SISTEM PRODUK MESIN: KARAKTERISTIK DAN CONTOH - TEKNOLOGI - 2025

Sistem produk mesin adalah penggunaan teknologi di mana suatu proses atau prosedur dilakukan dengan bantuan manusia yang minimal. Ini juga dikenal sebagai kontrol otomatis.

Berbagai sistem kontrol menangani peralatan seperti proses pabrik, permesinan, koneksi ke jaringan telepon, boiler dan tungku perlakuan panas, stabilisasi dan kemudi kapal, pesawat terbang, dan kendaraan lain serta aplikasi dengan intervensi manusia yang minimal atau berkurang.

Sumber: geralt, melalui Wikimedia Commons

Sistem produk mesin mencakup aplikasi mulai dari termostat domestik yang mengontrol boiler, hingga sistem kontrol industri besar dengan puluhan ribu pengukuran input dan sinyal kontrol output.

Dalam hal kompleksitas kontrol, itu dapat berkisar dari kontrol hidup / mati sederhana hingga algoritma multi-variabel tingkat tinggi.

Sistem ini dicapai dengan berbagai cara, seperti unit pneumatik, hidrolik, mekanik, elektronik, listrik dan komputer, umumnya digabungkan satu sama lain.

Sistem yang kompleks, seperti yang terlihat di pabrik, pesawat terbang dan kapal akhir-akhir ini, sering menggunakan semua teknik ini dalam kombinasi.

karakteristik

Sistem produk mesin yang fleksibel dan akurat sangat penting untuk profitabilitas operasi manufaktur dan pemrosesan.

Mengembangkan aplikasi untuk memantau dan mengontrol pabrik bisa jadi sulit, karena pengujian aplikasi di pabrik sebenarnya mahal dan berbahaya. Desainer sistem sering kali mengandalkan simulasi untuk memvalidasi solusi mereka sebelum implementasi.

Sistem kontrol terdistribusi modern menawarkan fungsi kontrol dan pemeriksaan lanjutan. Integrasi kontrol dan informasi di seluruh perusahaan memungkinkan industri untuk mengoptimalkan operasi proses industri.

Mereka juga dapat dipertahankan dengan kontrol kualitas sederhana. Namun, saat ini, tidak semua tugas dapat diotomatiskan, dan beberapa tugas lebih mahal untuk diotomatiskan daripada yang lain.

Mesin dapat melakukan tugas yang dilakukan di lingkungan berbahaya atau di luar kemampuan manusia, karena dapat beroperasi bahkan pada suhu ekstrim atau di atmosfer radioaktif atau beracun.

Keuntungan

- Performa atau produktivitas lebih tinggi.

- Peningkatan kualitas atau prediktabilitas kualitas yang lebih baik.

- Peningkatan konsistensi dan ketahanan proses atau produk.

- Konsistensi hasil yang lebih baik.

- Pengurangan biaya langsung dan pengeluaran pekerjaan manusia.

- Pemasangan dalam pengoperasian mengurangi waktu siklus.

- Dapat menyelesaikan tugas yang memerlukan tingkat presisi tinggi.

- Menggantikan operator manusia dalam tugas-tugas yang melibatkan pekerjaan fisik yang berat atau monoton. Misalnya, menggunakan forklift pengemudi tunggal sebagai ganti tim multi-pekerja untuk mengangkat benda berat mengurangi beberapa cedera akibat kerja. Misalnya, punggung kurang tegang karena mengangkat benda berat.

- Menggantikan manusia dalam tugas yang dilakukan di lingkungan berbahaya, seperti kebakaran, luar angkasa, gunung berapi, fasilitas nuklir, bawah air, dll.

- Melakukan tugas di luar kemampuan manusia dalam hal ukuran, berat, kecepatan, daya tahan, dll.

- Secara signifikan mengurangi waktu pengoperasian dan waktu penanganan pekerjaan.

- Membebaskan pekerja untuk mengambil peran lain. Memberikan pekerjaan tingkat yang lebih tinggi dalam pengembangan, implementasi, pemeliharaan, dan pelaksanaan sistem produk mesin.

Kekurangan

Beberapa penelitian tampaknya menunjukkan bahwa sistem produk mesin dapat menimbulkan efek merusak di luar masalah operasional. Misalnya, perpindahan pekerja karena hilangnya pekerjaan secara umum.

