«Санаий 4.0» ве акъыллы истисал далгъалары ер шарыны сюпюрген сайын, механика, электроника ве малюмат технологияларыны багълагъан тенкъидий узел оларакъ арекетлерни идаре этмек системалары земаневий санайынынъ юзюни мисли корюльмеген теренликнен янъыдан шекиллендирелер. Догъру электрон къаплама донатмаларында микрон-севиеде ерлештирильген чиплерни ерлештирюв башларындан башлап, янъы энергетик автомобиль истисал линияларында бир дакъкъада алты толу автомобиль чыкъармагъа къабилиетли эгильмели кьайнакь роботларына къадар; 0,01 мм-ден эксик догърулыкъкъа малик беш-кошели ЧПУ станокларындан башлап, логистика ве анбар меркезлеринде 24/7 чалышкъан автоматлаштырылгъан идаре этильген автомобильлерге (АГВ) къадар -бу корюниште фаркълы олгъан бутюн сценарийлер раст кельди. системалары ола. Арекетни идаре этмек системалары тек юксек -донатмаларнынъ «нерва меркези» дегиль де, мемлекетнинъ истисал ракъиплигининъ энъ муим ольчюсидир.
Саанынъ ильк невбетинде: механик ёллавдан акъыллы ишбирликке къадар эволюцион ёл
Арекетни идаре этмек системасынынъ маиети — идаре этильген предметлернинъ эвельден бельгиленген траектория я да шекиль боюнджа арекетини темин этмек ичюн арекетке кетирювджилернинъ (двигателлер ве гидравлик цилиндрлер киби) сурьатыны, ерлешювини я да айланув моментини догъру идаре этмектир. Онынъ инкишаф тарихы санайы технологик инкъилябнынъ сыкълаштырылгъан тарихыдыр: 1950-нджи сенелерден эвель механик кулачоклар ве гидравлик сервомеханизмлер эсас агъ эди. Лякин къатты багъланувлар ве эльнен хаталарны тюзетюв себебинден системалар яваш джевап бере ве алчакъ догърулыкъкъа малик олып, тек токъумаджылыкъ машиналары ве басма машиналары киби адий къулланмаларнынъ ихтияджларыны къаршылай эдилер. 1960-1970-нджи сенелери токътамайып чалышкъан серводвигательлер ве аналог схема контроллерлери пейда олгъан сонъ, арекетлерни идаре этмек электриклештирювге догъру авушып башлады, ракъамлы идаре этильген станокларнынъ (ЧПУ) пейда олувы исе онынъ догърулыкъ истисалына кирмесине даа да ярдым этти. 1980-нджи сенелерден сонъ AC сервотехнологиясындаки ильк адымлар ве микропроцессорларнынъ (ПЛК ве ДСП киби) популярлашмасы арекетлерни идаре этмекни «ихтисаслаштырылгъан донатмадан» «умумий-макъсатлы платформагъа» чевирди, эм де программалангъан мантыкъий контроллерлер (ПЛК) ве мо градлер арасында эмек ве ишбирликнинъ болюнмеси. асыр ракъамлы коммуникацияларнынъ (EtherCAT ве PROFINET киби), сенсорларнынъ бирлешмеси (кодерлер + корюв + кучь сезюв) ве суний интеллект алгоритмлерининъ терен интеграциясы акъыллы арекетлерни идаре этмек системаларынынъ янъы неслини догъурды. Булар тек динамик иш шараитлерини енъмек ичюн параметрлерни керчек вакъытта уйгъунлаштырмайлар, амма айны вакъытта Санаий Интернет вастасынен -къураллар арасында ишбирликке иришелер, акъыллы истисал ичюн ядро имкян яраткъан технологиягъа чевириле.
