automatisering

Automatisering, (af gr. automatos 'ved egen kraft' og -isere, dvs. at få noget til at foregå af sig selv), Ved automatisering i industrien styres eller reguleres en proces, således at dele af en produktion gennemføres uden direkte menneskelig medvirken. Dette har til formål at forbedre effektivitet og kvalitet samt at aflaste menneskeligt arbejde og de risici, en arbejdsproces indebærer. Automatisering er udbredt til stort set enhver virksomhed inden for fremstilling og energiproduktion og er afgørende for sikkerhed og økonomi. Anvendes også til systemer inden for kommunikation og trafik, fx automatisk trafikkontrol.

I fremstillingsindustrien benyttes automatisering især ved materialehåndtering og -bearbejdning. Automatiseret fremstilling opnås, ved at en styring får målinger fra de fremstillede emner ved hjælp af særlige følere, sensorer, og udnytter denne information til at bestemme den grad af færdiggørelse eller kvalitet, som er nået. Herudfra styres proces eller fremstillingsmaskiner ved hjælp af aktuatorer. Styringsenheden gennemfører et ønsket forløb, fx transport eller forarbejdning. I forløbet indgår en blanding af sekvensstyring og kontinuerlig regulering.

Automatisering blev indført gradvist i fremstillingsindustrien med Henry Fords samlebåndsproduktion af biler som et betydeligt skridt. Den tidlige automatisering var beregnet på masseproducerende industri. Siden 1980'erne har der været stor interesse for produktion af mindre serier, hvor de processer, der skal udføres, ændrer sig fra én serie til den næste. Dette kræver stor fleksibilitet og effektiv omstilling til hver ny opgave. I selve fremstillingsmaskineriet er dette bl.a. opnået med indførelsen af industrirobotter. Effektiv omstilling er opnået med konstruktioner, hvor værktøjer udskiftes automatisk, og med indførelsen af programmerbare styringer.

Teknologi. Automatisering foretoges indtil midten af 1930'erne med maskintekniske løsninger. Herefter anvendtes i stigende grad komponenter baseret på pneumatik (trykluft) til opbygning af simple styringer. Elektroniske løsninger anvendtes til de mere komplicerede. Fra midten af 1970'erne er de fleste styringer udført med mikroprocessorer. De behandler sensorinformationer og beregner signaler til aktuatorer på fremstillingsmaskineriet. Programmerbare enheder, PLCer (Programmable Logic Controller), anvendes til sekvensstyring og simple reguleringssløjfer. Mere højtydende computere benyttes til komplekse opgaver som styring af robotter og værktøjsmaskiner, se også CNC. Ved automatisering af hele fabriksanlæg anvendes distribueret kontrol, hvor de enkelte delsystemers computere udveksler oplysninger over et datanet for at koordinere og overvåge produktionens forskellige dele. Samtidig kan tegninger og andet produktionsgrundlag fremstilles på computer og overføres automatisk til produktionsudstyret. Se CAD/CAM og FMS.

Et eksempel på anvendelse kan være automatisk sortering af post, hvor en optisk sensor (OCR, Optical Character Recognition) læser adressefeltet. En styringsdatamat anvender metoder til mønstergenkendelse i bestemmelse af postnummeret. Brev eller pakke transporteres automatisk gennem sorteringsanlægget til den postcontainer, der skal sendes til det pågældende område. Undervejs registrerer sensorer, hvor langt pakken er kommet, samt den stilling, de enkelte skiftespor på transportbåndet har. På baggrund heraf gives kommando om ændring af skiftespor afhængigt af hver enkelt pakkes position i anlægget. Et andet eksempel kan være industrirobotter, som anvendes til løsning af mangeartede opgaver inden for fx maling, svejsning, samling og flytning af emner. Ved simplere opgaver gentager robotten et menneskes bevægelser. Ved komplicerede operationer anvendes løbende information fra sensorer til at lade styringsenheder beregne robottens bevægelser.