- Kemungkinan ancaman atau kerentanan keamanan karena kerentanan yang relatif lebih besar untuk membuat kesalahan.

- Biaya pengembangan yang tidak terduga atau berlebihan.

- Biaya awal pemasangan mesin di pengaturan pabrik tinggi, dan kegagalan dalam memelihara sistem dapat mengakibatkan hilangnya produk itu sendiri.

- Ini menyebabkan kerusakan lingkungan lebih lanjut dan dapat memperburuk perubahan iklim.

Contoh

Salah satu trennya adalah peningkatan penggunaan computer vision untuk menyediakan fungsi inspeksi otomatis dan panduan robot. Hal lainnya adalah penggunaan robot yang terus meningkat.

Robotika industri

Ini adalah sub-cabang dalam sistem produk mesin yang mendukung berbagai proses manufaktur. Proses manufaktur tersebut antara lain meliputi pengelasan, permesinan, pengecatan, penanganan material, dan perakitan.

Robot industri menggunakan berbagai sistem perangkat lunak, kelistrikan, dan mekanis, yang memungkinkan kecepatan dan presisi tinggi, sehingga jauh melebihi kinerja manusia mana pun.

Kelahiran robot industri terjadi tak lama setelah Perang Dunia II, karena Amerika Serikat melihat kebutuhan akan cara yang lebih cepat untuk memproduksi barang-barang industri dan konsumen.

Logika digital dan elektronik solid-state memungkinkan para insinyur membangun sistem yang lebih baik dan lebih cepat. Sistem ini direvisi dan ditingkatkan hingga satu robot mampu bekerja dengan sedikit atau tanpa perawatan 24 jam sehari.

Oleh karena itu, pada 1997 ada sekitar 700.000 robot industri yang beroperasi, dan pada 2017 jumlahnya meningkat menjadi 1,8 juta.

Dalam beberapa tahun terakhir, kecerdasan buatan juga telah digunakan dengan robotika untuk membuat solusi pelabelan otomatis, dengan menggunakan lengan robot. aplikator label otomatis, dan kecerdasan buatan untuk mempelajari dan mendeteksi produk yang akan diberi label.

Pengontrol logika yang dapat diprogram

Sistem produk mesin melibatkan pengontrol logika terprogram (PLC) dalam proses produksi.

Mereka memiliki sistem prosesor yang memungkinkan variasi kontrol input dan output menggunakan pemrograman sederhana.

PLC menggunakan memori yang dapat diprogram, menyimpan instruksi dan fungsi seperti pengurutan, pengaturan waktu, penghitungan, dll.

Menggunakan bahasa logika, PLC dapat mengambil berbagai masukan dan mengembalikan berbagai keluaran logika. Unit masukan adalah sensor dan unit keluaran adalah katup, motor, dll.

PLC dianalogikan dengan komputer. Namun, komputer dioptimalkan untuk penghitungan, sedangkan PLC disempurnakan untuk digunakan di lingkungan industri dan untuk tugas-tugas kontrol.

Mereka dibangun sedemikian rupa sehingga hanya pengetahuan dasar tentang pemrograman logika yang dibutuhkan, dan penanganan getaran, kebisingan, kelembaban, dan suhu tinggi.

Keuntungan utama yang diberikan PLC adalah fleksibilitasnya. Oleh karena itu, dengan pengontrol dasar yang sama, PLC dapat menangani berbagai macam sistem kontrol.

Tidak perlu lagi menghubungkan sistem lagi untuk mengubah sistem kontrol. Fitur ini menciptakan sistem yang hemat biaya untuk sistem kontrol yang kompleks.

Referensi

1. Wikipedia, ensiklopedia gratis (2019). Otomatisasi. Diambil dari: en.wikipedia.org.
2. Encyclopaedia Britannica (2019). Otomatisasi. Diambil dari: britannica.com.
3. Encyclopaedia Britannica (2019). Keuntungan dan kerugian otomatisasi. Diambil dari: britannica.com.
4. Ringkasan Teknologi (2019). Memahami Mesin Cerdas: Bagaimana Mereka Akan Membentuk Masa Depan. Diambil dari: techbriefs.com.
5. Sistem Bantuan (2019). Operasi Otomatis: 5 Manfaat Otomatisasi. Diambil dari: helpystems.com.