schunk - Endüstri Otomasyon
Transkript
editör Dilek dilemekle yetinmeyip dileklerin gerçek olması için çalışmamız gerektiğine vurgu yaparak başlamıştık bu yıla. Geçen üç ay içinde, umarız ki bu uğurda çalışmalar yapılmış hatta bazı dilekler gerçekleşmiştir. Ama maalesef genelde ülkemizde, siyasal ve ekonomik yapı belirsizlikleri hâlâ devam ediyor. Mesela sanayi sektörlerinde, ileri teknoloji ürünü ve katma değeri yüksek üretim için mutlaka gerçekleştirilmesi gereken yapısal reformlar ne zaman gerçekten hayata geçirilecek? Endüstrisi gelişmiş ülkeler (başta Almanya olmak üzere) hızla 4. Sanayi Devrimi’ne, Endüstri 4.0’a geçişi uygulamaya koyarken, bizim çok daha hızlı hareket etmemiz, tabiri caizse koşmamız gerekiyor. Evet, sektörümüzün tek temsilcisi olan ENOSAD Aralık 2014’te yaptığı ‘’Endüstri 4.0-Uluslararası İleri Endüstriyel Otomasyon Sergisi ve Kongresi’’ ile konunun uzmanlarını bir araya getirerek önemli bir bilinç oluşturdu ve her platformda Endüstri 4.0’ı anlatarak gündeme girmesini sağladı. Ama artık bu yolda bileşenlerin (devletin ilgili kurumları, üniversiteler, sanayiciler, ENOSAD ve ilgili sektör temsilcilerinin) çok daha fazla bir araya gelmesi gerekiyor! Fakat ne hazindir ki, gündemimizde hemen yanı başımızdaki savaş, bombalar, yanlışlıkla sınırlarımız içine düşen havan mermileri var. Bütün bunlar yaşanırken kör-sağır-dilsizi oynayamıyor vicdanlar. Tabiî bunların farkında olup gerekli dersleri çıkarmak, yaşanılanların kötü anılarını silecek güzel işler üretmek de bir zorunluluk! Velhasıl, üretmeye devam ediyoruz, edeceğiz. Bu sayımızda gündeme her geldiğinde yepyeni alanlar açan veya mevcut alanları daha da geliştiren robotik teknolojisine göz attık. Güzel tesadüf, dosyamızı hazırlarken, WIN Fuarları’nın 1. Fazı olan “WIN Eurasia Metalworking Fuarı” kapsamında, Endüstriyel Otomasyon Sanayicileri Derneği’miz ENOSAD ve Hannover Messe Bileşim Fuarcılık işbirliği ile düzenlenen “Robotik Özel Bölümü” de izleyicilerle buluştu. Haberi detaylarıyla iç sayfalarımızda bulabilirsiniz. Biz de konu ile ilgili hem sektörel değerlendirmeleri, hem de akademik görüşleri derleyip size sunuyoruz. Öte yandan, üniversite öğrencileri de bu önemli alana uzak değiller, hatta işin bir ucundan tutmuş durumdalar. Önümüzdeki ay, İstanbul Teknik Üniversitesi Robot Olimpiyatları ve Yıldız Teknik Üniversitesi’nde düzenlenecek olan Yıldız Savaşları‘na ülke genelinden katılacak robotik meraklılarının bu alandaki birikimine tanıklık etme fırsatı bulacağız; bunu hatırlatmadan geçmek istemedik. Bir diğer önemli konu ise, endüstri ve otomasyon dünyasının en önemli etkinliklerinden olan 2. Faz- “WIN Eueasia Automation” bu yıl kapılarını 17 Mart’ta açıyor. Dört gün sürecek fuar yine sektörün bileşenlerini bir araya getirmeyi amaçlıyor. Hiç kuşkusuz, WIN Automation 2016 bu yıl, ENOSAD’ın desteği ile çok daha zengin içerikli ve sektörü destekleyici olacak! WIN Automation 2016’da görüşmek üzere… Turan Türkmen EKSEN Yay›nc›l›k Fuarc›l›k Tan›t›m Hiz. Ltd. fiti. Ad›na imtiyaz sahibi ve Sorumlu Yaz› ‹flleri Müdürü Turan Türkmen turan@eksenltd.com Genel Yayın Yönetmeni: Prof. Dr. Ya€mur Denizhan denizhan@boun.edu.tr Reklam ve Halkla İlişkiler Md.: Birsen Salman birsen@eksenltd.com Yayın Kurulu: Prof. Dr. Abdülkadir Erden / At›l›m Üniversitesi Mekatronik Müh.Böl.Bşk. Prof. Dr. Metin Gökaflan / ‹TÜ. Kontrol Müh. Böl. Bflk. Prof. Dr. Galip Cansever / Y.T.Ü. Elektrik Elektronik Müh. Fak. Dek. Kurumsal İletişim Uzmanı: Giray Karanlık giray@eksenmedyagrup.com Yayın Danışmanları: Prof. Dr. Alinur Büyükaksoy / Gebze ‹leri Tek. Ens. Rek. Prof. Dr. Ayşegül Akdoğan Eker / YTÜ Makina Müh. Bölüm Başkanı Prof. Dr. Bülent Eker / Namık Kemal Üniversitesi Biyosistem Müh. Böl. Prof. Dr. Ersin Tulunay / ODTÜ Prof. Dr. Göksel Demirer / ODTÜ Çevre Mühendisli€i Prof. Dr. Güven Önbilgin / 19 May›s Üniversitesi Prof. Dr. Mübeccel Demirekler / ODTÜ Elk. Elektronik Müh. Böl. Prof. Dr. Muammer Ermifl / ODTÜ Elk. Elektronik Müh. Böl. Prof. Dr. Muhsin Kılıç / Uludağ Üniversitesi Prof. Dr. Murat Uzam / Melikşah Ü. Müh. Mim. Fak. Elk. Elektronik Müh. Böl. Prof. Dr. Savafl Ayberk / Kocaeli Ü. Çevre Müh. Böl. Bflk. Prof. Dr. Tuncel Özden / TÜB‹TAK Enst. Analiz Lab. Böl. Bflk. Prof. Dr. U€ur Çeltekligil / Sakarya Üniversitesi Prof. Dr. Seta Bogosyan / ‹TÜ. Kontrol Müh. Böl. Prof. Dr. Yusuf Tan / Bo€aziçi Ü. Medical Engineering Prof. Dr. Kemal Leblebicio€lu / ODTÜ Elk. Elektronik Müh. Böl. Doç. Dr. ‹. Hakk› Çavdar / Karadeniz Teknik Ü. Doç. Dr. Yusuf A. Uskaner / Özçelik A.fi. Prof. Dr. Hakan Yavuz / Ç.Ü. Müh. Mim. Fak. Mak. Müh. Böl. Yrd. Doç. Dr. Sibel Uluda€ Demirer / Çankaya Ü. End. Müh. Böl. Dr. Mehmet Çevik / Dal Engineering Dr. Müh. Ahmet Dinçer / Bosch Rexroth A.fi. Sevtap İnan / Siemens M. Halil Başaran / Rockwell Otomasyon Levent Fadıloğlu / Schneider Cengiz Meriç / Hipafl Emin Olcay / Akbil A.fi. Çağrı Hekimoğlu / Esit Göktu€ Gür / Schneider H. Cengiz Celep / Entek Otomasyon Hasan Basri Kayak›ran / Emf Motor ‹brahim Erkan Yenel / Norm Enerji ‹smail Obut / Hidroser Mahmut Bertan / Weidmüller Niyazi Sar›maden / Medel Oral Avc› / Piomak Özkal Güner / Schneider Electric Sedat Sami Ömero€lu / E3Tam Gökhan Yücel / Phoenix Contact fiahnur Agaik / GSD Osman Kutan / ABB Talat Avc› / P›nar Müh. T. Hakan Özer / ‹SOD Yön. Krl. Bflk. Tuncay Soydafl / Festo Yavuz Çopur / Pilz Sırrı Kardeş / Kardeş Elektrik Tolga Bizel / Mitsubishi Electric Hakan Aydın / Mitsubishi Electric Dr. Hüseyin Halıcı / Halıcı Elektronik Tunç Atıl / HKTM Teknik Editör: Emeç Erçelik editor@eksenmedyagrup.com Editör: Alper Öz editor@eksenmedyagrup.com Taluy Denizhan info@eksenmedyagrup.com Grafik Tasarım:Ülgen Güneş ulgen@eksenmedyagrup.com Şükran Pala sukran@eksenmedyagrup.com Esra Satır esra@eksenmedyagrup.com Reklam Koordinatörü:Cahide Avflar Demir cahide.avsar@eksenmedyagrup.com Halkla İlişkiler ve Tanıtım: Onur Narinoğlu onur@eksenmedyagrup.com Abone ve Mali İşler: Şerife Yılmaz finans@eksenltd.com Uluslararası İlişkiler:Hazal Yalçın info@eksenmedyagrup.com Temsilciliklerimiz: Nejat Coflkun Tel: 00.44.171.377 00 76 ‹NG‹LTERE in[email protected] Metin Yavuz Tel: 00.49.221.297 22 70 Köln - ALMANYA in[email protected] ‹zmir Temsilcili€i: Fatma Boyraz Tel: 0555 575 66 30 Merkez: EKSEN Yay›nc›l›k Fuarc›l›k Tan›t›m Hiz. Ltd. fiti. Meflrutiyet Cad. Kıblelizade Sk. Tepe Han No: 1 Kat: 2 D: 7 34440 Beyo€lu-‹stanbul / TÜRKİYE Tel : +90.212.292 01 89 Faks : +90.212.293 32 24 E-mail: info@eksenmedyagrup.com www.eksenmedyagrup.com Baskı: Doğa Basım Yıllık abonelik: 120.- TL. Yıllık yurtdışı abonelik: 100 Euro Endüstri ve Otomasyon Yayg›n süreli bir yay›nd›r, Ayda bir yay›nlan›r Dergimizde yer alan ilanlar›n sorumlulu€u ilan verenlere, makalelerdeki fikirler ve yorumlar yazarlar›na aittir. Tüm haklar› Eksen Yay›nc›l›k’a ait olup, izinsiz kullan›lamaz ve yay›nlanamaz. Eksen Yay›nc›l›k; bas›n ve yay›nc›l›k ilkelerine uymay› taahhüt eder. ENDÜSTRİ OTOMASYON DERGİSİ ENDÜSTRİYEL OTOMASYON SANAYİCİLERİ DERNEĞİ ÜYESİDİR. 76 ÜRÜN ve UYGULAMALAR ■ Omron’dan zorlu otomasyon süreçlerine yeni çözümler OMRON ABB AC500 PLC’ler ile IPC esnekliğini, PLC güvenirliliği ile bir araya getirmekte. ABB ■ SCHUNK PGN+ Tutucu Serisiyle Gurur Duyuyor SCHUNK XTS: Malzeme taşıma ve montaj için yüksek esneklik ve daha düşük mühendislik ihtiyacı BECKHOFF ■ ■ KORDSA Hatlarının Emniyeti PILZ’e Emanet!... PILZ ■ Üretim dünyasında dönüşüm başladı… BOSCH REXROTH ■ 10 TEKNOLOJİDE YENİLİKLER ■ İdeal Yakıt 22 ■ Robot DOSYA Teknolojisi ve Endüstriyel Üretim ■ Dünyada ■ Robot ve Türkiye’de Robot Teknolojisi Teknolojilerinde Son Durum 114 ÜRÜNLER ■ BECKHOFF ■ BR Basit, açık ve HTML5 tabanlı: TwinCAT HMI AUTOMATION IO-Link 1.1 ile Industry 4.0’in kapsanması ■ PILZ Mekanik Presler için Hızlı ve Kolay Uygulanabilir Emniyet Çözümü: PILZ PLUG & PRESS ■ SCHNEIDER Galaxy 300 ile kesintisiz güç KOBİ’ler ile birlikte olacak ■ SCHUNK SCHUNK ile Frezeleme Prosesinde Mükemmel Sonuç ■ TURCK Altıgen Somun Konnektör Kullanımını Kolaylaştırıyor 138 HABERLER ■ YORUM OTOMASYON Ekranlı PLC - Unitronics Vision700 ■ WILO İçme suyu Wilo-Stratos PICO-Z ile daha güvenli ■ Autodesk ve Siemens yazılımda birlikte işlerlik için ortaklığa imza attı ■ Obama’nın Enerji Danışmanı Icsg için Türkiye’ye Geliyor ■ EEC’den ■ ABB, ■ Afrika Light & Building 2016 fuarında akıllı binaların geleceği konulu gösterim yapacaktır. ■ Esit Elektronik 2016 Yılına Yatırımla Girdi Geleceğin Güvenlik Teknolojisi S2 Security Semineri Kazandı ■ “Akıllı Enerji Pazarı Yarışını Türkiye Şehirler Yaratmalıyız” ENDÜSTRİ OTOMASYON 10 ENDÜSTRİ OTOMASYON 11 ENDÜSTRİ OTOMASYON MAKALE Kullanıcı Dostu Yeni Elektronik Mimarisi: Arduino A User Friendly New Electronic Architecture: Arduino Dr.Sibel Zorlu Partal 1, Doğan Onur Arısoy 2, Faruk Taş1, Canberk Sezer1, Mustafa Burak Cin1 1 Elektrik-Elektronik Fakültesi, Elektrik Mühendisliği Bölümü Yıldız Teknik Üniversitesi [email protected], [email protected], [email protected], [email protected] 2 Elektrik-Elektronik Fakültesi, Biyomedikal Mühendisliği Bölümü Yıldız Teknik Üniversitesi [email protected] Özet 2005 yılında İtalyan araştırmacıların çalışmalarıyla ortaya çıkan Arduino, donanım ve yazılım alanlarına yeni bir bakış açısı getirmiş ve kısa zamanda açık kaynak donanımın geleceğini şekillendiren bir platform haline gelmiştir. Her ne kadar başlangıçta Arduino’nun temel amacı öğrencilerin donanım ve yazılım alanındaki gereksinimlerini karşılamak olsa da, zamanla devre tasarım ve programlamasında sağladığı kolaylıklar sayesinde kullanıcı kitlesini genişletmiştir. Bugün tasarımcılar, mimarlar, mühendisler, sanatçılar, yazılımcılar ve daha birçok farklı alandan yeni şeyler öğrenmek, üretmek isteyen araştırmacılar Arduino’yu tercih eder olmuş ve böylelikle Arduino ile tarım, eğitim, otomasyon, biyomedikal vb. birçok farklı alanda değişik uygulamaların gerçekleştirilmesi mümkün olmuştur. Bu makalede programlama dünyasında Arduino’nun kazandığı bu popülerliğin sebepleri ele alınmış, Arduino ailesi ve ürünlerinin karşılaştırılmalı teknik analizi yapılmış ve bu makalenin yazarlarının Arduino kullanarak yaptıkları farklı uygulama örnekleri detaylarıyla verilerek, bu konuya ilgi duyanlara yol gösterilmesi amaçlanmıştır. Anahtar kelimeler: Arduino, Arduino Mimarisi, Açık Kaynak Donanım, Arduino Shield, Robotik Sistemler, Ev Otomasyonu 1.Giriş Arduino, İtalya’da, Ivrea Etkileşim Tasarımı Enstitüsü (Ivrea Interaction Design Institute) araştırmacılarının geliştirdiği, açık kaynak donanım ve yazılıma sahip, kullanım kolaylığıyla öne çıkan elektronik prototip geliştirme platformudur. Donanımsal olarak Arduino, devre kartı, mikrodenetleyici, giriş-çıkış arayüzü (input-output interface) ve derleyici ile derlenen programları işlemciye yükleyen araçlar ve yazılım arayüzünden meydana gelmiştir [1]. Arduino’nun sahip olduğu “Shield” modüler yapısı, farklı alanlardaki projelere kolaylıkla adapte edilebilmesini, dolayısıyla platformun tekrar kullanılabilirliğini mümkün kılmıştır. Çeşitli amaçlar için özel olarak üretilen Shield’lar (örneğin; Wireless Fidelity (Wi-Fi) Shield, Global System for Mobile Communications (GSM) Sheild, Liquid Crystal Display 14 (LCD) Sheild, Motor Driver Shield vb.) Arduino’nun yeteneklerini büyük ölçüde arttırmasını sağlamıştır. Ayrıca uygulamalarda farklı sensörlerin kullanılması ve bu sensörlerden elde edilen verilerin değerlendirilmesiyle, Arduino uygulama alanları her geçen gün genişletilmiştir. Arduino’nun tercih edilmesindeki bu sebeplerin yanında, kolay ulaşılabilirliği, düşük maliyeti ve popüler işletim sistemlerinde (Windows, Linux, MacOSX) çalışabilen kullanışlı bir tümleşik geliştirme ortamına (ArduinoIDE) sahip olması gibi özellikleri de tercih edilmesinde etkili olmuştur. Arduino günümüzde giyilebilir teknoloji, gömülü sistemler, 3D yazıcı, biyomedikal, otomasyon, robotik gibi farklı alanlardaki birçok profesyonel projede tercih edildiği gibi, amatör kullanıcıların da hobi amaçlı cihazlar geliştirmelerine olanak sağlamıştır. Arduino sahip olduğu açık kaynak felsefesi ve temel düzeyde donanım-yazılım bilgisi gereksinimiyle çok çeşitli projelerin geliştirilmesine olanak sağlamış ve farklı modelleriyle (Uno, Mega 2560, Due, Leonardo, Lilypad vb.) farklı ihtiyaçlara cevap vermesiyle kısa zamanda geniş kitlelere yayılmıştır. Groener vd. ile Bajer ve Krajcer tarafından yapılan çalışmalarda Arduino Mega 2560 ile düşük maliyetli sera otomasyonu gerçekleştirilmiştir. Arduino’nun üzerine bağlananan Shieldlar ve sensörler ile sıcaklık, nem, toprak nemi vb. veriler toplanmış, daha sonra bu veriler kaydedilerek web üzerinde ve uygulama alanında görüntülenmeleri sağlanmış, gerekli ayarlamalar yapılmıştır [2-3]. Reguera vd. tarafından yapılan çalışmada kontrol konusunda eğitiminin simülasyon programlarına ve sanal laboratuvarlara dayandığı öne sürülmüştür. Ancak mevcut konvansiyonel deney altyapılarının bu konuda yetersiz kaldığı belirtilmiş, bu olumsuzluğu gidermek için eski fiziksel sistemlerin düşük maliyetli, açık kaynak donanımlı sistemlerle geliştirilmesi gerektiği vurgulanmıştır. Çalışmada önerilen sistemde mikrodenetleyici olarak kullanmak için, Arduino Mega 2560 ve Raspberry Pi (piyasada bulunan bir diğer geliştirme platformu) incelenmiş ve ENDÜSTRİ OTOMASYON Candelas vd., öğrencileri ile Arduino’nun farklı modelleri ile çalışmalar yapmış, Arduino Uno kullanarak üç boyutlu yazıcının sıcak ucunun sıcaklık kontrolü, Arduino Mega 2560 kullanarak kartezyen robot otomasyonu ve Arduino Due kullanarak da insansı robotun programlanması deneylerini gerçekleştirmişlerdir. Deney çalışmalarının sonucunda Arduino; boyut, işlemci, bağlantı özellikleri, maliyet ve erişim kolaylığı açılarından değerlendirmiş, avantajları belirtilmiştir. Daha sonra bu deneylere katılan öğrencilerle anket çalışması yapılmış, sonuçlar paylaşılmıştır. Ankete katılan öğrenciler yazılım ve donanım alanlarında hangi bilgi düzeyinde olurlarsa olsunlar Arduino’ya çabuk uyum sağladıklarını, bilgi ve beceri düzeylerini geliştirdiklerini ve Arduino’nun benzer çalışmalar için teşvik edici olabileceğini belirtmişlerdir [5]. Petru ve Mazen tarafından yapılan çalışmada, Arduino Uno ile kontrol edilen doğru akım (DA) motorlu bir konveyör bant sistemi oluşturulmuştur. Oluşturulan sistemde Arduino üzerinden alınan darbe genişlik modülasyonu (PWM) sinyalleri motor sürücü devresiyle motora iletilmiş ve DA motor bu şekilde kontrol edilmiştir. Çalışma sonucunda, bu uygulamanın benzer endüstriyel uygulamalarda da kolaylıkla kullanılabileceği belirtilmiştir [6]. Çalış vd. tarafından Arduino Leonardo kullanılarak gerçekleştirilen termal görüntüleme tekniğinde, motorlardaki hata tespiti konusu işlenmiştir. Çalışmada, motor gövdesi veya rulman tarafındaki ısınmaya bağlı olarak ortaya çıkabilecek hata ve arızalar için, sıcaklık değerleri ölçülüp kontrol edilerek, hataların önlenmesi amaçlanmıştır. Yapılan çalışmada servo motorlar ve kızılötesi sensörler kullanılarak kurulan düzenek ölçüm yapılacak motorun gerekli olan bölümüne yerleştiriliyor. Kurulmuş olan sistemin uzaktan haberleşmesini sağlamak için üzerinde bulunan bluetooth modülü, C# programlama dilinde hazırlanmış olan grafiksel kullanıcı arayüzü (GUI) ile iletişime geçerek gerekli ölçümler uzaktan okunuyor. Ayrıca düzenek üzerinde bulunan servo motorlar da bu arayüz ile kontrol edilerek, sistemin izin verdiği ölçülerde motorun farklı bölgelerinde ölçümler gerçekleştiriliyor. Bu projede kullanılan Arduino Leonardo, Uno’ya benzemekle birlikte pin sayıları açısından Uno’dan farklıdır. Bu projede Arduino Leonardo, kızılötesi sensörler, bluetooth modülü ve servo motorlarla birlikte kullanılmış, her ne kadar maliyeti arttırsa da Leonardo kullanılarak digital sinyal çıkışın elde edilmesinin avantajı vurgulanmıştır [7]. Munawar vd. tarafından yapılan çalışmada felçli veya bir kaza sonucu vücutlarını hareket ettiremeyen insanlar için düşük maliyetli ve kablosuz iletişim tabanlı bir retina kontrolü uygulaması yapılmıştır. Sistemde retina doğrulaması ve hareketini algılamak amacıyla ivmeölçerler, kablosuz iletişim için de ZigBee modülü ve Arduino platformları kullanılmıştır. Burada Arduino Leonardo, kablosuz bilgisayar faresi protokolündeki fare gibi sinyalleri bilgisayara ileterek, bilgisayardaki imleç hareketleri