Manufacturing Automation ได้ปฏิวัติและยกระดับภาคการผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมจำนวนมาก เนื่องจากความก้าวหน้าของวิทยาการหุ่นยนต์ ปัญญาประดิษฐ์ และ Machine Learning ที่ช่วยให้เครื่องจักรทำงานได้มีประสิทธิภาพเหนือกว่ามนุษย์มากยิ่งขึ้น จึงส่งผลให้บรรดาผู้ผลิตในยุค Industry 4.0 ต่างมองหาโซลูชัน Manufacturing Automation เข้ามาใช้ เพื่อตอบสนองความต้องการในการเพิ่มผลผลิตและลดต้นทุนได้อย่างต่อเนื่อง
บทความนี้ PTT ExpresSo จะพาทำความรู้จักว่า Manufacturing Automation คืออะไร? มีกี่ประเภท รวมถึงประโยชน์ในด้านต่างๆ ของการใช้ระบบอัตโนมัติในการผลิต
Manufacturing Automation คืออะไร?
Manufacturing Automation หรือ ระบบอัตโนมัติในกระบวนการผลิตของโรงงานอุตสาหกรรม คือ การใช้เทคโนโลยี เช่น อุปกรณ์ เครื่องจักร และซอฟต์แวร์ต่างๆ เพื่อลดขั้นตอนการทำงานของมนุษย์ ด้วยการทำให้ระบบหรือกระบวนการผลิตเป็นไปโดยอัตโนมัติ รวมทั้งสามารถตั้งโปรแกรมให้เหมาะสมกับกระบวนการผลิตได้หลายประเภท
โรงงานส่วนใหญ่จึงสามารถเลือกใช้ประโยชน์จากระบบอัตโนมัติประเภทใดประเภทหนึ่งได้ โดยมีจุดมุ่งหมายหลักในการปรับปรุงประสิทธิภาพเพื่อเพิ่มกำลังการผลิตและลดต้นทุนทางธุรกิจไปพร้อมกัน
ประเภทของ Manufacturing Automation
1. ระบบอัตโนมัติคงที่ (Fixed Automation)
ระบบอัตโนมัติประเภทนี้เป็นระบบการผลิตแบบคงที่ เหมาะสำหรับการทำงานซ้ำๆ มีจุดแข็งในการผลิตสินค้าปริมาณมาก การเขียนโปรแกรมส่วนใหญ่สามารถกำหนดความเร็วและลำดับของกระบวนการผลิตผ่านอุปกรณ์หรือสายการผลิตได้
ตัวอย่างของ Fixed Automation เช่น การผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ที่ไม่ต้องใช้ระบบซับซ้อน เช่น การปั๊มหรือการหล่อที่สามารถทำซ้ำได้ในปริมาณมากหลักล้านชิ้น โดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงบ่อยๆ เพราะหากมีการเปลี่ยนแปลงใดๆ กับระบบ Fixed Automation อาจจำเป็นต้องปิดสายการผลิตเพื่อให้ช่างเทคนิคสลับเครื่องมือด้วยตนเอง ซึ่งส่งผลให้ค่าใช้จ่ายสูงขึ้นและสูญเสียเวลาจากการที่ระบบต้องหยุดทำงาน จึงไม่เหมาะกับการผลิตสินค้าในปริมาณน้อยหรือผลิตภัณฑ์ที่มีวงจรชีวิตสั้น
2. ระบบอัตโนมัติที่ตั้งโปรแกรมได้ (Programmable Automation)
เป็นระบบการผลิตอัตโนมัติแบบตั้งโปรแกรมได้ โดยโปรแกรมจะทำหน้าที่เป็นชุดคำสั่งที่ระบบใช้อ่าน ตีความ และดำเนินการผลิต
คุณลักษณะสำคัญของ Programmable Automation คือ ความสามารถในการเปลี่ยนแปลงและรองรับการกำหนดค่าผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างหรือใช้ลำดับขั้นตอนที่ไม่หมือนกัน จึงเหมาะกับการผลิตแบบกลุ่ม (Batch Production) หรือการผลิตตามคำสั่งซื้อ ซึ่งอาจมีลักษณะเฉพาะของสินค้าที่ผลิตแยกเป็นกลุ่มๆ โดยในแต่ละกลุ่มจะผลิตตามมาตรฐานเดียวกันทั้งล็อต
3. ระบบอัตโนมัติที่ยืดหยุ่น (Flexible Automation)
เป็นระบบการผลิตที่มีความยืดหยุ่นด้วยการใช้เครื่องมือที่คล้ายคลึงกันหรือเลือกติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติม เพื่อให้การเปลี่ยนแปลงโดยอัตโนมัติเกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ รวมทั้งอาจจำเป็นต้องเปลี่ยนการตั้งค่าโปรแกรมควบคู่กันด้วย จึงมักทำงานเชื่อมต่อกับเครือข่ายที่สามารถตรวจสอบหรือควบคุมการผลิตจากระยะไกลได้
