความเหมาะสมได้

• ระบบ Automation Control แบบ AI Automation

ระบบ ai Automation คือ การนำ AI หรือปัญญาประดิษฐ์ที่มีความสามารถเรียนรู้มาประยุกต์ใช้ทำงานที่มีลักษณะซ้ำ ๆ และมีกฎตั้งไว้ชัดเจน โดยตัวระบบจะนำข้อมูลที่ได้รับมาวิเคราะห์และตัดสินใจตามกฎเกณฑ์ที่ตั้งไว้

ประโยชน์ของระบบ Automation Control

ในปัจจุบันระบบควบคุมในงานอุตสาหกรรมถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายมากขึ้น โดยระบบ Automation จะมีประโยชน์ต่อโรงงาน ดังนี้

• เพิ่มความสามารถในการผลิต

ระบบ Automation จะช่วยทำให้เครื่องจักรสามารถรักษาระดับความเร็วที่ใช้ผลิตสินค้าได้อย่างคงที่ ทำให้ทางโรงงานมีระยะเวลาที่ใช้ในการผลิตสินค้านานมากขึ้น จึงทำให้ปริมาณสินค้าที่สามารถผลิตได้ในแต่ละครั้งมีจำนวนเพิ่มขึ้นตาม

• เพิ่มระดับคุณภาพของสินค้า

งานที่ใช้ระบบ Automation จะช่วยเพิ่มคุณภาพของสินค้าที่ผลิตได้อย่างดีเยี่ยม เนื่องจากระบบ Automation คือระบบที่มีความถูกต้องแม่นยำสูง และรองรับงานผลิตที่มีความละเอียดสูงจนเกินความสามารถที่มนุษย์จะสามารถทำได้ จึงเป็นเหตุช่วยลดโอกาสเกิดตำหนิ(NG) บนสินค้าได้

• เพิ่มความปลอดภัยในการผลิต

กระบวนการผลิตบางขั้นตอนจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์หรือวัตถุดิบที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ เช่น ความร้อนจากเตาหลอม การใช้สารเคมีอันตราย ดังนั้นการวางระบบ Automation ภายในโรงงานก็จะช่วยลดโอกาสเกิดอุบัติเหตุหรือลดอันตรายที่ร่างกายอาจจะได้รับจากสารเคมีลง รวมไปถึงการควบคุมเครื่องมือวัดอุตสาหกรรมต่าง ๆ ให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง, แม่นยำและปลอดภัย

• ลดต้นทุนบางส่วนลง

ในการนำระบบ Automation เข้ามาใช้จะต้องเตรียมงบลงทุนสูงในช่วงแรก แต่เมื่อพิจารณาการใช้งานในระยะยาวแล้ว ระบบอัตโนมัติจะช่วยลดต้นทุนการจ้างแรงงานในกระบวนการที่มีความซ้ำซ้อน ต้องทำซ้ำไปซ้ำมาได้เป็นอย่างดี อีกทั้งยังช่วยลดค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นจากอุบัติเหตุระหว่างปฏิบัติงานได้

ข้อเสียระบบ Automation Control

แม้ว่าการนำระบบ Automation มาใช้จะเป็นประโยชน์ต่อโรงงานอุตสาหกรรมเป็นอย่างมาก แต่ตัวระบบอัตโนมัติก็ยังคงมีข้อเสียบางประการ ดังนี้

• งบลงทุนสูง

ในระหว่างการผลิตระบบ Automation โรงงานจะต้องเตรียมงบจำนวนมาก เนื่องจากในช่วงแรกจะมีค่าใช้จ่าย เช่น ค่าวิจัย ค่าปรับปรุงและพัฒนาระบบให้เสถียร และหลังจากใช้ระบบ Automation ไประยะเวลาหนึ่งก็จะมีค่าบำรุงรักษาระบบเพิ่มเข้ามาด้วยเช่นกัน

• ระบบขัดข้อง

ระบบ Automation ในปัจจุบันเป็นระบบที่ใช้งานผ่านการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ในกรณีที่อินเทอร์เน็ตไม่เสถียรหรือหลุดก็จะส่งผลทำให้ระบบเกิดขัดข้อง ทำให้กระบวนการต่าง ๆ หยุดชะงักและส่งผลกระทบต่อการดำเนินงานต่าง ๆ ได้

• มีความยืดหยุ่นน้อย

แม้ว่าระบบอัตโนมัติบางประเภทจะมีความยืดหยุ่น แต่ก็มีความยืดหยุ่นน้อยกว่าแรงงานคน ทั้งในเรื่องของระยะเวลาในการทำงานของแต่ละกระบวนการ หรือบางจุดตำแหน่งของชิ้นงานจำเป็นต้องใช้แรงงานฝีมือเป็นผู้ทำเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหาย ดังนั้นในบางกระบวนการจึงจำเป็นต้องใช้แรงงานคนเพื่อสามารถผลิตสินค้าได้อย่างราบรื่น