ve seçim işlemlerinde kullanılmış, Arduino Uno ile de retina takip mekanizmasından gelen verilerin karşılaştırılması ve aktarımı gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen düşük maliyetli ve kolay ulaşılabilir bu sistemin pek çok faydalı teknolojik uygulamalarda kullanılabileceği belirtilmiştir [8]. MAKALE karşılaştırması yapılmıştır. Sonuç olarak maliyetleri birbirine yakın olsa da, öğrenciler tarafından daha çok bilinmesi ve kitlerinin çeşitliliği gibi nedenlerden dolayı Arduino tabanlı bir sistem kullanmaya karar vermişlerdir. Ancak uzaktan erişim konusunda Arduino Mega 2560’ın ek olarak bir Shield’a ihtiyacı olmasının maliyeti arttırdığı görülmüş, bu sorun Raspberry Pi kullanılarak aşılmıştır [4]. Baykoca vd., Arduino Uno ve bir termistör kullanarak yapmış oldukları projede solunum oranının ölçülmesi ve bu ölçümün görüntülenmesi üzerinde çalışmışlardır. Projede Arduino Uno ile önce sistemin algoritması çalıştırılmıştır. Sonra gerekli hesaplamalar termistörün uyarıcı sinyalleri ilettiği yükseltici filtreden alınmış, daha sonra da bu sinyaller Arduino Uno’nun analog girişleri sayesinde herhangi bir çevirici düzeneğe gerek kalmadan platform üzerinde var olan ATmega328P mikrodenetleyicisinde işlenmiştir. Son olarak veriler LCD’e aktarılıp, yazdırılmıştır [9]. Güngör O. tarafından yapılan çalışmada, Arduino Uno ve GSM Shield ile kaçak elektrik kullanımlarının takibi yapılmıştır. Bunun için belirlenen bir nokta ile sayaç arasında akım ölçümü yapılmış, herhangi bir izinsiz kullanım durumunun algılandığı ve bu durumun merkezde bulunan arayüz ekranına taşındığı bir sistem geliştirilmiştir. Proje hali hazırda kullanılan elektrik sayaçlarının üzerine eklenerek, kaçakları takip etmeyi sağlamaktadır. Projede Arduino Uno’nun çevre elemanlarından olan GSM Shield, bir adet SIM kartla birlikte kullanılmıştır. Kullanılan bu Shield ve bilgisayar arayüzü yardımıyla, kullanıcı isteğine bağlı olarak, belirtilen telefonlara SMS yoluyla ulaşabilmiştir. Bu çalışmada, GSM Shield’lerin kullanım alanlarının, pratik kullanımı ve boyut avantajı da düşünüldüğünde, giderek yaygınlaşacağı ifade edilmiştir [10]. Karhula vd. iki farklı giyilebilir teknoloji ürününü içeren, iki farklı yelek yapmışlardır. İlkinde Arduino ailesinin giyilebilir teknoloji ürünü Arduino Lilypad ve ikicisinde Adafruit Flora (Arduino benzeri bir geliştirme platformu) kullanılmıştır. Çalışmada küçük çocukların güvenliği ve bakımı ön plana çıkarılmıştır. Yeleklerde GPS Shield ve Xbee radyo modülleri, sıcaklık ve hareket sensörleri ile birlikte kullanılmış, elde edilen veriler işlenerek çocukların bakımı ve konum takipleri yapılmıştır. Çalışmada ayrıca yeleklerde kullanılan bu iki farklı platformun karşılaştırılması yapılmış, Arduino Lilypad’in, Flora’ya göre pil ömrünün uzun olması ve şarj edilebilirliği ile üstünlük sağladığı 15 ENDÜSTRİ OTOMASYON MAKALE vurgulanırken, Flora’nın ise seriporta sahip olmasının avantaj olduğu belirtilmiştir [11]. 2.Arduino Nedir? Arduino, temel anlamda iki kısımdan oluşan bir platformdur. İlk kısım “Wiring” devre kartından temel alınarak geliştirilen Arduino devre kartı, ikinci kısım ise “Processing” programlama dili kullanılarak oluşturulmuş özel bir program olan ve Arduino’nun grafiksel kullanıcı arayüzünü oluşturan Arduino IDE’dir [12-13]. Arduino devre kartı, projeler hazırlanırken üzerinde çalışılan Shield, sensör vb. çevre elemanlarının bağlandığı donanım kısmıdır. Arduino IDE ise Arduino devre kartına nasıl çalışması gerektiğini söyleyen kodların yazıldığı, kontrol edildiği ve Arduino’ya aktarma işleminin gerçekleştirildiği kısımdır. Çok yakın zamana kadar elektronik donanım üzerinde çalışmak onlarca farklı devre elemanı (direnç, kondansatör, transistör, diyot vb.) ile çalışmak anlamına gelirken, geliştirilen elektronik kartlar ise bir projeye özel olarak, belli bir görevi yerine getirmek için üretilmekteydi. Ayrıca bu kartlar üzerinde değişiklikler yapmak, mevcut bağlantıları sökmek, devre elemanları eklemek veya çıkarmak, yeni bağlantıları oluşturmak, lehim yapmak gibi birçok zorluğu da beraberinde getirmekteydi. Ancak teknolojinin gelişmesiyle birlikte ortaya çıkan Arduino gibi platformlarla, yazılımda değişiklik yapılarak bu kartların farklı projelerde kullanılması mümkün olmuştur. Bunun için Arduino devre kartı, USB (Universal Serial Bus) ile bilgisayara bağlanıp, Arduino IDE sayesinde üzerinde istenilen değişiklikler kolaylıkla yapılabilir. Arduino IDE, kullanıcıların işlemlerini hızlı ve kolay bir şekilde yapabilecekleri şekilde tasarlanmıştır. Arayüzün geniş bir bölümü kodların yazıldığı metin bölümünden oluşmaktadır. Ayrıca Arduino IDE üzerinde bulunan “kontrol et” ve “yükle” butonları, kodların kontrolü ve Arduino’ya yüklenmesi sürecini hızlandırmaktadır. Kodlar, Arduino içerisine yüklenmeden önce kontrol edilmekte, herhangi bir hata var ise bu bir hata mesajı olarak kullanıcılara gönderilmektedir. Eğer herhangi bir hata yok ise kodlar başarılı bir şekilde Arduino devre kartına yüklenmekte ve sistem işlemeye başlamaktadır. Eğer devre kartı üzerinde önemli değişiklikler yapılmak istenirse, Arduio’nun sahip olduğu fonksiyonel programlama dili sayesinde, birkaç satır kod değişikliği ile bu sağlanabilir. Örneğin “pinMode(...)” fonksiyonu ile bir pin giriş pini ya da çıkış pini olarak kolayca ayarlanabilmektedir. Arduino IDE’nin sunduğu bu kullanışlı yapı, özellikle eğitim alanında avantaj sağlamaktadır. Örneğin farklı devre elemanlarının farklı pinlerde ya da durumlarda nasıl tepki vereceği, kablo bağlantılarında değişiklik yapılmadan programda yapılacak değişiklerle kolayca görülebilmektedir. 3.Arduino Mimarisi Bu bölümde Arduino mimarisi, Arduino’nun referans devre kartı olarak adlandırılan ve İtalyancada “bir” anlamına gelen 16 Uno modeli üzerinden incelenmiştir. İncelenen Arduino Uno mimarisi Şekil 1’de gösterilmiştir. Şekil 1’deki devre kartı ile ilgili anlatımlarda parantez içinde verilen numaralar, kart üzerindeki numaralandırmayı göstermektedir. Kartı çalıştırmak için, genellikle USB girişinden (1) kartı bilgisayara bağlamak yeterlidir ancak Arduino devre kartı farklı yöntemlerle de çalıştırılabilir. Adaptör girişinden (2) 2.1 mm merkezi pozitif uca sahip jak takılarak veya Vin (3) pininden pil veya batarya ile beslenerek de Arduino devre kartı çalıştırılabilmektedir. Özellikle kullanıcıların proje üzerindeki çalışmalarını bitirmesiyle Arduino’nun bilgisayara bağlı kalma ihtiyacı ortadan kalkacağından, pil ya da batarya ile kartı beslemek daha kullanışlı olabilmektedir. Arduino’yu beslemek için tavsiye edilen giriş gerilimi aralığı 7-12 V olmasına rağmen 6-20 V aralığında da besleme yapılabilmektedir. Arduino’nun çalışma gerilimi ise kendi içerisinde 5 V olarak belirlenmiştir. Ayrıca Arduino’nun güç kısmında (3) bulunan iki pinden 5V ve 3.3V çıkış alınabilmektedir. Yine bu kısımda bulunan Ground (GND) pini ise 0 V’a sahip referans (toprak) pinidir [14]. Arduino Uno üzerinde Arduino’nun beyni olarak adlandırabileceğimiz, yüklenen kodları dâhilinde gerekli işlemleri gerçekleştiren, Atmel firmasına ait Atmega328P mikrodenetleyicisi (4) bulunmaktadır. Güç bölgesinin (3) yanında bulunan reset pini, mikrodenetleyici resetlemek için kullanılır. Bu pin GND pinine bağladığında mikrodenetleyici içerisindeki kod en başından başlar. Arduino Uno, 6’sı PWM destekli olmak üzere 14 adet giriş/çıkış pinine (6), 6 adet analog giriş pinine (5), 16 MHz quartz kristal osilatöre (8) ve reset butonuna (9) sahiptir. Arduino üzerinde bulunan ve PWM destekleyen pinler DA motor kontrolü gibi birçok özel uygulama için Arduino’nun kullanılmasına olanak sağlamaktadır. Şekil 1: Arduino Uno Mimarisi. Arduino Uno üzerindeki bazı pinler özel işlevlere de sahiptirler. 0 ve 1 numaralı pinler RX ve TX pinleri olarak adlandırılmakta ve seri haberleşmede veri alışverişi için kullanılabilmektedirler, ayrıca Arduino devre kartı üzerinde bulunan RX ve TX LEDleri (7) ile de bu pinler üzerinden yapılan haberleşme işlemleri ENDÜSTRİ OTOMASYON 4.Arduino Platformu Modelleri ve Karşılaştırmalı Analizi Arduino, üzerinde Atmel, Intel, ARM gibi firmaların çeşitli mikrodenetleyicilerini bulunduran, dijital giriş/çıkış pinlerine, analog giriş pinlerine sahip, ayrıca USB üzerinden seri haberleşmeyi sağlayan modülü ve regülatör devresi içeren açık kaynak donanımına sahip bir platformdur. Bu platform, farklı entegre, farklı boyut ve farklı giriş-çıkış pin sayıları gibi değişikliklerle zenginleştirilerek, birbirinden farklı modeller üretilmiş ve böy- lece açık kaynak platform ailesi büyütülerek kullanıcı kitlesi genişletilmiştir. Bu ailede en yaygın kullanılan ürün Arduino Uno’dur. Uno, fiyat (~$22), boyut (53x75mm) ve performans açısından ele alındığında orta sınıfta yer almakta ve kullanıcılar tarafından projelerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Yine Arduino Mega 2560, Uno’yla karşılaştırıldığında boyutunda büyük değişiklik olmadan (53x102mm), pin sayısındaki (54 Digital – 16 Analog) önemli farkla hem büyük ölçekli uygulamalarda tek başına hem de farklı çevre elemanlarıyla birlikte kullanımlarda sıklıkla tercih edilen bir kart olmuştur. Arduino ailesinin en küçük ferdi olan Arduino Nano (18 x 45mm – 5gr) ise genellikle boyut ve hafifliğin birinci öncelik olduğu projelerde tercih edilmektedir. Yukarıda Arduino ailesinin en bilinen ve en çok kullanılan modellerinden kısaca bahsedilmiştir. Bu makale çalışması için ayrıca Arduino ailesinin 9 farklı modelini kapsayan detaylı teknik analiz yapılmış ve sonuçlar karşılaştırılmalı olarak Tablo 1’de verilmiştir. MAKALE anlaşılabilmektedir. AREF pini varsayılan olarak 5 V’a kadar ölçüm yapabilen Analog pinlerin referans gerilimini ayarlamak için kullanılan pindir. Arduino Uno üzerindeki giriş çıkış pinleri tek bir istisna hariç maksimum 20 mA kadar akım çekebilmekte ya da verebilmektedir. Bu istisna durum, Arduino’nun güç kısmında (3) bulunan 3.3 V pininden maksimum 50 mA akım çekilebilmesi durumudur. Arduino Uno devre kartı 68.6 mm uzunluğa, 53.4 mm genişliğe ve 25 g ağırlığa sahip bir devre kartıdır [15]. Tablo 1: Arduino Modelleri ve Teknik Özellikleri * PWM çıkışları Dijital I/O bacaklarını kullanmaktadır. ** Pro, Zero ve 101 hakkında ağırlık bilgisi bulunamamıştır. *** Leonardo’nun üretimi durdurulmuştur. 17 ENDÜSTRİ OTOMASYON MAKALE 5.Arduino Kullanılarak Gerçekleştirilen Uygulama Çalışmaları Arduino günümüzde kolay ulaşılabilirliği, düşük maliyeti ve popüler işletim sistemlerinde (Windows, Linux, MacOSX) çalışabilen kullanışlı bir tümleşik geliştirme ortamına (Arduino IDE) sahip olması gibi özellikleri ile hem profesyonel hem de amatör kullanıcıların tercih ettiği bir platformdur. Arduino ürün ailesi, giyilebilir teknoloji, gömülü sistemler, 3D yazıcı, biyomedikal, otomasyon, robotik gibi farklı alanlarda birçok profesyonel projede kullanıldığı gibi, amatör kullanıcıların hobi amaçlı cihazlar geliştirmelerine de olanak sağlamıştır. Aşağıda bu makalenin yazarlarından Zorlu Partal S. danışmanlığında, Arduino kullanılarak gerçekleştirilen 4 farklı uygulama çalışması detaylarıyla açıklanmış ve bu konuya ilgi duyan kullanıcılara yol gösterilmesi * amaçlanmıştır . * Uygulama çalışmaları hakkında detaylı bilgi için zorlu@ yildiz.edu.tr adresinden, sorumlu yazar Dr. Sibel ZORLU PARTAL ile iletişime geçebilirsiniz. 5.1.Uzaktan Kontrollü Araç Bu makalenin yazarları tarafından yapılan bu çalışmada Arduino Uno kullanılarak uzaktan kontrollü bir araç ortaya çıkarılmıştır. Araçta yer alan Permanent Magnet (PM) DA Motorlar Bluetooth haberleşmesi ile Android işletim sistemi üzerinden uzaktan kontrol edilmiştir. Aracın mekanik sisteminde palet teknolojisinden esinlenilmiş, araç merkezi sabit tutularak, araç kanatlarının frenleme ile dönüşü sağlanmıştır. Bu sistem için iki adet 210:1 redüksiyon oranına sahip 6V - 140Rpm DA motor ve L298N motor sürücü entegre kartı kullanılmıştır. Şekil 2: Uzaktan Kontrollü Araç Uygulamasına Ait Devre Şeması 18 Motorların sürülmesi için gerekli olan değerler Arduino Uno üzerinde bulunan dijital giriş–çıkış pinlerinden PWM sinyaller şeklinde motor sürücüsüne aktarılmış ve sürücüden motorlara enerji verilmiştir. Araç çalıştırılmak istendiğinde, önce Android cihazın sahip olduğu arayüz ile aracın üzerinde bulunan HC-06 (Slave Mod) Bluetooth modülüne bağlanılarak seri port haberleşmesi aktif hale getirilmiştir. Böylece Arduino’nun seri portuna veri akışı başlatılmış ve Arduino Uno’da yüklü olan yazılım sayesinde farklı senaryolara göre araba hareket ettirilmiştir. İleri, geri, tam sağ, tam sol ve bunların kesişimi olan yönler de dâhil olmak üzere 8 farklı yön senaryosu ile motorlar aynı veya farklı hızlarda çalıştırılarak, aracın hareketi sağlanmıştır. Motorların bahsedildiği şekilde yönlendirilmesi, L298N motor sürücü entegre kartında bulunan iki adet H köprüsü ile sağlanmıştır ve bu sayede motorlar birbirinden bağımsız olarak hareket ettirilmiştir. Uzaktan kontrollü araç uygulamasına ait devre şeması Şekil 2’de verilmiştir. 5.2.Akıllı Ev Uygulaması Zorlu Partal S. danışmanlığında hazırlanan bu çalışmada, günlük hayatımızı daha emniyetli ve pratik hale getiren bir akıllı ev modeli gerçekleştirilmiştir. Çalışmada akıllı evin, Android tabanlı akıllı bir telefon üzerinden kontrolü sağlanmıştır. Modelde Arduino Mega 2560 ve Bluetooth haberleşme teknolojisi, sensörler ve entegreler ile birlikte kullanılarak, akıllı evin güvenliği, aydınlatma ve sıcaklık kontrolleri mümkün kılınmıştır. Çalışmada, MIT App Inventor 2 programı aracılığı ile Android işletim sistemi için bir arayüz uygulaması tasarlanmıştır. Bu arayüz vasıtasıyla farklı ev alanlarının bir arada kontrol edilmesi sağlanmıştır. Şekil 3: Akıllı Ev Uygulamasına Ait Devre Şeması. ENDÜSTRİ OTOMASYON Şekil 4: Üç Eksenli Robot Kolu Uygulamasına Ait Devre Şeması. Robot kollarında eksenler için 3 ve gripperler için de 1 olmak üzere toplam dört adet potansiyometre (10K) ve dört adet servomotor (SG-90) takımlar halinde kullanılmıştır. Manuel olarak kontrol edilen kontrol kolundaki potansiyometrelerden Arduino Uno tarafından alınan analog değerler, Arduino’nun mikrodentleyicisinin içinde bulunan analog dijital dönüştürücüsü ile dijital değerlere çevrilmiştir. Bu değerler, yazılan programla, Arduino’nun PWM üretebilen pinlerine bağlı işlem kolundaki servomotorlara iletilerek, işlem kolunda da aynı hareketin gerçekleşmesi sağlanmıştır. Aynı döngü 4 potansiyometre-servomotor takımının herbiri için tekrarlanarak çok eksenli pozisyon kontrolü gerçekleştirilmiştir. Üç Eksenli robot kolu uygulamasına ait devre şeması Şekil 4’de verilmiştir. MAKALE Uygulamada kullanılan HC-06 Bluetooth modülü ile akıllı telefon ve Arduino Mega 2560 arasında bir haberleşme protokolü kurulmuştur. Akıllı evdeki sıcaklık kontrolü senaryosunda, Arduino’nun analog-1 pinine bağlı olan LM35 sıcaklık sensörü ile ortam sıcaklığının ölçülmesi gerçekleştirilmekte ve ölçülen bu sıcaklık değeri, Arduino üzerinde bağlı bulunan 2 x 16 boyutunda LCD’den izlenebilmektedir. Kullanılan bu sıcaklık sensörü sayesinde akıllı evdeki fan, oda sıcaklığını istenilen değerde tutacak şekilde otomatik olarak çalışmaktadır. Akıllı evde özellikle hırsızların eve girişini tespit ve önleme amaçlı düşünülmüş güvenlik senaryosu için HC-SR04 ultrasonik mesafe sensörü kullanılmıştır. Sensör Arduino’nun ikinci ve üçüncü pin girişlerine bağlanmıştır. Senaryo gereği giriş kapısının 10 cm kadar yanına yaklaşıldığında, sensör bunu algılayarak zili çaldırmakta ve DA motorun kullanıldığı kapı açma sistemi de Android arayüz üzerinden manuel olarak çalışmaktadır. Akıllı evin aydınlatma kontrolü için de sabah ve akşam senaryoları hazırlanmış, gün ışığından maksimum faydalanabilmek için evdeki perde sistemi DA motorlarla arayüz üzerinden kontrol edilmiştir. Aydınlatma modellemesinde RGB LEDler kullanılmış, LEDlerin çalıştırılması ve parlaklığının ayarlanması da arayüz üzerinden kontrol edilmiştir [16]. Akıllı ev uygulamasına ait devre şeması Şekil 3’de verilmiştir. 5.3.