Арекетлерни идаре этмекнинъ дюнья базарында шимдики вакъытта чешит тюрлю ракъиплик ландшафты бар. Авропа ширкетлери (Siemens ве Bosch Rexroth киби), мехатроникадаки терен бильгилерини къулланып, юксек-ЧПУ ве агъыр-донатмаларда укюм сюрелер. Юксек ишанчлылыгъы ве миниатюризациясынен белли олгъан япон истисалджылары (Yaskawa ве Panasonic киби) истимал электроникасы ве робототехника сегментлеринде юксек севиедедирлер. Америка ширкетлери (Rockwell ве Kollmorgen киби) ярымкечириджилер ве аэрокосмик киби энъ юксек севиедеки къулланмаларгъа дикъкъат айыралар, ультра-догърулыкънен идаре этмек имкянларыны айрыджа къайд этелер. Дюньяда энъ буюк истисал базары олгъан Къытай умумий серво, орта- ве алчакъ-сыныфлы ПЛК-лерде ички ерине къоюлувгъа иришти ве фотоэлектрик ве литий батареялары киби инкишаф этеяткъан сааларда дюнья-етекчи чезимлерини ишлеп чыкъты (China2 ri «Иннованс Технология» ве «Эстун» киби ерли брендлернинъ).
Саанынъ эмиети: Юксек-кейфиетли инкишафны дестеклеген чокъ-ольчюли къыймет
Арекетни идаре этмек системаларынынъ стратегик эмиети технологик чыкъышлардан чокъ зиядедир. Бу да оларнынъ санайы зынджырыны юксельтюв, истисал семерелилигини юксельтюв ве ичтимаий къыймет яратув боюнджа эр тарафлама къуветлештирювиндедир.
Биринджиден, о, юксек-сыныф донатмаларыны ишлеп чыкъарувдаки тарлыкъларны ёкъ этмекте бир сынъырны ифаде эте. Ярымкечириджилерни чыкъаргъан донатмаларда литография машинасынынъ вафель басамакълары нанометр-севиесиндеки догърулыкънен саниеде онларнен сантиметр арекет этмели. Онынъ арекетни идаре этмек алгоритмлери ве озьек компонентлери (сызыкълы двигателлер ве юксек-айдынлыкълы кодировщиклер киби) чиплерни чыкъарув джерьянынынъ юкъары сынъырыны догърудан-догъру бельгилейлер. Учакъ двигателининъ лезетлерини ишлевде беш-кошели станокнынъ траекториясыны идаре этмек хата-сы 0,005 мм-ден эксик олмакъ керек, ёкъса лезетнинъ аэродинамик чалышувы бозуладжакъ. Эвельде юксек-арекетлерни идаре этмек технологиясынынъ бу чешити чокътан тыш мемлекетлернинъ инхисарында олып, меним мемлекетимде буюк самолётлар ве юксек-тиббий тасвирлев донатмалары киби сааларнынъ инкишафына кедер эте эди. Сонъки йылларда ерли истисалджыларнынъ сервоприводлар ве акъикъий-вакъыт операцион системалары (РВС) киби эсас сааларда япкъан ильк адымлары тек донатмаларнынъ фиятыны эксильтмеди (базы махсулатларнынъ фияты 40%-тен зияде тюшти), амма санайы зынджырынынъ хавфсызлыгъыны да темин этти.
Экинджиден, о, акъыллы истисалгъа кечюв ичюн «нейрон копюри» вазифесини беджере. Эшьяларнынъ санайы интернети (IIoT) архитектурасында арекетлерни идаре этмек системасы «иджра этюв къатламында» эсас рольни ойнай{{1}lo uМЭС (Ишлеп чыкъарув эда этмек системасы) тарафындан истисал инструкцияларыны ала, вазифелерни акъикъий{2}}вакъыт идареси алгоритмлери къулланып, белли бир двигателлернинъ къапатув арекетлерине боле, текрарлав. Меселя, эгильмели автомобиль истисал линияларында акъыллы арекетлерни идаре этмек системасы бир вакъытта онларнен роботларны координация этип, чешит автомобиль моделлери ичюн кьайнакь ве боялав амелиятларыны битире биле, бу исе денъишюв вакътыны аньаневий дёрт сааттен 10 дакъкъагъа эндире. 3С электроника джыйынтыгъында корюв-идаре этильген арекет идареси чиплерни ерлештирюв машиналарына компонентлернинъ ерлештирильмесини ве ерлештирильмесини 0,1 саниеде битирмеге имкян бере, бу исе махсулдарлыкъны 99,99%-ке къадар арттыра. «Къабул этюв-къарар-иджра»нынъ бу самимий синергиясы акъыллы истисалны аньаневий автоматлаштырувдан айыргъан эсас хусусиеттир.