ตัวอย่างสินค้า Automation Control ที่วางจำหน่ายในปัจจุบัน

Graphic Terminals หรือ HMI

Graphic Terminals หรือ HMI คือ อุปกรณ์สำหรับแสดงผลข้อมูลที่ได้รับจากการโต้ตอบระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร คอมพิวเตอร์ หรือระบบอัตโนมัติ โดยจะรับข้อมูลคำสั่งจากอุปกรณ์ input ต่าง ๆ เช่น แป้นพิมพ์ เมาส์ หรือหน้าจอระบบสัมผัส ซึ่งข้อมูลที่นำมาแสดงผลจะเป็นได้ทั้งข้อมูลปัจจุบันและข้อมูลย้อนหลัง อุปกรณ์นี้มักจะใช้ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น พลังงาน อาหาร เครื่องดื่ม การขนส่ง และอื่น ๆ อีกมากมาย

หนึ่งในสินค้าที่นำมาใช้งาน คือ PanelView 800 Graphic Terminals ซึ่งเป็นหน้าจอแสดงผลแบบติดตั้งบนแผนควบคุมขนาด 4-10 นิ้ว สามารถรับข้อมูลจากปุ่มกดหรือจอสัมผัสเพื่อควบคุมจากระยะใกล้และไกลได้โดยใช้ Virtual Network Computing มีหน่วยประมวลผลแรงและหน่วยความจำสูง เหมาะกับการใช้กับ PLC ขนาดเล็ก เช่น Micro800

Programmable Logic Controllers (PLC)

Programmable Logic Controllers หรือ PLC คือ อุปกรณ์สำหรับควบคุมการทำงานของเครื่องจักรและกระบวนการต่าง ๆ ภายในโรงงานโดยใช้มันสมอง(Microprocessor) สั่งการส่วน input และ output ที่ถูกเชื่อมต่อมาใช้งานได้โดยตรง เช่น รับสัญญาณ(input)จากเครื่องตรวจวัด/สวิตช์ แล้วส่งสัญญาณ(output)ออกไปควบคุมระบบการทำงานของอุปกรณ์และเครื่องจักร

อุปกรณ์ PLC มักจะนำมาใช้งานควบคู่กับ HMI โดย PLC จะเป็นตัวควบคุมและ HMI จะเป็นตัวสื่อสารระหว่างมนุษย์และจอแสดงผล โดยมักจะนำอุปกรณ์มาใช้กับงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ ที่ใช้ระบบ Automation เช่น บรรจุภัณฑ์ เกษตรกรรม พลาสติก ระบบบำบัดน้ำเสีย และอื่น ๆ

อุปกรณ์ PLC ที่นำมาใช้งานจะมีอยู่ 2 ประเภทด้วยกัน คือ

• Compact PLC มีขนาดเล็กเหมาะกับติดตั้งบริเวณพื้นที่จำกัดหรือใช้กับแอปพลิเคชันขนาดเล็ก
• Module PLC สามารถปรับเปลี่ยนระบบและขยาย input output ได้ง่าย

สำหรับผู้ที่ต้องการนำอุปกรณ์ PLC ไปใช้ในโรงงาน ในที่นี้จะมีตัวอย่างอุปกรณ์ PLC มาแนะนำ คือ MicroLogix 1400 Programmable Logic Controller Systems ซึ่งเป็น PLC ที่เชื่อมต่อผ่าน Ethernet/IP มีหน้าจอ LED blacklight สามารถเช็กสถานะ I/O และตัวควบคุมได้ อีกทั้งยังรองรับการขยายได้ถึง 7 โมดูล เหมาะกับงานควบคุมสเกลเล็ก

Software สำหรับเก็บและวิเคราะห์ข้อมูล

Software คือ โปรแกรมหรือชุดคำสั่งที่เขียนไว้เพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามคำสั่งที่ป้อนไว้ ในกรณีของ Software ที่ใช้สำหรับเก็บและวิเคราะห์ข้อมูล ก็จะนำมาใช้ในการจัดเก็บข้อมูลและวิเคราะห์ข้อมูลดิบที่มีเพื่อสามารถนำไปใช้งานจริงได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ในปัจจุบัน Software ที่ใช้สำหรับเก็บและวิเคราะห์ข้อมูลที่นำมาใช้ร่วมกับระบบ Automation มีมากมาย ในที่นี้จะขอแนะนำ Factory Talk Historian Site Edition (SE) ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ที่ช่วยรวบรวมข้อมูลในรูปแบบอนุกรมเวลา(Time Series)ในปริมาณมากได้อย่างรวดเร็ว ทำให้สามารถจัดเก็บข้อมูลสำคัญได้ตลอดเวลา และยังช่วยแปลงข้อมูลดิบที่ได้รับให้สามารถทำความเข้าใจได้ง่ายด้วย

Power Supply

Power Supply คือ อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่จ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับชิ้นส่วนประกอบต่าง ๆ ภายในคอมพิวเตอร์เพื่อทำงาน โดยอุปกรณ์จะแปลงไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรงก่อนส่งไปยังคอมพิวเตอร์ ซึ่ง Power Supply จะส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานโดยรวมของคอมพิวเตอร์ จึงนับว่าเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่สำคัญต่อการใช้งานเป็นอย่างมาก