Üç Eksenli Robot Kolu Uygulaması Zorlu Partal S. danışmanlığında Arduino Uno kullanılarak yapılan bu çalışmada, robotik sistemlerde önemli bir yeri olan robot kolu uygulaması yapılmıştır. Çalışmada insan kolunun hareketlerinden esinlenilerek, benzer işlevleri yerine getirebilecek üç eksenli 2 mekanik kol yapılmıştır. Biri kontrol kolu ve diğeri işlem kolu olarak kullanılan bu kolların Ardunio ile senkronize bir şekilde hareket etmeleri sağlanmıştır. Birinci eksen insan omzunun kendi ekseni etrafında dönme, ikinci eksen yine insan omzunun ileri-geri gitme ve üçüncü eksen de insan dirseğinin aşağı-yukarı hareket yeteneklerine benzer olarak tasarlanmıştır. Uygulamada ayrıca bir cismi tutma ve bir yerden alıp başka yere götürme hareketi için gripper kullanılmıştır. Kontrol kolunun eklemlerinde hareketi algılamak amacıyla potansiyometreler kullanılırken, işlem kolunun eklemlerinde hareketi sağlamak amacıyla servomotorlar kullanılmıştır. 5.4.Çizgi Çizebilen Robot Kolu Zorlu Partal S. danışmanlığında Arduino Uno kullanılarak yapılan bu çalışmada çizgi çizebilen robot kolu gerçekleştirilmiştir. Şekil 5: Çizgi Çizebilen Robot Kolu Uygulamasına Ait Devre Şeması. Çalışmanın mekanik kısmı, iki bölümden oluşmuş, uç kısmında bir kalem bulunan ve servomotorlarla kontrol edilen alüminyum bir koldan meydana gelmiştir. Çalışmanın yazılım kısmında ise Arduino’nun programlanmasına ek olarak C ve Matlab programlama dillerinden de yararlanılmıştır. Robot kola çizdirilmek istenen şekil önce bilgisayar ortamında beyaz renk zemin üzerine siyah çizgiler kullanmak suretiyle çizilerek, bitmap dosyası olarak kaydedilmiştir. Herhangi bir sıkıştırma yöntemi kullanmayan bitmap dosya formatı, çizilen şeklin pikseller halinde incelenebilmesine olanak sağlamıştır. Daha sonra bu dosya Matlab programlama dilinde oluşturulan program yardımıyla işlenerek, şekilde bulunan siyah piksellerin koordinatları iki farklı dosyaya kaydedilmiştir. C programla- 19 ENDÜSTRİ OTOMASYON MAKALE ma dilinde yazılan diğer bir program ise bu iki dosyadaki verileri karşılaştırarak robotik kolun hareket edeceği yönü tayin edecek bilgileri Arduino’nun mikrodenetleyicisine aktarmıştır. Arduino kendisine verilen görevi tamamlamak için mikrodenetleyiciden aldığı talimatlara göre servo motorları kontrol ederek robotik kola hareket yeteneği kazandırmıştır. Bu işlemlerin sonunda robotik kol kâğıttaki çizim işlemini yerine getirmiştir. Çizgi çizebilen robot kolu uygulamasına ait devre şeması Şekil 5’de verilmiştir. 6.Sonuçlar Bu makale ile kendi projelerini yapmak, donanım ve yazılım konularında kendini geliştirmek ve fikirlerini hızlıca hayata geçirmek isteyen araştırmacılara, temel bir kaynak oluşturulması amaçlanmıştır. Öncelikle Arduino platformunu başarılı yapan özellikler ve kullanıcılar tarafından tercih edilme sebepleri, literatürden örnekler de verilerek ortaya konmuştur. Ardından bu konuya ilgi duyan araştırmacıların çalışmalarında kullanacakları devre kartlarının seçimini kolaylaştırmak adına, Arduino platformunun sahip olduğu farklı modeller detaylı olarak incelenmiştir. İnceleme sonucunda bu modellere ait teknik özelliklerin karşılaştırıldığı bir tablo hazırlanmıştır. Son olarak da Arduino platformunun yeteneklerine ve Arduino ile yapılabileceklere örnek olması adına, 4 farklı uygulama çalışması yapılmış ve devre şemaları ile birlikte verilmiştir. Bu sayede Arduino platformuna ilgi duyan ve kullanmak isteyenlere yol gösterilmesi amaçlanmıştır. 7.Teşekkür Bu makalede verilen uygulama örneklerinden “Çizgi Çizebilen Robot Kolu” projesi için Y.T.Ü Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bölümü öğrencilerinden A. Güneş Karacaova, Evren Subaşı, H. Burak Çakır, M. Mustafa Sarısaman’a ve “3 Eksenli Robot Kolu” projesi için de Y.T.Ü Elektrik Mühendisliği Bölümü öğrencilerinden Sercan Ertürk liderliğindeki tüm grup üyelerine katkılarından dolayı teşekkür ederiz. 8.Kaynaklar [1]https://www.arduino.cc/ [2] Groener, B., Knopp, N., Korgan, K., Perry, R., Romero, J., Smith K, Stainback A., Strzelczyk A., Henriques J., “Preliminary Design of a Low-Cost Greenhouse with Open Source Control Systems”, Procedia Engineering; Humanitarian Technology: Science, Systems and Global Impact 2015, Volume 107, Pages 1-498, Elsevier Ltd. [3] Bajer, L., Krejcar, O., “Design and Realization of Low Cost Control for Greenhouse Environment with Remote Control”, 13th IFAC and IEEE Conference on Programmable Devices and Embedded Systems PDES 2015, Volume 48, 20 Issue 4, Pages 1-504, Elsevier Ltd. [4] Reguera, P, García, D., Domínguez, M., Prada, M.A., Alonso, S., “ A Low-Cost Open Source Hardware In Control Education. Case Study: Arduıno-Feedback Ms-150”, 13th IFAC and IEEE Conference on Programmable Devices and Embedded Systems PDES 2015, Volume 48, Issue 29, Pages 1-710, Elsevier Ltd. [5] Candelas, F. A. ., García, G. J., Puente,S., Pomares,J., Jara, C.A., Pérez,J., Mira,D., Torres F., “Experiences on Using Arduino for laboratory experiments of Automatic Control and Robotics”, IFAC Workshop on Internet Based Control Education IBCE15, Volume 48, Issue 29, Pages 1-710, 2015, Italy. [6] Livinti Petru, Ghandour Mazen, “PWM Control of a DC Motor Used to Drive a Conveyor Belt”, 25th DAAAM International Symposium on Intelligent Manufacturing and Automation, DAAAM 2014, Volume 100, Pages 1-1732, Elsevier Ltd. [7] Çalış,H., Tatlısu A.,”Hata Teşhisi için Arduino Tabanlı Termal Görüntüleme Sistemi”, Otomasyon Dergisi, Sayı 274, syf 140-144, Nisan 2015 [8] Muhammad, M., Jamil, S., Mazhar, A., Ahmed, A., Ikram, A., Abrar, S. A., Atif, S., “Low Cost Wireless Sensor Network Based Intelligent Retina Controlled Computer” Procedia Engineering; Humanitarian Technology: Science, Systems and Global Impact 2015, HumTech2015 Volume 107, Pages 1-498, Elsevier Ltd. [9] Baykoca H.İ., Kurtcu M.A., Polat K., “Termistör ve Arduino Yardımıyla Solunum Oranının Taşınabilir Bir Sistem ile Ölçülmesi ve Görüntülenmesi”, 3eElectrotech Dergisi, Sayı 251, Syf 154-157, Mayıs 2015 [10] Güngör O., “Kaçak Elektrik Kullanımının GSM Aracılığıyla Takibi”,EMO Bilimsel Dergi, Cilt 4, Sayı 8, Syf 29-33, Aralık 2014 [11]Jutila, M, Rivas, H., Karhula, P., Pantsar-Syvaniemi, S., “Implementation of a Wearable Sensor Vest for the Safety and Well-being of Children”, The 5th International Conference on Ambient Systems, Networks and Technologies (ANT-2014) In Conjunction with The 4th International Conference on Sustainable Energy Information Technology (SEIT-2014), Volume 32, Pages 1-1228 2014, Belgium. Elsevier Ltd. [12]http://wiring.org.co/ , [13]https://processing.org/ , [14]https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno [15]Banzi M, “Getting Started With Arduino”, Maker Media, Inc, 2011 [16] Sakı,Y., Çatal, B., Pişkin, F.,“Akıllı Ev Otomasyonu”, Bitirme Tezi, Danışman : Yr.Doç.Dr. Sibel ZORLU PARTAL,Y.T.Ü. Elektrik Mühendisliği Bölümü, 2015. DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri ENDÜSTRİ OTOMASYON ROBOT TEKNOLOJİSİ VE ENDÜSTRİYEL ÜRETİM Bir haberle başlayalım: Milliyet Gazetesi’nin Ağustos 2015 tarihli ve “Dünyanın İlk İnsansız, Robot Fabrikası Çin’de Kuruldu” haberine göre, Çin’in Dongguan şehrinde hassas teknolojiler üzerine uzmanlaşmış ve cep telefonu modülleri üreten Çinli bir firma, dünyanın ilk insansız fabrikasını kurmuş. Bu gelişme Çin’in büyüyen nüfus krizi ve beden işçilerine bağımlılığına fütüristik bir çözüm olarak değerlendiriliyormuş. Fabrikada tüm işler bilgisayarlar tarafından kontrol edilen robotlar, nümerik kontrollü işleme makineleri, insansız sevkiyat kamyonları ve otomasyonlu depolama ekipmanları tarafından gerçekleştiriliyormuş. Teknik ekip yalnızca merkezi kontrol sistemindeki bilgisayarlar ve monitörler 24 başında oturarak süreci kontrol ediyormuş. Haberin devamı ise şöyle: “Dongguan’daki Changying Hassas Teknolojiler Şirketi’nin cep telefonları modülleri üreten atölyesinde 60 robot kolu 10 üretim bandında gece gündüz çalışıyor. Otomatik kayışa bağlı her bir bant sadece 3 işçi tarafından kontrol ediliyor. Birkaç ay önce bu bölümde 650 işçinin çalıştığı belirtiliyor. Fabrikanın genel müdürü Luo Weiqiang, verdiği bir röportajda bir robot kolunun 6-8 işçinin işini yapabildiğini, şu an 60 işçi çalıştırdıklarını ancak gelecekte bu sayının 20’ye düşeceğini belirtti. Ayrıca bu fabrikanın ‘insan yerine robot’ programındaki ilk adım olduğunu belirtti. Şirketin patronu Chen Qixing, önümüzdeki 2 yıl içerisinde ENDÜSTRİ OTOMASYON robot sayısının 1.000’e yükseleceğini ve işleyişin %80’inin robotlar tarafından gerçekleşeceğini dile getirdi. Yayınlanan rapora göre pek çok kalifiye işçiyle kıyaslandığında bu robotlar elbette henüz tecrübesiz. Ancak işinde uzman ve eğitimli işçilerden daha fazla ve kaliteli ürün ortaya çıkardıkları belirtiliyor. 60 yaş üzerindeki nüfusu 200 milyonu geçen ve yaşlı nüfusunun hızla arttığı Çin’in, yakın gelecekte daha az iş gücüne sahip olacağı ve büyük bir nüfus kriziyle karşı karşıya kalacağı tahmin ediliyor. Dongguan’daki fabrikada elde edilen verilere göre robotlar iş başına geçtikten sonra kusurlu ürün oranının %25’ten %5’e düştüğü, üretim kapasitesinin ise ayda kişi başı 8 bin parçadan 21 bin parçaya yükseldiği görülüyor. Bu şirket Dongguan gibi Çin’in en büyük üretim şehirlerinden birinin yalnızca ufak bir parçası. Şehirde 2016 yılına kadar 1.000-1.500 ‘insan yerine robot’ programının işleyişe konması planlanıyor. Bu stratejinin daha çok benimsenmesiyle insansız atölyeler ve fabrika sayısında hızlı bir artış yaşanacağı öngörülüyor.” Tek başına bu haber bile, robot teknolojisi ve endüstriyel üretim süreçleri konusunda ciddi ciddi düşünmemize yeter sanırız. Ama durumu daha da somutlaştırmak için, konuyla ilgili olarak, sektör içinden uzman bir yaklaşım daha aktaralım.Endüstriyel Otomasyon Sanayicileri DerneğiENOSAD üyesi Entek Otomasyon sitesinde yer alan çok temel bir soru var. “Üretiminizde Robot Kullandığınızda Fabrikanızda Neler Değişir?” Entek Otomasyon, bu soruya, “Endüstriyel robotların geliştirilme sebeplerinin başında kirli, tehlikeli ve zor koşullarla karşı karşıya kalan fabrika çalışanlarının çalışma şartlarını iyileştirmek gelir. Günümüzdeyse bu amacın ilerisine geçilmiş ve artık farklı uygulama çözümleri sunan, üretimde maliyeti azaltan, hızı, verimliliği ve kaliteyi artıran, çok çeşitli pazar ihtiyaçlarının karşılanmasına olanak sağlayan robotlar fabrikalardaki yerini almıştır. Endüstriyel robotların üretimdeki en büyük faydaları üretimdeki verimliliği ve kaliteyi arttırmalarıdır. Bununla beraber üretimdeki güvenilirlik ve sürekliliğin sağlanmasına işçi sağlığı ve güvenliğine katkıları bulunmaktadır. Bunları tek tek inceleyecek olursak; *Üretimde Verimlilik Artışı- Üretimde kayıp zamanları ve fire oranlarını azaltmak verimliliği arttıracaktır. İşte bu noktada endüstriyel robotlar yaptıkları işi insandan farklı olarak yorulmadan, dikkat kaybı yaşamadan, mola vermeden hep aynı hızda ve kalitede yaparak üretimdeki verimlilik artışına doğrudan katkı sağlayacaktır. Bunun sonucunda da yatırımcısına daha karlı bir imalat yapma imkanı sağlayacaktır. DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri *Üretimde Kalite Artışı -Endüstriyel robotların standart ve kaliteli ürün üretimine katkı sağladıkları gibi kullanıldığı noktalarda kalite kontrolü otomatik yapacak ekipmanların kullanımını arttırmaktadır. Üretimdeki ürünlerin %100 kontrolünü insan inisiyatifi dışında görüntü işleme sistemleri, ölçüm sistemleri ve benzeri kontrol sistemleri ile yapılması kalite artışını sağlayacaktır. Bunun sonucunda da yatırımcısına saygınlık kazandırarak daha çok müşteriye ulaşmasını sağlayacaktır. *İşçi Sağlığı ve İş Güvenliği -Endüstriyel robotlar insan sağlığını olumsuz yönde etkileyen pis, ağır ve tehlikeli çalışma ortamlarında bile sorunsuz çalışabilecek yapıya sahiplerdir. Bu tip çalışma ortamlarında robot kullanımın artması başta insan sağlığı olmak üzere iş kazaları riskini de ortadan kaldıracaktır. *Üretimde Doğru Maliyet Analizi Yapabilme- Endüstriyel robotlar üretimde standartlaşmayı sağladığından birim zamanda üretilen ürün miktarı hep sabit olacağından maliyet analizi yaparken her bir ürün için harcanan süre ve enerji sarfiyatını hesaplamak daha kolay olacaktır. Daha doğru yapılan maliyet analizi ile daha iyi fiyatlandırma mümkün olacağından yatırımcısına daha çok para kazandıracaktır. Robotların faydaları gerçekten saymakla bitmez. Peki böyle bir yatırımın amortisman süresi nedir? İlk yatırım maliyeti yüksek gibi görünse de endüstriyel robotların yaptıkları işin işçilik değeri, verimliliği ve kaliteyi bir araya getirip hesapladığınızda bu sürenin 1 ile 2 yıl arasında olacağını göreceksiniz” diye cevap veriyor. Yani Robot Teknolojisi konusu, dikkatle değerlendirilecek kadar ya da en azından göz ardı edilemeyecek kadar önemli. Hilal Sarı da, Dünya Gazetesi’nde Mart 2014 yayınlanan “Robot teknolojisi büyük bir ivmeyle ilerliyor” başlıklı araştırma yazısının girişinde, “Robot araştırmalarının kolaylaşması, robotlara yapılan yatırımların artması ve hayal gücünün sınırlarının genişlemesi robot teknolojisini yeni iş kollarına, ürün ve hizmetleri ciddi anlamda farklılaştıracak fikirlere uygulamayı sağlıyor” diyor. 25 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri Yazının devamında ise “Silikon çiplerin hızlı büyümesi, dijital sensörler ve yüksek bant genişliğindeki iletişim hem robotları hem de tüm ürünleri geliştiriyor. The Economist’in geçtiğimiz hafta yayınladığı özel raporunda bunun sebebi olarak üç temel faktör gösteriliyor. Robot araştırmalarının başka bir deyişle Ar&Ge’nin kolaylaşması, robotlara yapılan yatırımların artması ve hayal gücünün sınırlarının genişlemesi. Robotların yeni bir çağa girebilmesinin en önemli sebebi, hayat değiştiren bu icat üzerine yapılan araştırmaların çok daha kolaylaşmış olması. Yeni paylaşılan standartlar iyi fikirlerin bir robotun üretildiği platformdan diğerine taşınmasını kolaylaştırıyor. Biriken bilgi bu platformların inşaasını çok daha ucuz hale getiriyor. Rethink Robotics’in iki kollu ve çok kolay programlanabilen arayüze sahip Baxter adlı robotu on yıl önce satın alınması imkansız bir şeydi. Fakat şimdi bu robota 25 bin dolara sahip olunabiliyor. İkinci önemli faktör ise yatırım. 