Otomasyon; endüstriyel, askeri, bilişsel alanlarda ürün veya hizmetlerin imalat, süreç işleyişlerinin insan kontrolü ve yönetimi yerine çeşitli makine ve ekipmanlarla otomatik olarak yapılmasıdır.
Otomasyon; endüstriyel, askeri, bilişsel alanlarda ürün veya hizmetlerin imalat, süreç işleyişlerinin insan kontrolü ve yönetimi yerine çeşitli makine ve ekipmanlarla otomatik olarak yapılmasıdır.
Kelime olarak Otomasyon (Automation), Yunanca kendi kendine hareket eden anlamında Auto (Kendi kendine) ve Matos (Hareket) kelimelerinin birleşiminden oluşmaktadır.
Otomasyon, insan aracılığıyla yapıldığında hata ihtimalinin yükseldiği, ürünün tasarlanan üretim teknolojisi gereği tüm imalat aşamalarında veya birbirine bağlı proseslerin izleme, kontrol, işlem yapma ve optimizasyonu dâhil tekrarlı, karmaşık, detaylı ve sürekli analiz edilmesi gereken, mekanik, elektronik, yazılımsal donatılara sahip sistemler bütünüdür.
Kullanılan teknoloji ve yönteme göre her iş belirlenen algoritmaya sahip bir iş akışına sahiptir.
20. yy. ortalarında ABD tarafından savaş uçağı üretimi için makineler NC (Numerical Control) otomasyon yöntemiyle kontrol edilerek üretim yapılmıştır. Bu teknolojinin devamında bağımsız NC kontrollü makineler merkezi bir bilgisayar kontrolünün olduğu DNC (Direct Numerical Control) ile kontrol edilmeye başlandı. Yakın tarihte mikroişlemcilerin piyasada yaygınlaşması ve ucuzlamasıyla NC ile kontrol edilen her ayrı birimin kendine ait mikroişlemcili otomasyonu olan CNC (Computer Numerical Control) teknolojisi ortaya çıktı.
Üretimde özellikle tekrar, hız ve kalite faktörlerinin optimal seviyelerde olması gereken endüstriyel alanlarda, nümerik kontrol, programlanabilir lojik kontrolcü endüstriyel kontrol sistemleri CAD, CAM, proses planlama, kalite kontrol, bilgisayar destekli tasarım ve üretim teknolojileri kullanılmaktadır.
Günümüzde kullanılan otomasyon çeşitlerinin referans aldığı kontrol yöntemleri şu şekildedir;
Yapay sinir ağı (ANN-Artificial neural network),
Dağıtılmış kontrol sistemi (DCS-Distributed Control System),
İnsan makine arayüzü (HMI-Human Machine Interface),
Yönetim kontrolü ve veri toplama (SCADA-Supervisory Control and Data Acquisition),
Programlanabilir lojik kontrolcü (PLC-Programmable Logic Controller),
Programlanabilir otomasyon kontrolcü (PAC-Programmable Automation Controller),
Robotik ve mekanik ekipmanlar.
Otomasyon yöntemlerinin kullandığı kontrol mekanizması için adaptif, hiyerarşik, akıllı, optimal, gerçekçi analiz, stokastik kontrol metodolojileri kullanılmaktadır.
Otomasyon, üretimde verimin artması, üretim süresinin azalması, ürün kalitesinin belirlenebilmesi, hata yüzdesinin düşük olması, insan kabiliyetlerinin yetersiz olduğu ağır koşullarda, riskli, tehlikeli yerlerde kullanılabilmesi gibi avantajlara sahiptir.
Bunun yanında işleyen sistemin güvenlik açıkları, kurulum maliyetlerinin yüksek olması, insan gücünün kullanımının azaltılmasından dolayı daha az sayıda işçi çalıştırılması sonucu oluşan sosyoekonomik sorunlar ve artan üretimle paralel olarak artış gösteren çevre kirliliği otomasyonun dezavantajları arasındandır.
Otomasyonun kullanıldığı çeşitli alanlar; bilgisayar programları otomasyonları, yiyecek ve içecek üretim otomasyonu, online alışveriş ve otomatik kargolama, trafik veya farklı alanlarda anlık görüntü işleme, otomatik pilotlu araçlar, akıllı trafik sinyalizasyon otomasyonu, iç ve dış mekan aydınlatma otomasyonları, bina otomasyonları, otomatik laboratuvar test ve ölçümleri ve endüstriyel otomasyonlar şeklinde örneklendirilebilir.
2017 yılında global olarak gelirlerine göre ilk 10’a giren otomasyon şirketleri;
Siemens, Emerson, ABB, Rockwell Automation, Scheneider Electric, Honeywell, Fortive (Danaher), Mitsubishi Electric, GE, Yokogawa Electric.
Otomasyon örneklerinden aydınlatma otomasyonunu kısaca şöyle açıklayabiliriz;
Aydınlatma otomasyonu kişisel olarak sadece bir lamba için yapılabildiği gibi merkezi olarak tüm bina veya şehrin park ve sokaklarının aydınlatmalarının tek noktadan kontrolünün yapılması mümkün olmaktadır. Aydınlatma kontrolü yapılırken aydınlatma armatürlerine kablolu veya kablosuz erişim imkanı ile çeşitli pasif veya aktif sensörler kullanılarak bilgisayar arayüzü üzerinden belirlenen aydınlatma senaryoları uygulanmaya konulur.
Kablolu, kablosuz veya hibrit bina aydınlatma otomasyonu protokolleri; UPB (Universal Powerline Bus), Insteon, Z-Wave, Thread, WiFi, 4G, 5G, ZigBee, Bluetooth, DALI, KNX, IoT’dir.
Bu protokollerden kurulacak alana yönelik veri hızı, mesafe, güç tüketimi, maliyet kriterlerine göre seçim yapılmaktadır. Aydınlatma armatürleri, açma-kapama, dimleme, renk sıcaklığı değişimi, aydınlatma açısı değişimi, gün ışığı saatlerine göre değişen lümen değerleri ile aydınlatma otomasyon sisteminin yeteneklerine sahip olacaktır.
Aydınlatma otomasyonu ile enerji verimliliği yüksek, kontrol edilebilir aydınlatma yönetim sistemi elde edilmektedir.
Otomasyon teknolojileri, günümüzde her alana girmekte ve insanların sürekli aynı kalitede yapamayacağı zor, karmaşık, tekrarlı, yapılamaz gibi görünen tüm iş akışlarını kolaylaştırarak insanlığa hizmet etmektedir. Gelecekte yapay zeka teknolojisinin ilerlemesiyle öğrenme yeteneğine sahip olacak makineler ile üretim süreçlerinin daha da kısaldığı, yazılımsal yeteneklerin daha kolay makinelere işlenebildiği bir dönem öngörülebilmektedir.