Power Supply เป็นหนึ่งในอุปกรณ์สำคัญสำหรับผู้ที่ต้องการนำระบบ Automation มาใช้ภายในโรงงาน โดยอุปกรณ์ที่สามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์อื่น ๆ ภายในโรงงานก็จะมี Essential Switched Mode Power Supplies ซึ่งเป็นอุปกรณ์แปลงกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กที่ใช้แปลงไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันสูงเป็นแรงดันต่ำได้อย่างมีประสิทธิภาพสูง และระบายความร้อนได้ดี

นอกจากอุปกรณ์สำหรับใช้กับระบบ Automation Control ที่ยกตัวอย่างไปข้างต้นแล้ว ยังมีอุปกรณ์อื่น ๆ ที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ ได้อีกมากมาย สำหรับผู้ที่สนใจนำอุปกรณ์คุณภาพดีไปใช้กับระบบอัตโนมัติในโรงงาน สามารถตรวจสอบข้อมูลอื่น ๆ เพิ่มเติมได้ที่

คลิกเลย: แคตตาล็อกกลุ่มสินค้าระบบอัติโนมัติ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับระบบ Automation Control System

ระบบ ICS คืออะไร? ช่วยเรื่องระบบ Automation อย่างไร?

ระบบ ICS (Industrial Control System) คือ ระบบอัตโนมัติที่รวบรวมข้อมูลที่เป็นประโยชน์ต่อโรงงานมาใช้ควบคุมกระบวนการต่าง ๆ ภายในโรงงานทั้งในส่วนของระบบและเครื่องจักร เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิต เช่น ประหยัดพลังงานและทรัพยากรที่ใช้ในการผลิต ช่วยลด cost และลดความผิดพลาดการกระบวนการผลิต เป็นต้น

ระบบ RPA Automation คืออะไร?

ระบบ RPA Automation(Robotic Process Automation) คือ ระบบ Automation ที่มนุษย์ออกแบบในรูปแบบซอฟต์แวร์โรบอทที่เลียนแบบพฤติกรรมมนุษย์ โดยจะใส่กระบวนการขั้นตอนตัดสินใจเพื่อให้โรบอทสามารถทำงานซ้ำ ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และยังช่วยลดโอกาสเกิดข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นจากมนุษย์ได้อีกด้วย

สรุป ระบบ Automation Control

ระบบ Automation Control เป็นระบบที่ใช้ควบคุมการทำงานของเครื่องจักรภายในโรงงานได้อย่างอัตโนมัติด้วยโปรแกรมที่ป้อนคำสั่งไว้ ทำให้กระบวนการในแต่ละขั้นตอนเป็นไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การนำ Factory Automation มาประยุกต์ใช้ภายในโรงงานอุตสาหกรรมจะส่งผลดีต่อธุรกิจมากมาย เช่น ลดต้นทุนที่ใช้ภายในโรงงาน ลดความเสี่ยงการเกิดอุบัติเหตุของแรงงาน เพิ่มประสิทธิภาพในการผลิต เพิ่มความสามารถและปริมาณในการผลิต ซึ่งจะทำให้ในแต่ละขั้นตอนการผลิตสินค้าเป็นไปได้อย่างราบรื่น

แต่การนำระบบอัตโนมัติมาใช้ภายในโรงงานจำเป็นต้องวางระบบและใช้อุปกรณ์เครื่องมือที่มีคุณภาพสูง เพราะจะส่งผลต่อการทำงานภาพรวมภายในโรงงาน สำหรับผู้ที่กำลังมองหาอุปกรณ์เครื่องมือสำหรับใช้ร่วมกับระบบ Automation สามารถสอบถามและสั่งซื้อได้กับ PICO บริษัทจำหน่ายอุปกรณ์ระบบอัตโนมัติที่มีคุณภาพสูง พร้อมใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยสามารถติดต่อได้ตามรายละเอียดดังนี้

บริษัท เพทโทร-อินสตรูเมนท์ จำกัด (สำนักงานใหญ่)

ที่อยู่ : เลขที่ 7/409 ซอยวิภาวดีรังสิต 36 ถนนวิภาวดีรังสิต แขวงจตุจักร เขตจตุจักร กรุงเทพมหานคร 10900 ประเทศไทย
เวลาทำการ : จันทร์-ศุกร์ เวลา 08:30-17:30 น. (ยกเว้นเสาร์-อาทิตย์ และวันนักขัตฤกษ์)
Tel : (+66)2-939-5711(12 lines), (+66)2-513-2333 (12 lines)
Email : marketing@pico.co.th
Facebook : https://www.facebook.com/Petro.Instruments/

Reference

Industrial Quick Search. Automation System: What Is It? How Is It Used? Advantages.
https://www.iqsdirectory.com/articles/automation-equipment/automation-system.html#:~:text=An%20automation%20system%20is%20an,%2C%20electrical%2C%20and%20electronic%20systems.

Mikell P. Groover. (1999). Automation | Technology, Types, Rise, History, & Examples | Britannica.
https://www.britannica.com/technology/automation