2013 yılının en büyük robot haberi arama motoru ve internet devi Google’ın sekiz tane geleceği parlak robot girişimini satın almasıydı. Dünya cep telefonu pazarının baskın işletim sistemi Android’in beyni olan Andy Rubin tarafından yönetilen Google’ın robot 26 ENDÜSTRİ OTOMASYON programı – şirket dışında henüz kimsenin bilmediği - muazzam bir yenilik vaat ederek hayatlarımızı değiştirebilir. Online perakende devi Amazon da robot işine girişenlerden. Hem depolarını otomasyon sistemine geçiriyor hem de büyük yankı uyandırarak sevkiyartlarını ilerde insansız hava aracıyla yapacağını açıklıyor. Güney Kore’de ve birçok ülkede şirketler robot teknolojisini üretimin yeni alanlarına farklılaşarak taşıyor. Girişim sermayecileri bir robot startup’ından eskisine göre çok daha fazla karlılıkla çıkma şansı olduğuna inanıyor. Üçüncü ve belki de en önemli faktörünse hayal gücü olduğu belirtiliyor. Geçtiğimiz birkaç yıl içinde akıllı şirketler robotları film setlerinde elektrik ve aydınlatma teknolojileri için kullanmayı başardı. Örneğin Oscar ödüllü Gravity (Yerçekimi) filmi kamera ve ışıkları hareket ettiren robotlar olmadan çekilemezdi. Yine robot teknolojisini farklılaşan bir seviyede kullanmayı akıl eden panel tesisatçıları güneş enerjisi tesislerinde robotları kullandılar. Gittikçe daha fazla şirket robotik bir hamlenin yüksek hassasiyet, hızlı tepki verme ya da bağımsız hareket kabiliyetini karlı bir iş koluna nasıl entegre edebileceğini kavrıyor. Bu gidişle bazılarının kitlesel pazarlar oluşturabileceği be- ENDÜSTRİ OTOMASYON lirtiliyor. İnsansız hava araçlarının da içinde bulunduğu hava robotları grubu belki de bu işin öncüsü olacak. Robotların yakın gelecekte çiftçilere ekinlerini yeni yöntemlerle işleme imkanı sunabileceği belirtiliyor. Robot teknolojisinin vatandaşların, gazetecilerin ve televizyon kanallarının olayları, trafiği ve yangınları çok yeni bir perspektifl e görme imkanı sağlayabileceği ifade ediliyor. Hatta altyapı sorunlarının, tamir ve bakıma ihtiyacı olan bölgelerin robotlarla tespit edilebileceği ihtimaller dahilinde. Tüm bu gelişmeler ve öngörüler göze alındığında geçtiğimiz hafta Türkiye’de de seçimleri gerçekleşen yerel yönetimlerin hizmetlerinin gelecekte çok farklı kulvarlarda koşabileceğine işaret eden gelişmeler gerçekleşebilir. Danimarka’nın güneyinde küçük bir kasaba olan Odense’de civardaki üniversite tarafından 2005 yılında kurulmuş olan Universal Robots geçtiğimiz dört yıl içinde 40 kat büyümüş. Şirketin CEO’su ve büyük hisse sahibi olan Enrico Krog Iversen on katı büyüklüğünde bir genel müdürlük binasına taşındıklarını ve 2017 yılında satışlarının 190 milyon dolara ulaşacağını belirtiliyor. Hafif ve kolay programlanabilen robot kollar üreten Universal Robots’un ürünleri küçük ölçekli üretim tesislerine yeterli hizmeti sağlarken her biri 31 bin dolar civarı fiyatıyla uygun da maliyet avantajı sağlıyor. Universal Robots’un web sitesinde verilen örnekler incelendiğinde de bir robot alımı yapan şirketin bir yıldan az bir sürede yaptığı yatırımı karşılayabildiği görülüyor. Dev fabrikaların dışında da kullanılabilecek kadar ucuz ve güvenli olan robotların ortaya çıkması geçtiğimiz son yıllarda robot teknolojilerine olan ilginin yeniden canlanmasının asıl sebebi olarak görülüyor. Boston merkezli ve robot teknolojilerinin en saygın araştırmacıları tarafından kurulmuş olan Rethink Robotics satışa çıkartmış olduğu yenilikçi iki kollu robot Baxter’ı tam da bu pazar için üretti ve Türkiye de dahil tüm dünyada medyanın büyük ilgisini gördü. Rethink ve Universal gibi robot şirketleri küçük tüketicilere yoğunlaşmışken Tayvan’lı Foxconn gibi Apple üreticileri ise Foxbot adını verdiği, kendi üretimi olan ve nispeten ucuz robotlarıyla faaliyetinin büyük bir kısmını robotlaştırmayı hedeflediğini söylüyor. Düşük maliyetli robotların basit olduğunu düşünmemek gerektiğini belirten habere göre URB-1 adlı tek kollu bir robotun çok daha etkili bir tasarımı ve işlevi olmasına rağmen 35 bin dolardan başlayan fiyatlarıyla bir önceki benzeri PR2’ye göre onda biri fiyatına satıldığı belirtiliyor. Bu süreç çok yüksek değerli endüstriyel robot pazarına ürün sağlayan, Almanya’nın KUKA’sı, İsveç’in ABB’si, Japonya’nın Fanuc ve Yaskawa’sı gibi büyük üreticilerden başlayan uzun bir yol. Uluslararası Robot Teknolojileri Federasyonu’na (IFR) göre 2008 ve 2012 yılları arasında endüstriyel robot satışları yılda yüzde 7 yükselerek 8.7 milyar dolara ulaştı. Endüstriyel ro- DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri bot pazarının Japonya, Güney Kore, Almanya, Çin ve ABD’de özellikle de otomobil ve elektronik sanayiinde yoğunlaştığı belirtiliyor. İmalat sanayisinde 10 bin çalışan başına düşen endüstriyel robot sayısı liderliği 400’le Güney Kore’de iken, Japonya 330’la Güney Kore’yi takip ediyor. Çin’de bu rakamın 25’in altında olması ise işgücü yoğunluğuna işaret ediyor. Otomotiv endüstrisinin ABD’deki robot tesislerindeki aslan payını aldığı belirtilen habere göre 2012’de sektördeki payının yüzde 52 olduğu belirtiliyor. Teknolojiyi çok ciddiye alan Güney Kore’nin ise kişi başına en fazla robot kullanılan ülke olduğu belirtiliyor. Akademik çevrelerde bio teknoloji gibi gürleyerek büyüyen 27 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri ENDÜSTRİ OTOMASYON öğretiyor. Sensör ve işlemci teknolojilerinin gelişmesinin yanında robot bilimi, robotlar için yazılım yazmanın yeni ve kendine has yöntemlerini buluyor. ABD’nin Irak’ı 2003 yılında işgal ettiğinde bir kaç yüz adet sahip olduğu insansız hava aracının sayısı şimdi 10 binlerde. Robot teknolojileri ve özellikle insansız uçabilen hava araçları savaşları da değiştiriyor. Geçtiğimiz günlerde Ukrayna kaynaklı ABDRusya gerginliği sırasında da Rusya ABD’nin bir casus uçağını tespit edip düşürdüğünü açıklamıştı. İnsansız hava araçları on yıllardır piyasada bulunuyordu fakat yeni olan GPS sistemleriyle nerede olduklarını biliyorlar, daha iyi uydu ve iletişim sistemleriyle anlamlı veriler elde edebiliyorlar. Bu da ülkelerin ve orduların istihbaratını, izlemelerini ve gözetlemelerini besliyor. Az sayıda tasarlanan ve misil ateşleyebilen insansız hava uçakları yeni ‘terörle mücadele’ stratejileri üretilmesine olanak tanıyor. Robot teknolojisindeki küçük bir gelişme küresel güvenlik anlamında çok büyük sonuçlar yaratabiliyor” deniliyor. alanlara göre daha yavaş ilerlediği düşünülen robot teknolojisinin hızını aldığı belirtiliyor. Bu hızın en önemli göstergesinin ise bilgisayar gücündeki artış ve sensör teknolojilerinin makul fiyatlara satın alınması olduğu belirtiliyor. Dünyanın en saygın düşünce kuruluşlarından Carnegie Mellon araştırmacılarından Chris Atkeson ‘Artık silikondan yapılmış her şey uçuyor’ diyerek insanlar tarafından kullanılan akıllı aygıtların sağladığı bütün faydaların daha büyük pazarlarda yer edindiğini, bu aygıtların çalışmasını sağlayan daha iyi ve akıllı çiplerin robot üreticilerine de fayda sağladığını belirtiyor. Microsoft’un Xbox 360 oyun konsolları için geliştirdiği Kinect algılama teknolojisini ele alalım. Bir dizi mikrofon ve kamera yüksek güçlü çiplerle donatılıyor ve ince tasarlanmış yazılımlar belirli bir uzaklıktan oyuncuların hareketlerini algılayarak oyuna etkin şekilde katılmalarını sağlıyor. Robot teknolojisinde de kullanılan Kinect teknolojisi ‘insan detektörü’ özelliği sağlamakla birlikte ucuz, kolay ve güvenilir. Dolayısıyla robotlara çevrelerini algılama ve haritalama yeteneği sağlıyor. Osaka’da bir alışveriş merkezinde Japonya’nın Gelişmiş Teknolojiler Araştırma Enstitüsü tarafından kurulan sensörler, alışveriş merkezi içindeki robotlara broşürlerini kime dağıtacaklarını ve bunun için hangi yöne gideceklerini 28 Veri aktarmaya devam edelim: Türkiye’nin Robot ve Robotik Teknoloji Bloğu Robotpark Akademi’ye göre, “Robotlar, insanların yapmak istemediği ya da yapamadığı sürekli, tehlikeli ya da uzayda veya denizin dibinde çalışmak gibi insanların yaşayamadığı ortamlarda yapılması gereken, işlerin yapılmasında insanların yerini almıştır… Kabaca dünyadaki robotların yarısı Asya’da, %32’si Avrupa’da ve %16’sı Kuzey Amerika’da, %1’i Avustralya’da ve %1’i Afrika’dadır. Dünyadaki robotların %40’ına sahip olan Japonya dünyada en çok robota sahip olan ülkedir. Japonya ve diğer Asya ülkelerinde robotlara dair düşünceler genellikle olumludur. Japonya ve yeni yeni Güney Kore ve Çin toplumları robotların insanlara daha yakın olmaları gerektiğine inanmaktadırlar. Bu toplumlarda robotların yaşlılarla ilgilenmesi, çocuklarla oynaması ya da onları eğitmesi veya evcil hayvanların yerlerini almaları gibi fikirler ortaya çıkmaktadır. Asya kültüründe genel olarak, robotlar ne kadar gelişirse o kadar iyidir gibi bir düşünce hakimdir. Japon firması Mitsubishi günümüzü ‘Bu robotların ve insanoğlunun beraber var olabileceği bir çağın başlangıcı’ diye tanımlıyor. Güney Kore 2015-2020 arası her eve bir robot sokmaya çalışıyor.” Evet, her halükarda, robotların önü açık görünüyor. DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri ENDÜSTRİ OTOMASYON DÜNYADA VE TÜRKİYE’DE ROBOT TEKNOLOJİSİ Savunma Sanayii Müsteşarlığı’nın iştiraki olan STM (Savunma Teknolojileri Mühendislik) tarafından Mehmet Arda Mevlütoğlu imzasıyla yayınlanan, Ekim 2015 tarihli “Robotik Teknolojileri Sektör Raporu” , konuyla ilgili olarak ulaşabildiğimiz en geniş kapsamlı kaynak. Raporun girişinde şöyle demiş STM Genel Müdürü Davut Yılmaz: “Yakın zamana kadar sadece bilim-kurgu filmlerinde gördüğümüz robotlar, günümüzde otomotivden havacılığa, tıptan savunma sektörüne kadar pek çok alanda kullanılmaya başlandı. Teknolojinin hızla gelişmesi, buna bağlı olarak “internet of things” ile günlük hayatta kullandığımız pek çok şeyin birbirine bağlı hale gelmesi; yapay zeka, konuşma tanıma, görüntü işleme ve otonom sistemler gibi robotik teknolojiyi besleyen unsurların gelişmesine ve daha hızlı, daha güçlü, daha akıllı robotların tasarlanmasına neden olmaktadır. Genellikle uzakdoğu ülkeleri ile Amerika’nın domine ettiği robotik teknoloji sektörü, sadece ticari açıdan değil, stratejik açından da büyük önem arz etmektedir. Dünyada ve Türkiye’de robotik teknolojilerinin gelişimini inceleyen bu raporun, konuya tutulan bir mercek niteliğinde 32 olduğunu düşünüyor, konunun ilgilileri için faydalı olmasını diliyorum.” Raporun devamına bakalım: Robotik Teknolojileri “Uluslararası Robotik Federasyonu (International Federation of Robotics - IFR), 2013 - 2016 yılları arasında dünyada, toplam değeri 12,3 milyar Avro’yu aşan en az 95 bin yeni profesyonel robotunun satılacağını öngörmektedir. Federasyon, 2015’ten itibaren satış rakamlarında artış yaşanması, 2016 sonuna kadar da dünya çapında satılan robot sayısının 1,7 milyon olmasını beklemektedir. IFR’nin verilerine göre, dünya çapındaki robot sistemleri satışının yüzde 70’i Japonya, Çin, ABD, Kore ve Almanya’da gerçekleşmektedir. Robot ve otomasyon rekabet gücünde kilit taj / robot sistemleri ve endüstriyel görüntü sistemleri, endüstri sektörünün rol oynamaktadır. Robot, mon(Integrated Assembly Solutions) işleme sistemlerinin daha yoğun ENDÜSTRİ OTOMASYON kullanılması, üretim maliyetlerinin düşürülmesini ve yüksek kalite standartlarına erişilmesini sağlamaktadır. Bu nedenle de, rekabetçiliklerini artırmak isteyen ülke, sektör ve şirketler, giderek artan oranlarda robotik teknolojilerine yatırım yapmaktadır. Söz konusu yatırım eğilimi, özellikle gelişmekte olan ülkelerde daha belirgindir, zira bu ülkeler gelişmiş ülkelerden teknoloji transferi, lisans altında üretim, ortak geliştirme vb. modellerle ileri teknoloji yatırımı çekmeye çalışmaktadır. Robotik teknolojilerin askeri alandaki uygulamaları ise, özellikle son 20 yılda kullanımları artan İnsansız Hava Araçları (İHA) başta olmak üzere insansız sistemlerdir. Söz konusu sistemler, keşif, gözetleme, silahlı devriye, hassas güdümlü taarruz, arama kurtarma gibi askeri operasyonel görevlerde yoğun olarak kullanılmaktadır. İHA ve insansız deniz (İDA), kara (İKA) sistemlerinin kullanımlarının, giderek daha fazla ülke tarafından tercih edildiği gözlemlenmektedir. Öyle ki insansız sistemler artık orduların ve güvenlik kuvvetlerinin harekât doktrin, strateji ve taktiklerini kökünden değiştirmiş, muharebenin icra usul ve yöntemlerini belirleyici rol oynar hale gelmiştir. İlaveten insansız sistemlerin üretimleri, başta BİT olmak üzere teknoloji kalemlerine erişimin kolaylığı ve düşük maliyeti nedeniyle giderek daha fazla sayıda ülke tarafından gerçekleştirilmektedir. Robotik teknolojileri, başta makine, elektronik ve bilgisayar mühendisliği olmak üzere çok sayıda mühendislik ve bilim dalının bir bileşimidir. Bu açıdan disiplinlerarası (interdisci- DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri plinary) bir alandır. Dolayısıyla robotik teknolojilerine yönelik strateji ve politika belirlenirken, geniş kapsamlı, kapsayıcı bir bakış açısı ile değerlendirme yapılması gereklidir. Genel hatları ile robotik teknolojilerinin içerdiği ana teknoloji / bilim alanları şu şekilde sıralanabilir: 1. Elektronik - Yazılım Teknolojileri 1.1 İşaret İşleme Devre ve Aygıt Teknolojileri 1.2 Algılayıcı (Sensör) Teknolojileri 1.3 Hesaplama Bilgi İşlem Devre ve Aygıt Teknolojileri 1.4 Seyrüsefer, Güdüm ve Kontrol Teknolojileri 1.5 Modelleme, Simülasyon ve Analiz Teknolojileri 2. Mekanik - Mekatronik Sistem Teknolojileri 2.1 Mikroelektromekanik Sistem (MEMS) Teknolojileri 2.2 Elektro Mekanik Hareketlendirici Teknolojileri 2.3 Minyatür Sistem Tasarım ve Entegrasyon Teknolojileri 3. Malzeme Teknolojileri 3.1 Fotonik ve Opto elektronik Malzeme Teknolojileri 3.2 Kompozit Malzeme Teknolojileri 3.3 İleri Polimer ve Plastik Malzeme Teknolojileri 3.4 Akıllı Malzeme ve Yapı Teknolojileri 3.5 İleri Metal Alaşım Teknolojileri Yapay Zeka BİT sektöründeki gelişmelerin doğrudan bir sonucu olarak, yapay zeka (Artificial Intelligence; A.I.) alanında özellikle son 20 yılda büyük atılımlar gerçekleştirilmiştir. Bunun sonucu olarak günümüzde askeri, sivil ve ticari uygulamalarda karar destek, planlama ve operasyon süreçlerinde yapay zekanın 33 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri ENDÜSTRİ OTOMASYON kullanımı artmıştır. Yapay zeka basit bir ifade ile makine ve/veya yazılım tarafından sergilenen zihinsel süreç işletebilme kabiliyeti olarak tarif edilebilir. Yapay zeka araştırmalarının odağında makine ve/veya yazılımlar tarafından nedensonuç ilişkisi kurmak, öğrenme, planlama, algılama ve tahmin yürütme kabiliyetlerinin geliştirilmesi bulunmaktadır. Bilim kurgu edebiyatı ve sinemasının yoğun olarak işlediği yapay zeka, günümüzde kişisel uygulamalar, ekonomi, savunma sistemleri, otomasyon ve üretim araçları gibi çok geniş bir alanda kullanılmaktadır. Dünyada Robotik ve Otomasyon Sektörü IFR istatistiklerine göre dünyada 2013 sonu itibariyle 1.3 - 1.6 milyon civarında endüstriyel robot bulunmaktadır. Bu sayının 2017 sonuna kadar 1.95 milyona ulaşması beklenmektedir. Yine IFR verilerine göre 2011 yılında dünya çapında endüstriyel robot pazarı USD8.5 milyarlık bir hacme ulaşmıştır. Yazılım, çevre birimler, sistem mühendisliği ve hizmet ka- Dünyada Önde Gelen Robotik Şirketleri iRobot: Roomba adlı kişisel kullanım için geliştirilmiş temizlik robotu ile bilinen şirketin 2013 yılı cirosu USD500 milyon olarak gerçekleşmiştir. Kişisel kullanım ve eğlence amaçlı robotların yanı sıra, ABD Savunma Bakanlığı için de askeri maksatlı robotlar geliştiren şirket, ayrıca manipülatörler de (robotik kol) üretmektedir. iRobot’un kayda değer bir başarısı, ABD Kara Kuvvetleri ile USD30 milyonluk, sırt çantasında taşınabilen savaş alanı robotu satış anlaşmasıdır. Google: Sürücüsüz araba projesi ile robotik alanına giriş yapan Google, bu sektördeki küçük ve orta ölçekli teknoloji firmalarını satın alım yöntemi ile bünyesine katmaktadır. Tablo 3’te, Google’ın bünyesine kattığı robotik şirketlerinin bir dökümü verilmiştir. lemleri ile birlikte tüm robotik pazarının hacminin USD25.5 milyara ulaşmış olduğu hesaplanmaktadır. Japon hükümeti, ülke çapında robotik piyasasının 2006 yılında USD5.2 milyardan 2010 yılında USD26 milyara, 2025 yılında ise USD70 milyara erişeceğini öngörmektedir. 