นอกจากนี้ บางโปรแกรมอาจได้รับการพัฒนาให้ทำงานแบบ Offline บนคอมพิวเตอร์ สามารถอัปโหลด เรียกใช้โปรแกรมใหม่ หรือนำโปรแกรมต่างๆ ไปใช้ในสายการผลิตที่มีอยู่ได้จากทุกที่ในโลก ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับวิธีการเชื่อมต่ออุปกรณ์ของแต่ละระบบด้วย
ประโยชน์ของ Manufacturing Automation
การผลิตด้วยระบบอัตโนมัติมีความสำคัญอย่างมากในยุค Industry 4.0 ต่อไปนี้ คือ ประโยชน์ในด้านต่างๆ ที่ธุรกิจของคุณจะได้รับจากการใช้ Manufacturing Automation
1. ลดต้นทุนการผลิต
แม้ว่าระบบ Manufacturing Automation อาจต้องใช้เงินลงทุนเริ่มแรกจำนวนมาก แต่ก็ให้ความคุ้มค่าสูงในระยะยาว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หากธุรกิจของคุณต้องผลิตสินค้าจำนวนมากแข่งกับเวลา เนื่องจากเครื่องจักรระบบ Automation เครื่องหนึ่งสามารถทำงานได้มีประสิทธิภาพเหนือกว่าแรงงานคนหลายเท่า จึงช่วยลดต้นทุนการผลิตทั้งในด้านแรงงานและเวลาได้เป็นอย่างดี
2. ยกระดับความปลอดภัยของโรงงาน
กระบวนการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมมักต้องเกี่ยวข้องกับเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่มีกลไกซับซ้อน รวมทั้งสารเคมีและวัตถุมีพิษต่างๆ ซึ่งอาจก่อให้เกิดอุบัติเหตุและส่งผลเสียต่อสุขภาพร่างกายของพนักงานได้ ด้วยเหตุนี้ ระบบ Automation จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะช่วยป้องกันพนักงานจากกระบวนการหรือสารเคมีที่เป็นอันตราย พร้อมยกระดับมาตรฐานความปลอดภัยให้กับโรงงานของคุณ
3. ผลผลิตเพิ่มสูงขึ้น
นอกจากระบบ Manufacturing Automation จะทำงานได้อัตโนมัติแบบ 24/7 คือ ตลอด 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง 7 วันทุกสัปดาห์โดยไม่มีการหยุดพัก เครื่องจักรยังสามารถรักษาความเร็วในการผลิตเท่าเดิมได้ตลอด นั่นหมายความว่ากระบวนการผลิตจะดำเนินต่อไปได้ยาวนานและมีประสิทธิภาพสูงขึ้น ทำให้ธุรกิจของคุณมี ผลผลิตมากขึ้น รวมทั้งสามารถเพิ่มไลน์การผลิตสินค้าใหม่โดยไม่กระทบต่อสายการผลิตเดิม
4. รักษามาตรฐานและคุณภาพสินค้า
เครื่องจักรในระบบ Manufacturing Automation โดยทั่วไป สามารถดำเนินการผลิตสินค้าได้อย่างถูกต้องและมีความแม่นยำสูงกว่าแรงงานคน นอกจากนี้ ยังรักษามาตรฐานและคุณภาพการผลิตได้คงที่เหมือนกันทุกชิ้น จึงพบความผิดพลาดและข้อบกพร่องของสินค้าในอัตราที่ต่ำกว่าการใช้แรงงานคนในกระบวนการผลิตแบบเดิม
สรุป
Manufacturing Automation คือ การปฏิวัติทางเทคโนโลยีที่ช่วยขับเคลื่อนการผลิตด้วยระบบอัตโนมัติ โดยไม่ใช่เพียงแค่การใช้หุ่นยนต์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการนำปัญญาประดิษฐ์ Machine Learning หรือแม้แต่ Industrial Internet Of Things (IIoT) เข้ามาใช้ด้วย
หากธุรกิจของคุณสามารถนำเทคโนโลยีเหล่านี้มาปรับปรุงกระบวนการผลิตให้เหมาะสมและมีประสิทธิภาพ ก็จะช่วยลดต้นทุนในระยะยาว ยกระดับความปลอดภัยของโรงงาน เพิ่มผลผลิตให้สูงขึ้นโดยที่ยังรักษามาตรฐานและคุณภาพสินค้าได้อย่างสม่ำเสมอ ซึ่งจะช่วยให้ธุรกิจประสบความสำเร็จและได้เปรียบเหนือคู่แข่งในโลกอุตสาหกรรมยุคใหม่
ติดตามข่าวสารและคอนเทนต์ดีๆ เกี่ยวกับเทคโนโลยี ธุรกิจ และสิ่งแวดล้อมที่คุณไม่ควรพลาด
ได้ที่ Facebook PTT ExpresSo