Учюнджиден, о, ешиль ве алчакъ-углеродлы инкишаф ичюн «эффективлик двигатели» оларакъ хызмет эте. Двигательнинъ чыкъыш къуветини ве арекет траекториясыны догъру идаре этип, арекет системалары энергия исрафыны сезилерли дереджеде эксильте билелер. Меселя, токъумаджылыкъ машиналарында аньаневий асинхрон двигателлерни сервоприводларнен денъиштирмек энергия сарфыны 30% эксильтмеге мумкюн. Логистика сыралав системаларында ёл оптималлаштырувына эсаслангъан АГВ планлаштырув алгоритмлери умумий энергия сарфыны 25%-тен зияде эксильте биле. Бундан гъайры, арекетлерни идаре этмек технологиясындаки илерилевлер де енгиль дизайнгъа ярдым этти-кичик двигателлер ве тезлешюв ве явашлав вакъытлары аз материал сарф этмек ве ер тутмакъ демектир, бу исе «эки углеродлы» макъсатларнынъ тургъун инкишаф талапларына юксек дереджеде келише.
Дёртюнджиден, о, технологик якъынлашув ве янъылыкълар ичюн сынав ери оларакъ хызмет эте. Арекетни идаре этмек системаларынынъ муреккеплиги оларны суний интеллект, янъы материаллар ве квант сезюв киби энъ юксек технологиялар ичюн идеаль къулланув сценарийи япа. Терен огренюв алгоритмлери прогностик хызмет ичюн къулланыла биле, титрев ве арарет малюматларыны талиль этип, подшипниклернинъ бозукълыкъларыны эвельден бельгилемек мумкюн. Кремний карбидли (SiC) кучь алетлерининъ къулланылувы сервоприводларнынъ джевап сурьатыны 10 кере арттырды. Квант гироскоплары аэрокосмик арекетлерни идаре этмек ичюн даа юксек-догърулыкълы мунасебет ольчюсини темин этеджеклери беклениле. Бу фенлерара ёнелиш тек арекетлерни идаре этмекнинъ технологик сынъырларыны кенълештирмей, хызмет роботлары ве тиббий хирургия роботлары киби пейда олгъан сааларны да осьтюре.
Нетидже: Келеджекнинъ эсас ёллары
Був девринде механик ёллавдан башлап, ракъамлы девирде акъыллы ишбирликке къадар арекетлерни идаре этмек системаларынынъ эволюциясы инсаниетнинъ «догъру идаре» ынтылувларынен девамлы оларакъ резонанс эте. Глобаль истисал ракъиплигининъ шиддетленгени ве ички санайы юксельтювининъ аджеле ихтияджы фонунда арекетни идаре этмек системалары тек «юксек -донатмалар ичюн импорткъа ишанч» меселесини чезмекнинъ анахтарында дегиль де, айны вакъытта янъы -кейфиетли икътисадиятнынъ акъикъий инкишафыны осьтюрмек ве юксек{3 кейфиетли} махсулдарлыкъны тешвикъат этмек ичюн джанлы двигателдир. Амелийлер ичюн бу эм техникий вазифелерни (чокъ-кошели координациялы идаре алгоритмлерини оптималлаштырмакъ ве чет акъыллылыгъыны омюрге кечирмек киби), эм де буюк янъылыкъ имкянларыны (гуманоид роботларнынъ бирлешкен идареси ве космик донатмалар ичюн микрогравитацион арекетлерни планлаштырув киби) пейда эте. Миллет ичюн, келеджек ракъипликке багълы олгъан бу ярышта тешеббюсни эльге алмакъ ичюн, темель назарий араштырмаларгъа (сызыкълы олмагъан идаре назариеси киби), эсас компонентлерге (юксек-догърулыкълы кодировщиклер ве кучь модульлери киби), санайы экосистемасына (стандартларны къоюв ве истидатларны инкишаф этмек киби) девамлы ятырым япмакъ пек муимдир.
Акъыллы истисал, янъы энергия ве биотиббиет киби пейда олгъан сааларнынъ гъайретли инкишафынен арекетлерни идаре этмек системалары энди тек -перде артындаки оюнджылар олмайджакъ. Онынъ ерине олар невбеттеки санайы деврининъ белли бир технологиясына чевириледжеклер, зияде акъыл, эгильме ве экологик достлукъны теклиф этеджеклер.