2005 yılı itibariyle 370,000 civarında endüstriyel robotun bulunduğu ülkede, 2007 yılında uygulamaya konulan endüstri yol haritası uyarınca, 2025 yılında 1 milyon endüstriyel robotluk bir sanayi envanteri hedeflenmektedir. Nitekim Dünya çapında robotik pazarının 2018 – 2020 arasında USD100 milyarlık bir hacme ulaşması beklenmektedir. (Bkz: Tablo 2) 34 Şirketin 2013 yılında önde gelen askeri robot üreticisi Boston Dynamics’i satın alması ile, bu alandaki yatırım stratejisi dikkat çekmiştir. Boston Dynamics, Big Dog, Atlas, RHex gibi bir kısmı deneysel ve ABD Savunma Bakanlığı’na bağlı DARPA kurumu tarafından finanse edilen robot projeleri ile tanınan bir firmadır. Bu firmanın ürünlerinden LS3 (Legged ENDÜSTRİ OTOMASYON DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri Squad Support System; Bacaklı Bölük Destek Sistemi) robotu, ABD Deniz Piyadeleri tarafından deneme maksatlı olarak envantere alınmıştır. yapmayı yeğlerken, discrete otomasyon firmaları distribütör, bayii, sistem entegratörü gibi pazar kanalları kullanmaktadırlar. Touch Bionics: Şirket, ileri teknoloji robotik protezler alanında uzmanlaşmıştır. Ürünleri arasında akıllı telefon ve tabletler üzerinden programlanabilen ve kişisel tercihlere göre uyarlanabilen protezler bulunmaktadır. Türkiye’deki otomasyon firmalarının sayısı 200 dolayındadır. Bu firmaların bir kısmı ithalat yapmakta, diğerleri de mühendislik hizmeti sunmaktadırlar. Bunlar içinde dünya otomasyon devlerinin tamamı bulunmakta olup çok azı temsilciler ile faaliyetlerini yürütmektedirler. Northrop Grumman: ABD savunma ve havacılık sanayiinin önde gelen şirketlerinden olan Northrop Grumman, özellikle askeri alanda ve insansız hava aracı (İHA) ailesinde geliştirme projeleri yürütmektedir. Bu kapsamda şirketin en önde gelen projesi, ABD Deniz Kuvvetleri için geliştirilen X-47B insansız savaş uçağıdır. X-47B’nin dikkat çekici özellikleri arasında otonom karar alma, rota belirleme, uçak gemisinden otonom iniş ve kalkış sıralanabilir. Uçak, yapay zeka modülü ile sistemlerinin arıza denetimini kendisi yapmakta, bir arıza olasılığının tespiti üzerine rota değiştirme ve karar alma süreçlerini otonom olarak işletmektedir. Rethink Robotics: Firma, imalat ve montaj sanayiine yönelik Baxter isimli insansı robotu üretmektedir. Baxter, kaza ve yaralanma riski olan ya da ağır fiziksel yük gerektiren montaj işlemlerine yönelik, sahada uyarlanabilir ve öğrenme kabiliyetine sahip bir kontrol sistemine sahiptir. İlk versiyonu 2012 yılında tanıtılan Baxter’ın yeni modeli 2013 yılında piyasaya sürülmüştür. Türkiye’de Robotik ve Otomasyon Sektörü Otomasyonun kullanıldığı sektörleri kesikli (discrete) ve sürekli şeklinde iki ana gruba ayırmak mümkündür. Kesikli sektörler olarak makine, otomotiv, beyaz eşya ve ambalaj başta gelirler. Buna karşın kağıt-selüloz, petro-kimya, kimya, elektrik enerji üretimi, su-atık su, çimento, cam, tekstil, ilaç, maden-mineral, yiyecekiçecek ise sürekli (sürekli üretimin batch üretimi de kapsadığı varsayımıyla) kategorisinde yer almaktadır. Türkiye bu sektörlerin tamamında faaliyet göstermektedir. Türkiye otomasyon sektörü bir yandan iç talebe çözüm sunmakta diğer yandan da yurt dışında ihale alan taahhüt firmaları başta olmak üzere yabancı ülkelerdeki projelere otomasyon mühendisliği ve sistem entegrasyonu hizmetleri satmaktadırlar. Proses otomasyonu firmaları çoğunlukla direkt satış Türkiye otomasyon şirketlerinin yaklaşık beşte ikisi proses endüstrisine beşte üçü de kesikli üretim sektörüne yönelik çalışmaktadırlar. Bu oran dünya geneli ile uyumludur. Ancak yapılan ciro bu oranın tam tersidir. Pazardan aslan payını proses endüstrisine çözüm sunan firmalar kazanmaktadır. Proses endüstrisinde ciroların daha yüksek olmasının nedeni imalat ortamının sert ve zorlayıcı (harsh) olmasında yatmaktadır. Kesikli otomasyon sektörü kapsamında yer alan otomotiv firmaları Türkiye’de lojistik konum avantajı, yetenekli mühendis ve gelişmiş yan sanayi (supplier) bulmaları nedeniyle sürekli büyümektedir. Bununla beraber bu büyüme kapsamındaki yeni hat yatırımları için gereken endüstriyel ekipman alımlarının büyük bir kısmı yurt dışından yapılmakta olduğu için otomasyon pazarı üzerinde büyük bir pozitif etkisi bulunmamaktadır. Ülkenin önde gelen beyaz eşya firmaları da bünyelerinde otomasyon departmanları kurmuş olduklarından çözüm değil daha çok ürün ve cihaz alıcısı konumundadırlar. Türk endüstrisinin dünya sınıfına yükselmesi dikey entegrasyon olarak adlandırılan ERP (Enterprise Resource Planning) sistemleri ile entegrasyonuna, imalat iş zekası/ optimizasyon çözümlerinin yaygınlaşmasına, ileri kontrol sistemlerinin kullanımına, PLM (Product Lifecycle Management) ve MES (Manufacturing Execution System) yazılımlarının benimsenmesine bağlıdır. Keza robot pazarı da Türkiye’de gelişmiş ülkelerinkilere göre hayli küçük kalmıştır. International Federation of Robotics verileri robot nüfus yoğunluğunun (10.000 işçi başına kullanılmakta olan robot sayısı) 50 ortalamaya 7 adetle karşı gelmektedir. Gelişmiş ülkelerde robot nüfus yoğunluğunun 149 olduğu dik- 35 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri kate alınırsa, Türkiye’deki durumun vahameti açıkça ortaya çıkmaktadır. ENDÜSTRİ OTOMASYON Bu alandaki araştırma faaliyetlerini destekleme ve genç araştırmacı adaylarını robotik teknolojilerine teşvik etmek üzere TÜBİTAK tarafından robot yarışmaları düzenlenmektedir. Bir ileri teknoloji alanı olan robotik sektörünün gelişmesi, endüstri ve araştırma merkezlerinin sürdürülebilir gelişmesini sağlayacak ArGe ve inovasyon projeleri ile sağlanabilir. Bu projeler belirlenirken, robotik teknolojilerine yönelik dünyadaki eğilimler de göz önüne alınmalıdır. Bu kapsamda sektörün gelişmesini destekleyebilecek bazı proje ve çalışma konuları olarak aşağıdakiler sıralanabilir: Tablo 4: Avrupa’da önde gelen otomotiv üreticilerinde 10,000 işçi başına düşen robot sayıları Robotik ve Otomasyon Teknolojilerine Yönelik Kabiliyet Geliştirme Robotik alanında geliştirme ve üretim odaklı bir kabiliyetin elde edilmesi, sayılan dallarda etkin bir akademi ve sanayi altyapısının tesisi ile mümkündür. Bu da, bu sektöre ait tüm paydaşların etkin eşgüdümü ile kurulacak bir bilim ve teknoloji politika yönetimi ile sağlanabilir. Ulusal çapta bir ileri teknoloji sektörünün kurulması, desteklenmesi ve geliştirilmesine yönelik böyle bir politikanın, birbirini takip eden ve bazı safhalarda iç içe geçen üç ana bileşeni bulunacaktır. 1. Yetenek Geliştirme 1.1 Temel Araştırma 1.2 Uygulamalı ve Endüstriyel Araştırma 1.3 Rekabet Öncesi Endüstriyel Geliştirme 1.4 Endüstriyel Geliştirme 2. Bilim & Teknoloji Politikaları 2.1 ArGe Altyapı Desteği 2.2 ArGe Proje Desteği 2.3 Başlangıç (Startup) Desteği 2.4 Güdümlü (Odaklanmış) Projeler 2.5 Kamu Tedarik Programları 3. Destekleyici Tedbir ve Politikalar 3.1 Mevzuat Düzenlemeleri 3.2 Kurumsal / Organizasyonel Düzenlemeler 3.3 Eğitim ve İnsan Kaynakları 36 • Mekanik ve hidrolik hareketlendiricilerin yerlerini alacak elektro-mekanik hareketlendiricilerin (actuator) ve mikro elektromekanik sistemlerin (MEMS) geliştirilmesi, minyatürizasyon teknolojileri. • Makine öğrenmesi (machine learning), görüntü işleme, yapay sinir ağları (neural networks), bulanık mantık (fuzzy logic), paralel işlemciler gibi alanlarda özgün Ar-Ge çalışmalarının gerçekleştirilmesi. • İnsan makine arayüzü (Human Machine Interface) uygulamaları • Minyatür, düşük güç harcayan, ucuz, elektrooptik, elektronik ve elektromanyetik faydalı yüklerin geliştirilmesi. • İleri malzeme teknolojileri kapsamında organik, metal, seramik-matris ve termo-yapısal kompozit malzemelerin geliştirilmesi. • Hassas test, kalibrasyon ve sertifikasyona yönelik altyapı kurulması. Türkiye’de Robotik Alanında Faaliyet Gösteren Araştırma Merkezleri ve Firmalar Türkiye’de bünyesinde makine, elektronik ve/veya mekatronik mühendisliği bulunan neredeyse tüm üniversitelerin otomasyon / robotik laboratuarı bulunmaktadır. Bu laboratuar ve tesislerin büyük kısmı, ders ve temel araştırma faaliyetlerini destekleyici niteliktedir. Endüstri ile entegre olan, öne çıkan bazı araştırma merkezleri şunlardır: ENDÜSTRİ OTOMASYON DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri • Boğaziçi Üniversitesi Yapay Zeka Laboratuarı • Boğaziçi Üniversitesi Algısal Zeka Laboratuarı • Bahçeşehir Üniversitesi Robotik Laboratuarı: www. baurobotics. com • Ortadoğu Teknik Üniversitesi ATLAS Disiplinlerarası Robotik Araştırma Laboratuvarı: http://www.metu. edu. tr/tr/video/atlas-disiplinlerarasi-robotik-arastirma-laboratuvari • Sabancı Üniversitesi Bilişsel Robotik Laboratuarı: http://cogrobo.sabanciuniv.edu/ • İstanbul Teknik Üniversitesi Mekatronik Eğitim ve Araştırma Merkezi: http://www.meam.itu.edu.tr/lab. html • İstanbul Teknik Üniversitesi Yapay Zeka ve Robotik Laboratuarı: http://air.cs.itu.edu.tr/ • SYSRT Robot Teknolojileri: http://www.sysrt.com.tr/ • Robotsan: http://www.robotsan.com.tr/ • Robit Teknoloji: http://www.robit.com.tr/ • Hacettepe Üniversitesi Robot Topluluğu: http://robot. ee.hacettepe.edu.tr/ • Gelecek Robotik: http://www.gelecekrobotik.com.tr/ • Özyeğin Üniversitesi Robotik Laboratuarı: http://robotics. ozyegin.edu.tr/ • Balkan Robot Teknolojileri: http://balkanrobotik. com. tr/ • Atılım Üniversitesi Robot Teknolojileri Araştırma ve Uygulama Merkezi RoTAM: http://rotam.atilim.edu.tr/ Türkiye’de robotik ve yapay zeka alanında faaliyet gösteren araştırmacı, araştırma merkezi ve kuruluşların koordinasyonunda zafiyet gözlemlenmektedir. Aynı ya da benzer konulara yoğunlaşan çok sayıda araştırmacı bulunurken, robotlara yönelik kritik teknolojilerde faaliyet gösteren merkez veya araştırmacı sayısı düşüktür. • Gebze Teknik Üniversitesi Robotik ve Kontrol Laboratuarı: http://www.gyte.edu.tr/kategori/1803/10/robotik- ve-kontrol-laboratuvari.aspx • Üsküdar Robot ve Teknoloji Araştırmaları Merkezi: http://urotam.com/ Otomasyon ve robotik alanında faaliyet gösteren başlıca şirketler ise şunlardır: • Altınay: http://www.altinay.com/ •İnrobotek:http://inrobotek.com.tr/AboutUs. aspx?MenuID= 14 • Akınsoft: http://akinrobotics.com/ Öngörü ve Değerlendirmeler Endüstriyel otomasyon, robotik ve yapay zeka teknolojileri, yüksek katma değere sahip ileri teknoloji alanlarıdır. Aynı zamanda askeri ve sivil çok geniş bir uygulama sahasına sahiptirler. Robotik teknolojileri, BİT alanındaki gelişmelere paralel olarak son dönemde popülerleşmiş, günlük kişisel kullanıma kadar girmeye başlamıştır. Buna karşın robotik sistemlerin alt sistem, bileşen ve aksamlarına ilişkin üretim ve geliştirme kapasitesinin kurulması, maliyetli ve zahmetlidir. 37 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri İşlemci, devre, sensör, iletişim sistemi gibi alt sistem ve bileşenlerde kaydedilen gelişmelerin, robotik ve yapay zekâ bazlı çözümleri yaygınlaştırması beklenmektedir. Kişisel kullanımdan uzun menzilli güdümlü füzelere kadar son derece geniş bir alanda yeni kabiliyetler ve artırılmış performans anlamına gelecek bu gelişmeler, bu alanlarda ArGe faaliyetlerini ön plana çıkarmıştır. Üretim hatlarının otomasyonu konusunda kullanımı hızla yaygınlaşarak standartlaşan robotik sistemler, yakın gelecekte inşaat, gemi inşa gibi emek – yoğun sektörlerde giderek daha da yaygınlaşacaktır. Bu da, daha az insan emeği ile daha süratli, ekonomik ve verimli projelerin gerçekleştirilmesi anlamına gelecektir. Bu bakımdan robotik teknolojileri, üretimde verimliliği ve rekabetçiliği artıran bir faktör olarak öne çıkacaktır. Gelişmekte olan ülkelerin rekabetçi güçleri- 38 ENDÜSTRİ OTOMASYON ni artırmak için robotik teknolojilerine yönelmelerinin ardındaki temel motivasyon budur. Askeri alanda bu gelişmelerin yansıması, daha az personelle, daha süratli ve sonuç alıcı harekâtların mümkün olması demektir. Öte yandan ulusal güvenlik tehditlerinin nitelik ve nicelik bağlamında son derece hızlı bir şekilde değişmesi, bunlara karşı kurulacak savunma mekanizmasının aynı derecede süratli ve etkin bir planlama, karar alma ve icra kabiliyetlerine sahip olmasını zorunlu kılmaktadır. Bu dönüşüm de, yapay zekâ tarafından desteklenen komuta – kontrol sistemleri ile mümkündür. Dolayısıyla yapay zekâ ve robotik teknolojilerinin, 21’nci yüzyılın akıllı ordularının belkemiği olacağı kesindir. DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri ENDÜSTRİ OTOMASYON ROBOT TEKNOLOJİLERİNDE SON DURUM Veriler, Alman Makine ve Tesis Üreticileri Birliği WDMA’nın Şubat 2016 tarihli, “Robotik ve otomasyon geleceğin fabrikasında devrim yapıyor” başlıklı basın bülteninden. 3.100’den fazla çoğu küçük ve orta ölçekli mühendislik endüstrisinden üye şirketleri temsil eden VDMA, Avrupa’daki en büyük ve en önemli endüstriyel federasyonlardan biri. VDMA’nın bünyesindeki bir dernek olan VDMA Robotik + Otomasyon, robotik, entegre montaj çözümleri ve makine görüşü alanlarından bileşen ve sistem sunan şirketleri ve böylelikle de 270’ten fazla üyeyi bir araya getiriyor: Bu endüstri odaklı platformun amacı robotik ve otomasyon sektörünü geniş bir faaliyet ve hizmet yelpazesiyle desteklemek. Şöyle deniliyor WDMA’nın bülteninde: “Dördüncü Endüstri Devrimi diye bilinen imalattaki dönüşüm ve otomasyona yönelik teşvik edici etmenler robotik ve otomasyona olan talebi küresel ölçekte artırıyor. Dünyanın dört bir yanındaki endüstriyel merkezler imalat tesislerini optimize etmek ve robotik ve otomasyondaki hızlı teknolojik ilerlemelerden yararlanmak için yüklü miktarda yatırımlar yapıyor. 42 Uluslararası Robotik Federasyonu’nun (IFR) son rakamlarına göre, endüstriyel robotların küresel satışları 2014 yılında neredeyse 230.000 birimle yeni bir rekora ulaştı. Bu önceki yıla göre %29’luk bir artışı temsil ediyor. IFR, 2018 yılına kadar endüstriyel robot kurulumlarında yıllık ortalama %15 artış tahmin ediyor. Bu tahmin 2018’de 400.000 robotun satılması anlamına geliyor ki bu 2014 yılına göre iki kat artış demek. Otomasyon, şirketler, çalışanlar, ürünler ve toplum üzerinde olumlu etki yapıyor. Şirketlerin üretkenliği artırması, üretim maliyetlerini azaltması ve rekabetçi kalmasına yardım ediyor. Çalışanlar, monoton veya fiziksel açıdan zorlu işlerden kurtuldukça daha ergonomik işyerlerinden yararlanıyorlar. Otomasyon ürün kalitesini, sağlamlığını ve güvenliğini olumlu etkiliyor. Genel olarak toplum giderek kaynakları daha verimli kullanan rekabetçi bir sektörden ve daha ucuz ürünlerden faydalanıyor. Bu teşvik edici etmenler dünyanın dört bir yanında robotik ve otomasyona olan talebi körüklüyor. Otomotiv endüstrisi 2010 yılından beri robotiğe ENDÜSTRİ OTOMASYON DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri yaptığı yıllık küresel yatırımını ortalama %27 artırdı. 2014 yılında 100.000 yeni robot kurulumuyla rekora ulaştı. Bu patlamayı yükselen piyasalardaki yeni üretim kapasiteleri ve mevcut oto üreticisi ülkelerde yayılan imalat iyileştirmeleri körükledi. Elektrik-elektronik sektörü de robot kullanımını artırıyor. 2014 yılında bir önceki yıla göre %34 daha fazla birim satın alındı ve yaklaşık 500.000 yeni birim kurulumuna ulaşıldı. Bütün diğer endüstrilere (otomotiv ve elektrik-elektronik hariç) yapılan satış 2010 ile 2014 yılları arasında %17 arttı. Bu, robotiğin genel endüstride de yükselişte olduğunun açık bir göstergesi. Çin, Japonya, Amerika Birleşik Devletleri, Kore Cumhuriyeti ve Almanya robot satışlarının %70’inden sorumlu. Çin, dünyanın en büyük ve en hızlı büyüyen endüstri robotu pazarı olarak (2014’te 57.000 birim kurulumu – 2013’e göre %56 daha fazla) olarak başı çekiyor. Çin’in bir robot kullanıcısı olarak (ve giderek bir robot üreticisi olarak) hızlı yükselişi robotik tarihinde benzersiz bir gelişmeyi temsil ediyor. Çin Malı 2025 gibi hükûmet programlarında robotik ve otomasyon yüksek öncelikli olarak ele alındığından Çin büyümenin baş etmeni olmaya devam edecek. IFR 2018 yılında Çin’de 150.000’den fazla birimin yani küresel endüstriyel robot arzının üçte birinden fazlasının - kurulacağını tahmin ediyor. 10.000 işçi başına 36 endüstri robotu kullanılmakta olan Çin hâlâ düşük robot yoğunluğuna sahip. Dünya ortalaması olan 66’ya ulaşabilmesi için Çin’in robot sayısını şu andaki dünya operasyonel stok olan 1,5 milyon birimden fazla artırması gerekiyor. Dördüncü endüstri devrimi (veya kısaca Endüstri 4.0), imalatı yepyeni bir seviyeye taşıyan bir paradigma kaymasını temsil ediyor. Önceki üç endüstri devrimini (buhar gücü, imalat hatlarında işbölümü ve otomasyon sistemlerinde elektronik kontroller) takip ediyor ve yeni teknolojilere ek olarak yeni iş modelleri içeriyor. Merkezi yapı taşları fabrikalarda kullanılan Nesnelerin İnterneti, makineler arası iletişim ve siberfiziksel sistemler. Bunların sonucunda ortaya çıkacak akıllı fabrikalar daha esnek, daha verimli maliyetli ve daha üretken olacak. İşyerleri ayrıca insanların giderek daha fazla muhakeme, sağduyu, problem çözme becerileri ve el becerisi konularına yoğunlaşmasıyla değişiyor. Endüstri 4.0’da robotlar mobil olacak ve insanlarla el ele çalışmak için güvenlik kafeslerinden çıkarılacak. Makineler giderek daha sık duyularla, özellikle de görme yetisiyle donatılıyor. Kamera temelli otomasyonlu görsel kontrol temassız ve %100 bir kalite kontrolü sağlıyor. Avrupa makine görüşü sektörü son derece yenilikçe ve mükemmel büyüme oranları gösteriyor. 2014’te %16 büyüdü. Bu yıl için satışların %10 artması bekleniyor. Sektör son derece farklılaşmış durumda ve en büyük müşteriler otomotiv ve elektronik endüstrileri başta olmak üzere bütün imalat sektörlerine çözümler sunuyor. Makine görüşü teknolojisi örneğin akıllı trafik sistemleri, güvenlik izleme ve tarım gibi endüstriyel imalat dünyasının dışında da giderek daha çok yayılıyor. Taşıma ve montaj için bileşenler ve eksiksiz sistemleri kapsayan (tutuculardan komple hatlara) entegre montaj çözümleri sektörü için elimizde Almanya’dan veriler var. Sektör 2014 yılında %8’lik sağlam bir büyüme gösterirken 6 milyar avroluk bir ciroya ulaştı (yurtiçi ve ihracat). 2015 ve 2016 yılları için de satışlarda %4 oranında bir artış bekleniyor. Sektör cirosunun yaklaşık üçte ikisinden sorumlu olan otomotiv endüstrisi en büyük müşteri olmaya devam ediyor. Entegre montaj çözümleri cihazlarının doğrudan birbirleriyle iletişime geçmesini sağladıkça Endüstri 4.0’ın gerçekleştirilmesinde önemli bir rol oynayacak. Yeni “melez” montaj hatları insan işçilerin becerilerini otomasyonlu cihazlarla akıllı bir biçimde birleştirecek 43 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri ve montaj sistemleri yeni bir esneklik seviyesine ulaşacak.” WDMA’nın bülteninde, Türkiye üzerine de bir paragraf var. İlginçtir; bu paragraf verileri, DÜNYADA VE TÜRKİYE’DE ROBOT TEKNOLOJİSİ bölümümüzdeki STM - “Robotik Teknolojileri Sektör Raporu” verilerinden çok daha pozitif! Alıntılıyoruz: “Türkiye geniş çaplı bir otomasyona doğru yol alıyor. Hâlen imalat sektöründeki 10.000 işçiye 15 robot oranı büyük bir potansiyel arz ediyor. Bu konudaki dünya ortalaması 66 robot. Öte yandan otomotiv sektöründe 82 robotla Türkiye şimdiden ortalamanın üstünde. 2014 yılında Türkiye’de 1.246 endüstriyel robot kuruldu (dünya sıralamasında 18. sırada). 2014 yılındaki endüstriyel robot operasyonel stoku 6.300 birimdi (dünya sıralamasında 24. sırada).” Konuyu perçinlemek için bu kez de Automatica’nın “Profesyonel Hizmet Robotiği-Akıllı Robot Atılımı” başlıklı basın bültenine bakıyoruz. Bilindiği üzere Automatica Fuarı, Otomasyon, Robotik, Üretim Teknolojisi, Üretim Mühendisliği alanlarında Dünya’nın en önemli ve en önde gelen fuarlarından biri. Ekim 44 ENDÜSTRİ OTOMASYON 2015 tarihini taşıyan ama Automatica 2016’nın fuar içeriği hakkında bilgi aktaran bülten şöyle: “Robotlar koruyucu kafeslerinden çıktılar. Artık insanlarla yakın biçimde çalışıyorlar. İster maden veya ziraat, ister inşaat, ormancılık veya kargo taşıma, ister karada ister su altında, havada veya uzayda olsun: Hizmet robotları sadece insanları tehlikeli işlerden kurtarmakla kalmıyor, daha iyi bir yaşam kalitesi de sağlıyorlar… Bir çocuk koridorlardan koşarak geçiyor, dolapları açıyor, giysileri çıkarıyor, buzdolabını sertçe açıyor ve bir içecek alıyor: felçliler için alışılmadık bir manzara. Ancak JACO bunu mümkün kılıyor: Altı eksenli robot kol fiyakalı üç parmaklı elleriyle günlük işleri devralıp bağımsızlığın bir kısmını geri veriyor. Akıllı, hafif robot kollar üretimde de birer sadık yardımcı, özellikle de robotun yüksek üretkenliği insanların algısal ve bilişsel becerileriyle birleştiğinde. İnsanları monoton veya ağır işlerden kurtararak daha iyi bir sağlık ve yaşam kalitesi sağlıyorlar. Bu, teknolojik bir evrimle ilişkili: ‘Endüstri ve hizmet ENDÜSTRİ OTOMASYON robotiği arasındaki sınırlar birleşiyor’ diyor KUKA AG Pazarlama Şefi Wilfried Eberhardt. Bu bağlamda akıllı robotlar geleceğin fabrikasına ait. ‘Bir teknoloji aktarımı gerçekleşiyor, bu da yeni uygulama imkânları getiriyor’ diye devam ediyor Bay Eberhard. Dördüncü endüstri devrimi, değişen ihtiyaçlara esnek ve otomatik bir biçimde cevap verebilen birbirine ağla bağlı bir üretim dünyası ile başlamış bulunuyor. Hareketli ve insanlarla işbirliği içindeki robotlar bunun vazgeçilmez bir parçası. Endüstri 4.0 ve doğurduğu uygulama alanları Avrupa’yı bir teknoloji lideri ve öncü olarak konumlandırmak için birer fırsat. Buradaki önemli bir kilometre taşı da işyeri ergonomisi ve daha iyi çalışma koşulları sağlayan insan-robot işbirliği. Hizmet robotiği uygulamaları, yaşlanan bir toplumun karşılaştığı zorlukların üstesinden gelebilir. Akıllı hizmet robotları gündelik yaşamın bir parçası hâline geldi. Daha önceden otomasyonu yapılamayan karmaşık görevleri yüksek hassasiyet ve yüksek kaliteyle üstleniyorlar. Programlanabiliyorlar ve öğrenme becerileri var. Bunun sonucu olarak çok farklı projelerde kullanılıyorlar ve bu da üretimi artırıyor. DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri Stereo görüş ve 3D sensörler sayesinde robotlar çevrelerini tarayabildiğinden karmaşık güvenlik bariyerlerine gerek kalmıyor. Çevrelerine sensör ve aktüatörler aracılığıyla bağlanan robotlar siber-fiziksel sistemler (CPS) hâline geliyorlar. Bu sistemler her geçen daha fazla ağlarla birbirlerine ve İnternet’e bağlanıyor. Nesnelerin İnterneti (IoT) gelecekte bütün cihaz ve robotları nerede olurlarsa olsunlar birbirine bağlayacak. Uluslararası Robotik Federasyonu’na (IFR) göre profesyonel hizmet robotları pazarı olağanüstü bir biçimde büyümeye devam edecek. 2018’e gelindiğinde yaklaşık 150.000 birimin satılması bekleniyor ki bu da yaklaşık 20 milyar ABD dolarına tekabül ediyor. Bu alandaki büyüme hızı yalnızca geçen yıl bile %11,5’tu. Sivil sektördeki en önemli uygulama alanları ziraat, lojistik ve tıp. SCHUNK Yönetici Müdürü Henrik A. Schunk kısaca özetliyor: ‘Hizmet robotları şu anda uygulamaya geçme aşamasında. İnsan-robot işbirliği ve endüstri ve hizmet robotik teknolojileri arasındaki sinerji Endüstriyel Devrim’i inanılmaz bir seviyede ileri götürecek’...” 45 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri ENDÜSTRİ OTOMASYON imi büyük ölçüde Avrupa Birliği dışındaki düşük ücretli ülkelere kaydırıldı. Ancak Avrupa’da plastik parçalar ve bileşenler sektörü patlama yaşıyor ve bu da büyük bir birikim ve hatırı sayılır bir mühendislik çabasını gerektiriyor. Bugün aşılması gereken zorluk karmaşık parçaları eksiksiz bir makineleşmeyle ekonomik bir biçimde doğrudan doğruya IMM’lerde üretmek. Bir Alman otomobilinin motor bölmesi için kapaklar üreten Diedorf plastik uzmanı Borscheid + Wenig uygulamada bu tür çözümlerin nasıl göründüğünü ortaya koyuyor. Yönetici Müdür Carlo Wenig, ‘Hem enjeksiyon kalıp makinesinden çıkarma işinin hem de boşluğa aktarma ve en hassas ve en tekrar edilebilir şekilde cihaz monte etme işinin altından kalkabilecek bir çözüm arıyorduk’ diye açıklıyor. Sistemin çeşitli aşamalarında robotların kullanılmasıyla otomasyon sağlama konusu gündeme geldi. Aynı hücrede klipsin bileşene montajı bile tamamen otomatik. İki adet hızlı KUKA robotu işleri paylaşarak hücrede el ele çalışıyor ve böylece bileşenlerin son derece etkin bir biçimde üretimi sağlanıyor. Son olarak, yine Auromatica 2016 ile ilgili bir bülteni aktarıyoruz, Robot Teknolojisi’nin sektörel bazda ne durumda olduğunu göstermek için. “Plastik Endüstrisinde Otomasyon-Plastikte Eksiksiz Makineleşme” başlığını taşıyan bültende “Plastik endüstrisi patlama yaşıyor. Otomobil endüstrisinde, havacılık ve uzay endüstrisinde, gıda, ecza veya tıp endüstrisinde, ya da bütün endüstrilerde mesele plastik uygulamalarının otomasyonudur. Buradaki mega-trend plastik parçaların doğrudan tezgahta otomasyonudur… Robotların çok az kullanıldığı ve sadece enjeksiyon kalıp makinelerinden (IMM) parça çıkarmayı becerebildikleri günler çok geride kaldı. Bütün işleme zincirinin parça takılmasından bütün makineli adımlarına, ambalajlamadan etiketlemeye tamamen otomasyonu plastik endüstrisindeki en zorlu işlerin bile üstesinden gelecek ilerleme gerçekleşti. Bunun neden açık: Basit enjeksiyon kalıplı parçaların üret- 46 Eksiksiz makineleşme, otomotiv tedarikçisi TRW’ya ait olan otomotiv bileşen tedarikçisi Body Control Systems’in sekiz milyon fren lambası anahtarı üretiminde de önemli bir gündem maddesi. Hücre içinde iki robot sadece enjeksiyon kalıp makinesinin yükleme ve boşaltmasını yapmakla kalmıyor, bütün kalite teminat süreci de dâhil olmak üzere öncesi ve sonrasındaki bütün işleri de üstleniyor. Plastik endüstrisi yakın geçmişte hemen hemen bütün robot imalatçılarının en önemli pazarlarından biri hâline geldi. Uluslararası Robotik Federasyonu’na göre robot sayısı sürekli yukarı doğru bir trend izliyor. 2010’dan 2014’e kadar olan dönemde otomobil endüstrisinde kauçuk ve plastik uygulamalarında kullanılan robotlarda dünya çapında %46’lık bir artış kaydedildi… Örneğin FANUC: Firma plastik alanındaki işlerin otomasyonunda her üç ürün alanında da işin içinde: kontrol sistemleri ve servo besleme sürücüleri, IMM ve robotlar. FANUC Germany GmbH Yönetici Müdürü Olaf Kramm şöyle vurguluyor: ‘Uzmanlık alanlarımız performans, sağlamlık ve CNC’den robotlara kadar kusursuz entegrasyon. AUTOMATICA bu uygulama kapsamını tanıtmak için ilgi çekici bir etkinlik.’ Bay Kramm ayrıca otomasyondaki pazar koşullarındaki değişikliklere de dikkat çekiyor. Montaj işinin ve diğer katma değer sağlayan faaliyetlerin entegrasyonuyla eksiksiz makineleşme trendi sayesinde basit çıkarıcıdansa ‘lineer işleme cihazı veya esnek robot’ seçimi için başka kriterler görüyor. Doğru robotu seçmek pek çok durumda ikincil operasyonlarla kolay entegrasyon sağlıyor.” DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Haber ENDÜSTRİ OTOMASYON AUTOMATICA OTOMASYON VE MEKATRONİK 2016,GELECEĞİ BUGÜNDEN ÖNGÖRÜYOR! 2 yılda bir Almanya-Münih’te düzenlenen ve 21-24 Haziran 2016 tarihleri arasında 7. kez düzenlenecek olan Automatica Fuarı, hiç kuşkusuz Otomasyon Sektörü’nde Dünya’nın en önde gelen, en saygın, en önemli fuarlarından biri. 42 ülkeden 724 katılımcısı olan Automatica 2016’ya bu yıl 35 bin ziyaretçi bekleniyor. Fuarı tanıtım sunumlarına göre Automatica 2016’da bütün endüstrilerden katılımcı ve ziyaretçi var. Otomotiv / Oto tedarik endüstrisi, Metal işleme endüstrisi, Elektrik mühendisliği /elektronik, Plastik / kauçuk endüstrisi, Havacılık /Uzay, İnşaat endüstrisi, Bilgi Teknolojileri, Eczacılık/Kozmetik /Tıp endüstrisi, Kimya endüstrisi, Gıda /İçecek endüstrisi, Ambalajlama endüstrisi, Tahta işleme endüstrisi, Lojistik, Yenilenebilir enerjiler, Kâğıt, bunların bazıları. Ama 7. Uluslararası Robot Teknolojileri, Otomasyon ve Mekatronik Fuarı Automatica 2016’nın asıl önemi, seçilen konu başlıklarında belki. Automatica sunumunun ilkinde ana başlık, “Otomasyonda Yeni Çağ Başladı” Bu başlık altında, endüstriyel tesislerden küçük işyerlerine, Robotik ve Otomasyon’un bütün üretim alanlarını üstlenmeye başlıyor olduğu, her boyuttan şirketler için 48 ENDÜSTRİ OTOMASYON özelleştirilmiş çözümler geliştirildiği, Otomasyon sayesinde küresel rekabet gücü ve Robotlar evlere girmek üzere konuları ele alınıyor. Sunumun ikinci başlığı, “Dijital Devrim: Otomasyon ve Yazılım Güçlerini Birleştiriyor” Bu başlık altında da, *AUTOMATICA: Dijital üretim dünyası için bir ürün *Bilgi teknolojileri ve makine mühendisliği geleceğe beraber bakıyorlar *Makinelerin operasyonu kolaylaşıyor *Yeni ihtiyaçlar yeni meslekler yaratıyor *İnsan-robot işbirliği: Akıllı robotun atılımı konuları var. Daha sonra, “Otomasyon İncelik Kazanıyor” başlığı altında, İmalat şirketleri için yeni otomasyon seçenekleri, Makine görüşü, tedarikçileri için yeni iş alanları, entegre montaj çözümleri ve yazılımı, İnsan robot işbirliği: tedarikçiler ve kullanıcılar yeni fırsatlar arıyor, Endüstriyel ve hizmet robotları arasındaki sınırlar ortadan kalkıyor konuları yer alıyor. Sunumun dördüncü bölümünde, “AUTOMATICA: Üretiminizi Optimize Edin” başlığı altındaki alt başlıklar da şöyle: *Bütün teknolojiler: Tek tek parçalardan eksiksiz sistemlere kadar *Bütün endüstriler: Genel endüstri alanlarında büyüyen talep *Bütün kullanıcılar: üretimden sorumlu olanlardan, karar alıcılara kadar Bu başlık ve alt başlıklara bakıldığında, Automatica DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Haber 2016’nın genel çerçevede‘Yarının Otomasyonu nasıl olacak, gelişmelerin paralelinde biz ne yapmalıyız, bu gelişmelere nasıl hazır olabiliriz vb.’ sorularıyla bir bakıma geleceği öngördüğünü söylemek mümkün. Örneğin fuarın “Teknolojiler” başlığı altında ele alınan konuları; İnsan-Makine İşbirliği(MMC), Hizmet Robotiği, Esnek Fabrika, Akıllı Sensör Teknolojisi/Endüstriyel Makine Görüşü ve Dijitalleştirme. 49 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale ENDÜSTRİ OTOMASYON “ROBOT GÖRME” NEDİR? E3TAM / www.e3tam.com [email protected] Robot Görme teknolojileri; dünyada son yıllarda giderek yaygınlaşan ve ülkemizde de uygulama alanları paralel ölçüde çoğalan, insansız üretimin temelini oluşturan sistemlerdir. Bu teknoloji; verimi, kalitesi, güvenilirliği ve güvenliği yüksek sistem sağlamaktadır. Şüphesiz ki; bu sistemin yaygınlaşmasına en çok “Nesnelerin İnterneti” (Internet of Things) teknoloji devrimiyle çalışan, Endüstri 4.0 akımının katkısı olmuştur. birlikte çalışan robot ve yapay görme sistemlerinin üretimdeki avantajları fark yaratmaktadır. Robot Görme teknolojisinde robotlar, yapay görme sistemi özellikleriyle (dijital görüntü algılama, endüstriyel lens kullanımı, aydınlatma, kontrol etme ve yazılım) yüksek görme kabiliyeti kazanmaktadır. Bundan önceki teknolojiyle sonuç alınması zor olan ya da sonuç alınamayan ölçüm/pozisyonlama/ kontrol/takip/toplama gibi çalışmalar, günümüzde Robot Görme ile çok esnek ve fonksiyonel olarak gerçekleştirilmektedir. Bu sayede; hatasız üretim, standardizasyon, üretim maliyetinde azalma, üretim kapasitesinde artış ve sistemin her noktasından bilgiye erişilebilirlik sağlanmaktadır. Tipik bir robot görme sisteminin alt komponentleri 7 çeşitten oluşmaktadır. 1.Endüstriyel Robot Çeşitli robot üreticilerinin geliştirmiş olduğu farklı tipteki robotlar, farklı hız ve hassasiyet sunmaktadır. Robot Görme sistemlerinde kullanılan iki yaygın robot tipi mevcuttur; çok eksenli robotlar ve delta robot. Figure 1: Endüstri 4.0 ve İnsansız Fabrika Nesnelerin İnterneti; üretim hatlarındaki her bir otomasyon sisteminin ve makine bileşeninin, birbiriyle doğrudan (kablosuz) ve/veya internet üzerinden bulut teknolojisiyle (Cloud Computing Systems) iletişime geçmesini, çok hızlı bir şekilde büyük miktarda veri boyutuna sahip dijital bilginin (Big Data) aktarılmasını, analiz edilmesini ve bunun sonucunda karar verilmesini sağlayan bir sistem alt yapısıdır. Bu alt yapıyla 52 A.Ç ok Eksenli Robotlar Bu robot türleri çok amaçlı (montajlama, kaynaklama, pozisyonlama, taşıma, paketleme, vb. işlemlerde yaygın) ve esnektir (hareket kabiliyeti yüksek). Yapay görme sistemleriyle en verimli ve fonksiyonel çalışan robot tiplerindendir. Dünyada ve ülkemizde birçok uygulaması B.Delta Robot Delta tip robotlar genelde “Pick&Place” denilen toplama ve yerleştirme uygulamalarında kullanılırlar. Neredeyse her Delta Robot uygulamasında yapay görme sistemlerine ihtiyaç duyulur. Kullanım alanları; akan hatlar üzerindeki ürünlerin toplanması, ENDÜSTRİ OTOMASYON sınıflandırılması, pozisyonlanması ve/veya toplanması olarak çeşitlendirilir. DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale hassasiyeti konusunda daha esnek ve güçlüdür. Özellikle; 3D ölçüm/pozisyonlama, kompleks analiz ya da çoklu kamera sistemi gerektiren diğer uygulamalarda kullanılır. 2.Endüstriyel Dijital Görüntü Algılayıcıları Endüstriyel dijital görüntü algılayıcıları birçok alt gruba ayrılmakla birlikte robot görme konusunda kullanılan çeşitleri genelde iki sınıftan oluşmaktadır. A. A kıllı Kameralar Akıllı (Embedded) kameralar kullanım ve entegrasyon kolaylığının yanı sıra içerisinde barındırdığı güçlü görüntü işleme algoritmaları, mevcut kontroller sistemlerine yönelik hazır haberleşme altyapısı (ModBUS, ProfiNET, ProfiBUS, Ethernet/IP, CC-LINK, TCP/ IP, DeviceNET, vb.) ve tam uyumu ile robot görme uygulamalarında tercih sebebidir. Gömülü yapıda olduklarından çalışma ve analiz için herhangi bir PC ya da benzeri/harici bir kontroller sistemine ihtiyaç duymazlar. Görüntü işleme, kameranın içerisinde yapılır ve sonuçlar dijital olarak harici sistemlere (Robot, PLC, vb.) transfer edilirler. Akıllı kameralar her ne kadar entegrasyon ve kullanım kolaylığı sağlasa da; PC tabanlı yapay görme sistemlerine göre daha limitli sistemlerdir. Genellikle standart iki boyutlu uygulamalarda kullanılmaktadır. B.B Ham (Raw/Dummy) Kameralar 3.Endüstriyel Lensler ve Mercek Sistemleri Endüstriyel lensler ve mercek sistemleri, dijital görüntü algılayıcılarının temel optik elementlerinden biridir. Bu komponentler, uygulama türüne göre çeşitlilik gösterir. Küresel lensler (spherical) standart 2D/3D uygulamalarda; parabolik yapıda lensler (aspherical/ telecentric) ise 2D/3D hassas ölçüm ve pozisyonlama uygulamalarında kullanılır. 4.Endüstriyel Yapay Görme Aydınlatma Sistemleri Endüstriyel yapay görme aydınlatma sistemleri, tıpkı lens ve mercek sistemlerinde olduğu gibi uygulamadan uygulamaya çeşitlilik gösterir. Yaygın olarak halka (Ring Light), arka (Back Light), ön (Front Light), çizgisel (Line Light) ya da küresel (Dome Light) yapıda olurlar. Diğer sistemlerin aksine bu sistemlerin seçiminde teorik fiziksel hesaplar yetersiz kalmaktadır. Ortam şartlarından oluşan varyasyonların elimine edilmesinde aydınlatma sisteminin seçimi çok önemlidir ve uzmanlık gerektirir. Başarılı bir robot görme sisteminin dizaynında aydınlatma kritik önem taşımaktadır. Ham kameralar akıllı kameraların aksine sadece görüntü yakalayıp dijital görüntüyü görüntü toplama kartı üzerinden harici bir PC ye aktarır. Alınan görüntüler PC ya da benzeri gelişmiş kontroller üniteleri (PAC / ARM ya da Linux tabanlı diğer sistemler) üzerinde işlenir ve sonuç üretilir. Robot ile haberleşme PC ya da PLC üzerinden sağlanır. Bu sistemler akıllı kameralara göre görüntü işleme algoritmaları ve analiz 53 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale 5.Görüntü İşleme Yazılımı Görüntü İşleme Yazılımları, yapay görme sistemlerinden alınan görüntülerin matematiksel olarak analiz edildiği ve sonuçların üretildiği programlardır. Yazılımın içindeki 2D/3D boyutlu uzaya ait bir takım koordinatlar, robotları konumlandırır ve yönlendirirler. Bu koordinatlar, görüntü işleme yazılımlarında bulunan geometrik ve algoritmik işlemler sonucu üretilir. Buradaki en önemli bağlantı; yapay görme sistemlerinin ölçüm yeteneklerinin, analiz etme kabiliyetlerinin ve güvenilirliklerinin seçilen donanım komponentlerinin yazılım alt yapısıyla tam uyum içinde olmasıdır. Ayrıca kullanılan görüntü işleme yazılımının; ortam şartlarındaki fiziksel değişimlere (çevre aydınlatmalarındaki dalgalanma, analiz edilecek nesnelerin kendi içlerinde gösterdiği fiziksel varyasyonlar, vb.) kendini adapte edebilmesi ve ölçüm hassasiyetinden ve analiz hızından ödün vermemesi gerekir. Bu yazılımların geliştirilmesi ileri seviyede matematik ve mühendislik becerisi gerektirir. 6.Kontroller Sistemleri Robot ve yapay görme sistemini birbirine bağlayan, yapılan işlem ile ilgili dijital bilgilerin akışını sürekli olarak sağlayan, robotu ve yapay görme sistemini kontrol eden ve bütün sistemin adeta beynini oluşturan temel bileşenler bütünüdür. Bilgisayar tabanlı kontrollerlar, robotun dâhili kontroller sistemi ve/veya PLC(Programmable Logic Controller ) robot görme sistemleri ile en sık kullanılan ünitelerdir. Sistemin temelinde robotla birlikte çalışan dijital kamera/kameralardan alınan görüntünün işlenmesi sonrasında üretilen sonuçlar ve dijital sinyaller bu kontroller üzerinden organize edilir. Örneğin görüntü işleme sonrasındaki belirlenen sonuca göre(dijital olarak 1 ya da 0) bir sonraki adımda robotun hangi pozisyona gidip hangi işlemi yapacağının komutunu kontroller vermektedir. Aynı şekilde kontroller yapay görme sistemine gömülü olan tip bilgilerini ( yaygın kullanımıyla “ ürün reçetesi” ) otomatik ya da kontrollü şekilde seçerek robot görme( Robot Vision ) sistemine esneklik ve fonksiyonellik sağlamaktadır. Bu 54 ENDÜSTRİ OTOMASYON sayede kamera sistemi bir tip için ölçüm yapan bir programı çalıştırırken diğer bir tipte ise model eşleştirme ( pattern matching) yapan bir algoritma çalışabilir ve bunların sonucunda robota istenilen hareketler ve aksiyonlar yaptırılır. 7.Diğer Çevre Birimleri Temel robot görme sistemleri ekipmanlarına ek olarak opsiyonel bir takım yardımcı sistemler robot görme sistemlerine dâhil edilebilir. Bunlardan ilk akla gelen lazer sistemleri, server ve network sistemleri, IoT(Internet of Things) tabanlı harici cihazlar ve kullanıcı panelleridir. Spesifik olarak 3D ölçüm ve pozisyonlama amaçlı robot görme sistemlerinde lazer sistemleri kullanılması gereken temel optik elemanlardan biridir. Uygulamanın çeşidine göre çeşitlilik gösterirler. Doğru lazer sisteminin seçimi 3D ölçümlerde hassasiyeti ve tekrarlanabilirliği 1. dereceden etkiler. Ek olarak, robot görme sistemleri ilave haberleşme sistemleri ( kablosuz haberleşme ya da SCADA altyapısı vb. ) ile birlikte çalışabilir. Bu sayede robot sistemleri gruplar halinde senkronize şekilde çalışabilir. Ayrıca, Endüstri 4.0 konsepti ve IoT teknolojisi sayesinde bu robot görme sistemler diğer mekanik/elektronik sistemlerle sürekli haberleşme halinde olup çok daha ileri seviyede bir otomasyon katmanı oluşturup hatasız ve düşük maliyetli üretim sağlanabilir. ENDÜSTRİ OTOMASYON 2 Bütün Bir Robot Görme Sistemi Örnek bir robot görme sisteminin şematiği aşağıdaki gibidir. Üretim hattında robot sistemine dâhil olan diğer sistemler ile birlikte komple bir otomasyon sağlanır. Robot görme sistem- DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale A.Sabit Optik Sistem Tabanlı Robot Görme Bu robot görme sistemlerinde kamera ve optik ekipmanlar sabit şekilde konumlandırılır. Robot kontrol edilecek parçayı kamera sisteminin önünde farklı şekillerde pozisyonlayarak birçok farklı analizi ve kontrolü seri şekilde yapmasını sağlar. Daha sonrasında kontroller tarafından verilen karara göre sağlam/hatalı parçalar ayrılır ya da parçaya bir sonraki işlem uygulanır. B.Hareketli Optik Sistem Tabanlı Robot Görme Bu tip sistemlerde ise kamera sistemi direkt olarak robotun üstüne bağlıdır ve robotla birlikte hareket eder. Bu sayede robot, her gittiği pozisyonu görerek gerekli ölçüm ve kontrolleri temassız şekilde süratle yapabilir. Bu tip robot görme sistemleri seri üretimde yüksek performanslı kalite kontrolüne yönelik büyük avantaj sağlar. İnsanla karşılaştırıldığında, kompleks bir montaj parçasının 3 ya da 4 insanın dakikalarca süren ölçüm ve kalite kontrolünü standart bir robot görme sistemi ortalama 10 saniye gibi bir sürede hatasız ve kesin olarak gerçekleştirebilir. leri çok çeşitli uygulamalarda kullanabilir. Ortalama olarak bir robot görme sistemi 3 insanın aynı anda yapabildiği kalite kontrolünü çok seri şekilde, hatasız ve tekrarlanabilir olarak sağlayabilmektedir. Robot görme sistemlerine sahip üretim hatlarında üretim kalitesi ve kapasitesi en üst seviyededir. Robot görme ( Robot Vision ) sistemleri iki farklı yöntemle uygulanır; sabit ve hareketli görme. 3.Robot ve Optik Sistem Kalibrasyonu Robot görme sistemlerinin hatasız ve hassas çalışabilmesi için robotun koordinat uzayı ile kamera sisteminin koordinat uzayı örtüştürülmelidir. Bunu yapmak için çeşitli teknikler uygulanır. En yaygın olarak kullanılanı hassas bir kalibrasyon plakası kullanılarak kamera ve robot sisteminin koordinat düzlemlerini en iyi şekilde örtüştürmektir. Bu işlem ne kadar iyi yapılırsa robot görme sistemi o derece hassas ve kararlı çalışır. Kalibrasyon genelde 2D uygulamalarda birkaç adımda yapılabilen hassas ve optik beceri gerektiren bir işlemdir. Robotla çalışan “Stereo Vision” tabanlı 3D optik ölçüm sistemlerinin kalibrasyonları 2D sistemlere göre daha karmaşıktır. Robot ve kamera sistemi ortak bir düzleme göre kalibre edildikten sonra bütün sistemin koordinat uzayı mm cin- 55 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale sine döner. Bu noktada kamera sisteminin üretmiş olduğu koordinatlar robotun home/referans pozisyonuna göre 3 boyutta hareket ettirecek öteleme bilgisini mm cinsinden robot kontrollerına aktarılır. Kalibrasyonu iyi yapılmış ve doğru optik sistemler ile donatılmış bir robot görme sistemi gerçek ve tekrarlanabilir olarak 0.04 mm hassasiyetinde pozisyonlama ve 0.001 mm hassasiyeti de 3 boyutta ölçüm/kontrol yapabilir. 4.Robot Görme Sistemleri Uygulama Türleri ve Örnekleri Robot Görme(Robot Vision) uygulamaları genel olarak birkaç kategori altında toplanmıştır. Genel olarak: • Pick&Place: Seri şekilde toplama, sınıflandırma, yerleştirme, paketleme uygulamaları. Çoğunlukla delta robot ve endüstriyel kamera sistemi ile kullanılır. • Robot Guided Positioning & Assembling: 2 veya 3 boyutta pozisyonlama ve montaj uygulamaları. Genelde çok eksenli robotlar ile birlikte 3D tabanlı yapay görme sistemleri kullanılır. • Robot Guided Inspection: Çok eksenli robotlar ve yapay görme sistemleri ile birlikte uygulanan, hızlı ve sıralı şekilde farklı bakış açıları ile otomatik kalite kontrol işlemi. • Tracking: Üretim esnasında hat üstünden geçen parçaların hareket halindeyken takip edilip ya da sabit parçanın üzerinden yüzeyin taranması ile gerekli ölçüm, kontrol, sınıflandırma, montaj ya da toplama işlemlerinin yapılması. • Palletizing/De-palletizing: Çok eksenli robot ve optik sistemlerin birlikte kullanımı ile yapılan, 3 boyutta palet üzerine ürün dizme( aynı şekilde boşaltma) ya da yığın içinden parça seçme ve alma ( 3D Bin Picking) gibi uygulamalar. A.Pick&Place Örneği ENDÜSTRİ OTOMASYON belirlenmiş cisimlerin konveyor üzerideki hareketini izler. Pozisyona gelen cisimler tam olarak merkezlerinden tutularak daha önceden belirlenmiş bölgeye hızlıca taşır. Örneğin bir dondurma üreticisinin hat üstünde karışık ve rastgele akan ürünlerinin tiplerine ve aromasına göre sınıflandırılıp doğru pakete konulması istenmiştir. Bunun için delta-robotlar ile yapay görme ekipmanlarından oluşan bir robot görme sistemi ilerleyen dondurmaların görüntülerini analiz eder ve boyutlarına/aromasına/geometrisine/kalitesine göre sınıflandırarak her bir cismin merkez koordinatlarını robota verir. Doğru koordinatları alan delta-robot doğru ürünleri toplayarak ilgili kutulara sıralı ve kesin sayı ile doldurur. Olası hatalı ürünler hatüstünde denetlenerek tahliye edilir, hatalı ya da yanlış bir ürünün paketlenmesi %100 şekilde önlenir. Bir diğer uygulamada ise merkez koordinatları belirlenen metal diskler çok eksenli bir tarafından toplanarak diğer taşıma bandına bir sonraki proses için sıralı şekilde dizilir. B.Robot Görme Tabanlı 3D Montajlama ve Vidalama Sistemi Örneği Hat üstü hassas ve hatasız montaj için kullanılan bu sistemler çoğunlukla otomotiv sektörü gibi sürekli üretimin olduğu sektörlerde kullanılır. Bu sistemlerin avantajı montaj hatlarındaki insan bağımlılığı ve buna bağlı oluşan hatalar/aksamalar elimine edilir. Dolayısıyla full otomatik ve hatasız bir montajlama işlemi ile final ürünün kalitesi maksimum seviyeye çıkartılır, üretimde verimlilik ve kapasite artışı sağlanır. Standart bir delta robot tabanlı pick&place uygulamasında yapay görme sistemi hat üstünden akan Konveyor üzerinde rastgele ve karışık gelen cisimler kamera tarafından sınıflandırılarak/analiz edilerek merkez koordinatları ve statüleri robota bağlı kontroller ünitesine aktarılır. Bu unite aynı zamanda konveyor bandını takip ederek merkez pozisyonları 56 Örneğin, otomotiv sektöründe araçların kapı, bagaj ya da diğer iç aksamlarının montajlanması yapılır. Sırayla akan otomobiller montaj istasyonuna geldiğinde her iki tarafına konumlandırılmış ve 3D yapay görme teknolojileri ile donatılmış robotlar tarafından işleme alınır. Daha sonrasında robotların ENDÜSTRİ OTOMASYON ucundaki yapay görme sistemleri araç kasasının 3 boyutlu taramasını yaparak, kasanın 3 boyutlu uzaydaki nihai pozisyonunu belirler. Böylece bagaj kapağı, ön-arka cam, sağ-sol kapılar ya da jant montajı gibi vidalama-sıkma-kaynaklama-yerleştirme işlemleri yüksek doğruluk ve hassasiyetle 3 boyutlu olarak yapılır. DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale ölçümünün ya da varlık/yokluk kontrolünün yapılması gerekir. Bu işlemi insandan bağımsız şekilde hızlı, kesin ve hassas olarak yapmak için çok eksenli bir robot koluna yapay görme sistemi bağlanarak birçok noktadan sıralı şekilde kontrol gerçekleştirilir. Robot 1. Yörüngesinde motor üzerindeki sıcaklık sensörünün montajlanma açısına bakarken, 2. Yörüngesinde su borusunun üzerinde bulunan kelepçenin tam olarak Bir başka örnekte ise bir başka hat üstü otomatik montajlama senaryosu gerçekleştirilir. Burada dişi ve erkek şeklinde bulunan iki parçanın hassas ve hatasız şekilde montajlanması gerekmektedir. Bunu sağlayabilmek için robota bağlı hareketli ve robotun yan tarafına konumlandırılmış sabit akıllı yapay görme sistemleri robotun altına gelen cismi 3 boyutta analiz ederek dişi parçanın erkek parçaya kesin ve hatasız olarak montajlanmasını sağlar. C.Robot Görme Tabanlı Çok Noktalı Kalite Kontrol Sistemi Örneği Bu tarz robot görme tabanlı uygulamalarda robota bağlı yapay görme sistemleri robotun hareketine göre farklı açılardan otomatik ölçüm/kontrol sağlayabilir. Bu sayede üretimde kalite kontrolü çok daha esnek ve verimli hale getirilir. Robotsuz bir sistemde çok sıkılıp sıkılmadığını kontrol eder. Bir sonraki adımda 2D barkod okuma yapar ve sonraki adımlarda ölçüm, validasyon, karakter okuma gibi kontrolleri yaparak final kontrol işlemini tamamlar. Böylece bu tarz robot görme sistemlerinin kullanımıyla üretimdeki verimlilik ve kalite yükseltilmiş aynı zamanda üretim maliyeti azaltılmış olur. Ali Sami Gözükırmızı Yapay Görme Sistemleri Geliştirme Uzmanı / Fizik Mühendisi E3TAM A.Ş noktadan ölçüm/kontrol yapabilmek için her bir görüş açısına bir yapay görme sistemi konulması gerekir. Böyle bir senaryoda sistemin maliyeti ciddi şekilde artacaktır. Bunun yerine tek bir yapay görme sistemi çok eksenli robot ile birleştirilerek daha ekonomik ve esnek bir sistem elde edilir. Bu sistem ile verimli ve fonksiyonel olarak çok noktadan kalite kontrolü yapılabilir. Örneğin bir motor bloğunun montajı sonrasında bloğun üzerinde bulunan birçok komponentin geometrik 57 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Ürün ENDÜSTRİ OTOMASYON Omron’dan robotik paketleme hattı çözümleri Sezgisel robot teknolojisi, paketleme hattına esneklik katar Sanal, gerçekle buluştu şekilde geliştirilmiş tek bir yazılım ortamı olan Sysmac Studio’da elde edilen en kesintisiz entegrasyonu sağlar. Makineler, üretime geçilmeden, uygulamayı önceden incelemenize olanak tanıyan sanal ortam içinde analiz edilebilir. Gerçek kısıtlamaları olan sanal bir makine oluşturulabilir. Sanal simülasyon son derece güvenilirdir, çünkü gerçek robot teknolojisi ve görüş sistemi içinde çalışan aynı yazılımlara dayanır. Entegre görsel denetim ve robot teknolojisi işlevselliği ile tam entegre Sysmac otomasyon platformunun kullanılabilirliği sayesinde yüksek performanslı Pick & Place makineleri üretmek kolay bir iş haline geliyor. Programlamaya daha az, üretim süreçleri ile ilgili sorunlara odaklanmaya daha fazla zaman ayırabilirsiniz. Omron’un yeni robot teknolojisi çözümü, gerçek ve sanal dünya arasında köprü kuruyor. Omron’un robot ve görsel denetim teknolojisi, en zorlu Pick & Place makinelerinin ihtiyaçlarını kapsayacak 5 adımda görüş yönlendirmeli bir robot teknolojisi oluşturma Omron’un en başından beri bu yeni geliştirmedeki ana Paketleme hattına modüler yaklaşım, birbirine bağlı farklı makineler arasında en verimli şekilde köprü kurarak eksiksiz bir hat tasarlamayı mümkün kılar. Omron, müşterilerin zorlu üretim hedeflerine ulaşmasına yardımcı olduğu 50 yılı aşkın deneyimi ile otomatik paketleme hattına eksiksiz bir çözüm sunuyor. Gittikçe daha yerleşik hale gelen robotlar ve robot teknolojisi modülleri, yeni süreçlere uyarlanabilirliği geliştirmek, üretkenliği artırmak ve hatta manuel görevleri otomatikleştirmek için paketleme makinelerine entegre edilir. 60 ENDÜSTRİ OTOMASYON DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Ürün Omron’un Sysmac otomasyon platformu, hareket ve kinematik hesaplamasını birleştirerek görsel denetimden robot kontrolüne kadar eksiksiz bir kontrol sağlar. amacı Pick & Place makine programlamasını daha kolay hale getirmek. Eski ve katı yukarıdan aşağı programlama şeklinden çok uzakta, çözümü aynı zamanda sorunsuz bir şekilde robot teknolojisini ve görüşü yönetme becerisine sahip benzersiz bir yazılım aracı ile çalıştırılmak üzere grafiksel arayüz kullanan ana adımlar yoluyla kullanıcıya yol gösteren sihirbazlara dayanır. 1.Görsel yakalama İlk adım, taşınacak ürünlerin resimlerini çekmektir. Omron’un geniş FH kamerası portföyü, seçiminizi optimize etmenize olanak tanır. 2.Resimleri, Sysmac Studio sihirbazının içine aktarma Sysmac Studio sihirbazını kullanarak, kaç tane robotunuz ve taşıyıcınız olduğunu seçerek ve en yaygın düzen şablonları arasında seçim yaparak Pick & Place makinesinin düzenini tanımlayabilirsiniz. 3. 3D Simülasyon Sysmac Studio, önceki adımlarda tanımlanmış parametreler uyarınca 3D simülasyon ortamını üretir. Entegre grafik ortamı, Pick & Place makinesini ve görsel denetim simülasyonunu aynı anda görselleştirmeye izin verir. Dahası 1. Adımda yakalanan görüntüler, otomatik olarak alan taşıyıcı üzerindeki ilgili ürünlere dönüştürülür. 4.Kodların yeniden kullanımı 3D simülasyonu, son derece güvenilirdir, çünkü işletmeye alma süresini önemli oranda kısaltarak ger- çek makineyi kontrol etmek amacıyla tüm programı yeniden kullanabilmeniz için gerçek sistem temellerine dayanır. 5.Yerinde kolay ayarlama P&P ve FH Görsel Denetim Projenizin neticelendirilmesine, Sanal makineyi Gerçek makineye göre kalibre eden bir görsel denetim sistemi sihirbazı yön verir. Makineye bir matriks kalibrasyon plakası koymak ve ardından her tür ölçüm hatasını en aza indirmek üzere robotları ve görüş sistemlerini uyumlu hale getirecek sihirbazı izlemek sadece birkaç dakika sürer. Paketleme hattı için eksiksiz çözüm Entegrasyon ve İşlevsellik Omron’un Sysmac platformu, otomasyon tesisinizin tam bir kontrolünü ve yönetimini sağlamak üzere üretilmiş entegre bir otomasyon platformudur. Bu platformun temelindeki Makine Kontrol Birimi ise hareket, robot teknolojisi ve veritabanı bağlantısı gibi tüm makine cihazlarının ve gelişmiş işlevlerin eş zamanlı kontrolünü sunar. Birden fazla disiplini barındıran bu konsept, çözüm mimarisini basitleştirmeye, programlamayı azaltmaya ve üretkenliği optimize etmeye olanak tanır. Üretim hatlarını oluşturmak için eksiksiz bir ürün serisi Omron, tespit ve denetim sensörlerinden, paralel bağlantı mekanizması ve makine kontrolü için kontrol birimlerinden ve hızlı ve hassas çalışma için sürücülerden makine güvenliği için güvenlik bileşenlerine kadar bir dizi ürün sunuyor. Küresel robot teknolojisi hizmeti Tasarım Omron’un geniş makine otomasyon uzmanları ağı, ge- 61 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Ürün reksinimlerinizi karşılamak için doğru otomasyon mimarisini ve ürünlerini seçmenize yardımcı oluyor. Uzmanlar arası iletişime dayalı yoğun yapısı sayesinde, tüm projeniz ile ilgilenen sorumlu ve hesap verecek tek bir uzmana sahip oluyorsunuz. Konsept Projeniz olgunlaştıkça hareket, robot, ağ, güvenlik, kalite kontrolü vs. alanlarındaki teknoloji trendlerini yakalamak ve test etmek için Omron’un otomasyon merkezlerinden yararlanabiliyorsunuz. Yeni makine ağı (EtherCAT) ve fabrika ağı (EtherNet/IP) ile tüm sistemi test etmek ve doğrulamak için Tsunagi (bağlantı) laboratuvarlarından faydalanabiliyorsunuz. Omron, Otomasyon sisteminizin önemli yanlarını test etmek ve ilk programlamayı yapmak üzere özel bir uygulama mühendisi görevlendiriyor. Omron’un uygulama mühendisleri makine otomasyonu ile bağlantılı ağ, PLC, hareket, güvenlik ve HMI konularında engin bir bilgi birikimi ve uzmanlığı var. 62 ENDÜSTRİ OTOMASYON Geliştirme Prototip aşamanız sırasında teknik destek, ürün tedariki ve değişimi konularında esnekliğe ihtiyaç duyacaksınız. Prototip aşamanızda doğru ürünleri hızla bulmanıza yardımcı olmak için Omron, kurum içi bir satış irtibatı atıyor. Devreye alma Omron’un dünya çapındaki hizmet ağı ve desteği ile ürününüzün ihracatı kolaylaşmıştır, sizi müşteriniz dünyanın neresinde olursa olsun sahada destekliyor. Eğitim, yedek parça tedariki ve hatta makinelerin işletmeye alınması konularında yardımcı olacak size bağlı bir satış mühendisi ayarlayabilirler. Tüm bunları yerelleştirilmiş belgelerle ve yerelleştirilmiş dilde sağlayarak huzurla çalışmanızı sağlıyor. Seri üretim Üretiminiz arttıkça size 24 saat içinde tedarik ve 3 gün içinde onarım sunuyor. Tüm ürünleri, dünya standartlarını karşılayan küresel ürünlerdir. (CE, CULus, NK, LR). DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale ENDÜSTRİ OTOMASYON IoT Dünyası Bülent Vurgun ASP Otomasyon Ltd. Genel Müdür IoT (Internet of Things/Nesnelerin İnterneti) henüz dünyada ve ülkemizde yeterince anlaşılmış, sonuçları tam olarak öngörülen bir kavram değildir. İnternet kelimesi IoT kavramının özü zannediliyor ki bu doğru değildir. İnternet, basit olarak bilginin aktarılmasına, paylaşılmasına ilişikin bir mekanizmadır. Bu alanda da kuşkusuz önemli gelişmeler olacaktır ancak IoT, bu alandaki gelişmeler ile doğrudan ilgili değil. IoT nin esas meselesi teknik açıdan mümkün olan bütün nesnelerin internete bağlanabilmesidir. Yani hedef internet kavramını değil “nesne” kavramını dönüştürmek. Nesneler, inter- 64 nete “bağlı” ve “bağlı olmayan” şeklinde ayrışacaktır. Bilgi teknolojileri grubuna giren cihazlar karmaşık sistemlerdir. Sensörler, mekanik-elektronik donanım, veri saklama birimleri, mikroişlemciler vb. içermektedir. Geçen elli yıl boyunca bilgi teknolojileri iki kez radikal değişime uğradı. Şimdi üçüncü değişime hazırlanıyoruz: 1960 ve 1970’li yıllarda bireysel (ayrık) aşamalar otomasyon sistemleri sayesinde birleştirildi. İmalat süreci, kaynak planlaması, bilgisayar destekli tasarım ve üretim aşamalarının otomasyonu sayesinde verimlilik arttırıldı. Böylece, firmalar üretim proseslerini standardize ede- ENDÜSTRİ OTOMASYON bildi. 1980 ve 1990’lı yıllarda ise koordinasyon daha da gelişti. İmalat süreçlerini dışarıdan destekleyenler, üretim kanalları, müşteriler dağınık bir coğrafyada haberleşebilmenin faydaları ile tanıştılar. Konuştuğumuz bu üçüncü dalgada bilgi teknolojileri ürünün dâhili bir parçası olacaktır. Ürüne entegre edilmiş sensörler, mikroişlemciler, gömülü yazılımlar sayesinde sürekli internete “bağlı” olma durumu ile tanışacağız. Bu bir anlamda bilgisayarın nesnenin içine girmesidir. Bulut sistemlerle ürünlere ait bu verilerin depolanması, uzman yazılımlarca incelenip analiz edilmesi ürünlerin fonksiyonelliğine ciddi katkı sağlayacaktır. İmalat sanayiindeki üreticiler, kendilerine rekabet avantajı yaratacak uygulamalara eskiden beri ilgi gösteriyorlardı. Bu yüzden internete bağlı sensörlerden veri okunması sektör için ilginç bir konu. Nesnelerin internete bağlanma sürecinde bir kısım ürün “akıllı nesne” olarak tanınacaktır. Akıllı ürünlerin yakın gelecekte üç ana modülü olacak. Fiziksel modül, akıllı modül ve bağlantı kurma modülü. Bu sayede ürün merkezli üretim felsefesinden ürün fonksiyonelliği ve ürünün servis yeteneklerinin merkeze alındığı bir üretim felsefesi ile tanışacağız. Tasarım, pazarlama, imalat ve satış sonrası servis hizmetlerinin değişimi “akıllı” cihazların hayatımızı nasıl değiştireceğinin ipuçlarını taşımaktadır. Sipariş miktarının belirlediği üretim sürecinden, siparişin belirlendiği sürece geçiş sağlanacak. IoT alanında lider olmak isteyen pek çok firma bu konuya DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale yatırım yapmakta. IBM, Intel, Cisco, PTC, Apple, Samsung, HP, Microsoft, Google ilk akla gelenler. İnternete bağlı nesneler gelişirken bu nesneler sayesinde üretmek, işletmek ve akıllı servis hizmeti sunmak IoT ‘nin temelini oluşturacaktır. IoT alanında yarışan firmalar beş iş kolu arasında ilişki kurarak tek bir sistem kurmaya ve bu sayede “akıllı” ürünler oluşturmaya çalışıyor. -Grafik Tasarım -Uygulama Programları -Tedarik Zinciri Yönetimi -Servis Yönetimi -Üst Düzey Koordinasyon IoT firmaları bu alanları yeniden organize ederek her birini ortak bir fayda üretme amaçlı birleştirmeye çalışmakta. Satış, servis ve bir ar-ge organizasyonu olacak şekilde bu entegrasyonu tamamlayarak cihaz üretici firmaların birinci tercihi olmayı hedeflemekteler. Zenginleştirilmiş gerçeklik (Augmanted Reality) uygulamaları da IoT dünyasına geçişi cazip kılacaktır. Mobil görüntüleme, giyilebilir cihazlar geliştikçe bu yeni “elbise” lerin sunduğu zengin içerikli gerçeklik talep görecektir. IoT, giyilebilir teknoloji pazarını motive edecek mi? Giyilebilir teknolojiler, IoT pazarını canlandıracak mı? Yumurta-tavuk sorusu gibi. Herbir fiziksel cihaz web bağlantılı olduğunda “ürün” kelimesi bulanık hale gelmekte. Eskiden donanım ve yazılımı bir araya getirince o nesneye ürün diyorduk. Yazılımın bir kısmının bulut sistemlerde koştuğu günümüzde keskin bir ürün tanımı yapmak neredeyse imkânsız hale 65 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale geldi. Mesela iCloud ‘u iPhone ‘dan farklı bir ürün olarak algılamalı mıyız? Yoksa ikisini aynı ürünün iki farklı fonksiyonu olarak mı görmeliyiz? 2020 yılına kadar 50 milyar nesnenin internette bağlanıp bir yerlere veri göndereceği öngörülüyor. Değerli olanı, bu devasa veri yığınlarından çekip çıkaracak veri madenciliği uygulamaları IoT gelişimi yönünde büyük iş görecek. M2M haberleşme yaygınlaştıkça insan faktörünün tamamen ortadan kalkacağı otonom karar verici sistemlerle de tanışacağız. Terminatör filmindeki SkyNet’i çağrıştırıyor değil mi? Satın alma sürecindeki değişim, alışkanlıklarımızı da değiştiriyor. Tüketiciler 10 yıl önceki halleri ile kıyaslandıklarında daha bilgili. Pek çok bilgi paramaklarının ucunda. Cep telefonlarından diledikleri bilgiye anında erişebiliyorlar. Satın alınan nesnenin “makul süre” boyunca değerini koruması yine ön planda bir beklenti. Cihazın kişiye özel tarz ve tercihlere göre farklı opsiyonlara sahip olması da önemseniyor. Versiyonu sürekli güncellenen, uyum problemleri için en yeni çözümlerin kolayca yüklenebildiği cihazlar rağbet görmekte. Müşteriler, sürekli servis hizmeti sunabilen kurumların geliştirdiği ürünleri tercih ediyor. Artık cihaz satın almadan cihazın değişim yeteneklerini inceliyoruz. Sıradanlığa tahammül hiç kalmadı. Bağlanabilme yetenekleri bir ürün satın alırken en önemli kıstasımız. Otomobillerin internete bağlanıyor olması kimi müşteriyi çok şaşırtmadı. Küçücük cep telefonundan yapılabilen işlerin kullandığınız koca araçta da var olmasından daha doğal ne olabilir ki? Ancak biraz detaylı düşününce sıradan gibi gözüken “internete bağlı bir araç” fikrinin farklı kullanım faydaları zihninizde canlanacaktır. Mesela oğlunuzun sizden ödünç aldığı araçla hız limitini aştığını; muhtemel kaza seneryoları gerçekleşmeden öğrenmeyi ilginç bulabilirsiniz. Ürün tanımındaki değişimi daha da iyi anlamak için hepimizin kullandığı somut bir örnek olarak otomobili incelemeye devam edelim. Fiziksel bölümleri sıralarsak motor, akü, tahrik ve tekerlek sistemleri ilk aklımıza gelenlerdir. Kullanıcı arayüzü nedir diye düşününce motor kontrol ekranları, fren sistemleri ve dokunmatik ekranlar aklımıza gelir. Otomobilimizin akıllı olmasını sağlayan bölümleri sıralarsak; sensörler, mikroişlemciler, veri saklama birimleri, uygulama yazılımları ve işletim sistemidir. Otomobili bağlanabilirlik açısından incelediğimizde giriş çıkış soketleri, anten düzenekleri ve birebir yada birden çok muatapla haberleşmeyi çalıştırıp durduran entegre yazılım protokolleri aklımıza gelir. Yakın gelecekte giyile- 66 ENDÜSTRİ OTOMASYON bilir göstergeler ile uyumlu bir otomobil satın aldığınızda bu tanımlamalar daha da karmaşık hale gelecektir. İmalat sanayiinde çalışan(araba, fotograf makinesi vb) birçok şirketin yazılımcı kadrosu diğer bölüm kadrolarından çok daha kalabalık. Bu cihazlara entegre bilgisayar kullanmanın maliyeti bir çok ürün için sıfır seviyesindedir. Bir sonraki aşama bu akıllı cihazların haberleşme yeteneklerini daha da geliştirmek olacak. IoT stratejilerinin satın alma ve servis hizmeti süreçlerine nasıl yardımcı olacağını tahmin etmek güç değil. Internete bağlı ve uzaktan izlenip verileri depolanan sensörler ve öğretilmiş doğrular sayesinde belli bir servis hizmeti gerektiği yorumunu yapmak ve otonom bir süreç ile “ilgili kişiyi ara” çağrısı üretmek yakın gelecekte tanışacağımız IoT platformları için zor olmayacaktır. Ciddi bir hata oluşmadan verilen servis hizmetleri organizasyonları yüksek verimde ve karlılıkta çalıştıracaktır. Üretim hatlarında kritik hataların oluşmasına engel olacak vizyon da bu sayede kazandırılabilir. Ürün tasarımından, satış sonrası servis hizmetine kadar birbirinden ayrık süreçler, toplanan verilerin sürekliliği sayesinde birleşecektir. IoT birçok ürünün birçok yere bağlanması demektir. Edinilen kullanım tecrübesinin, tasarımcı mühendisin bilgisayarına sürekli iletilmesi gibi geri bildirim zincirleri sayesinde çok daha erken safhada üretimdeki bir yanlışa dur diyebileceğiz. Geçmişte pek mümkün olmayan paralel tasarım (mekanik, elektronik ve yazılım), bu veri akışı sürdükçe mümkün olabilir. Tasarım, üretim, satış ve servis zincirlerinin heryerde var olması teorik olarak mümkün olacağından bu işlerin birçok noktadan koordineli bir şekilde yürütülebildiğini göreceğiz. İmalatçı-müşteri arasındaki ilişki de IoT ‘nin yayılması ile değişecek. Veri akışı sürdükçe imalatçının (müşterinin değil) cihazı sahiplenmesi kolaylaşacaktır. Üretilen cihazın sürekliliği ve performans garantisini merkeze alan sözleşmeler bu süreçte genel kabul görecek. Servis parçaları üretimi ve servis sözleşmeleri (zaman bazlı, malzeme bazlı ya da kazanılan gelir bazlı) olacaktır. ENDÜSTRİ OTOMASYON IoT kavramının gerçek bir potansiyel sunup sunmadığına şüphe ile yaklaşanlar da var. Okunan bilgilerin mahremiyeti, sahibinin kim olacağı, kimlerce paylaşılacağı gibi konular üzerinde endişeler bulunmaktadır. Paylaşım süresince güvenlik gereksiniminin artacağı aşikârdır. Bugün satılan birçok iş makinesi ve daha önceden satılan diğer bütün nesneler bu yeteneklerden yoksun olarak çalışmaktadır. Bu ekipmanların yenilenmesi ya da veri akışına olanak verecek şekilde modifiye edilmesi oldukça zaman alacaktır. Yapılacak işlerin listesi bir hayli kabarık olduğundan değişim için yeterince güçlü bir motivasyonun sağlanabileceği konusunda şüpheler var. Ev tüketimi sektöründeki hızlı ilerlemeler sanayide de bu alanda hızlı ilerleme olacağı algısı oluştursa da M2M (machine to machine) haberleşmelerinin belirli bir standart çerçevesinde toparlanması henüz gerçekleşmemiştir. Veri toplama ve iletimindeki standartların tam oturmamış olması ve bu alandaki oyuncuların çokluğu, IoT alanındaki gelişmelerin hızını kesecektir. Öte yandan IoT dünyasında ön planda olmak isteyen yazılım ve cihaz üretici firmalarının kıyasıya bir mücadele içinde olduklarını da gözden kaçırmamak gerekir. Bu firmaların kıyasıya rekabeti IoT dünyasındaki gelişimin yüksek tempoda olduğuna işaret ediyor. IoT dünyasına ilk etapta kaç cihaz bağlanabilir ve bu ne kadar zaman alacak sorusu kafaları epeyce meşgul edecektir. Belirli bir süre sonra yeteri kadar cihazın IP adresi alıp veri akışını başlatması ile yukarıdaki sorular gündemden düşecektir. Akıllı sensörlerden gelecek verileri inceleyerek onlardan türetilen verilere yüksek değer katan uygulamaların geliştirilmesi ve üretim prosesleri ile entegrasyonu biraz zaman alacak gibi görünüyor. Akıllı cihaz ve sensörlerin sayıca artması, bu alanda uygulama geliştiren firmaların artan varlığı sayesinde eninde sonunda bu alanda ciddi gelişmeler olacaktır. Özetle akıllı sensörden akıllı cihazlara evrilen bir gelişme süreci bizi bekliyor. Eğer ürettiğiniz cihazın servis sürekliliğini pazarlama sırasında ana unsur olarak yorumlamıyorsanız, artık bunun zamanının geldiğini söyleyebiliriz. Bu gerçeği artık fark etmeliyiz. IoT uygulama örneklerini ilk olarak sanayide petrokimya ve madencilik sektöründe, otomotiv gibi fabrika otoma- DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale syonunun mevcut olduğu sektörlerde görebiliriz. IoT bir iş geliştirme stratejisinden çok cihazın (nesnenin) görülebilirliğinin (izlenebilirliği) artması; karar alırken zenginleştirilmiş-bilgilerle desteklenmeniz demektir. Verimliliğinizin bu sayede artacağını öngörebilirsiniz.. IoT dünyasının potansiyeli sadece ürünlere, cihazlara bağlanıp onları yönetme ile sınırlı da değil. İçeriğindeki zengin bilgiler firmaların karar alma süreçlerini hızlandırıp, daha doğru kararları daha kısa sürelerde almalarına olanak sağlayacaktır. Verilere etkili ve güvenli erişim sayesinde sunulan servis hizmetleri çeşitlenecektir. IoT alanında çalışan firmalar, ERP uygulamalarının sunduğu hizmetlerin yerini almayı şimdilik hedeflemiyorlar. IoT bizlere nesneler ve diğer kaynaklarca üretilen verileri topluca inceleme fırsatı sunacak. Birbirlerine ve internete bağlı cihazlar yavaş yavaş bu alanda bir standart oluşturacaktır. Toplanan verilerin incelenmesi ile doğrudan insan katılımı olmaksızın, bazı öngörülerin geliştirilmesi mümkün olacaktır. Bu tahminlerin doğruluk derecesinin hesaba katılması bir sonraki tahmini daha da isabetli yapacaktır. Ancak karmaşık ekipmanların ciddi emekle geliştirilebilen hata arama (arıza) algoritmaları yerine “öğrenebilen” bu tür yazılımlar kullanılması henüz sanayide denenmedi. Başka bir deyişle karmaşık ekipmanların planlı servis hizmetinde, öğrenebilen yazılımların öngörü becerisi sınanmalıdır. Analitik çözümlemeler yerine bu yazılımların kullanılması gelecek için ümit vericidir. Yine de bu geçiş sürecinin kısa olmayacağını söyleyebiliriz. IoT ile ne hedefleniyor olduğu henüz tam anlaşılmasa da bu alanda çalışan firmaların ana gelirinin imalat sanayiindeki müşteriler olacaktır. İnternete bağlı cihazlar, bütün ömürleri süresince, ürünün ve müşterinin daha iyi anlaşılmasına; dolayısı ile samimiyet ve güven gelişimine olanak sağlayacaktır. 67 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Makale ENDÜSTRİ OTOMASYON Firmalar IoT üzerinden ürün ve servisler arasına köprü inşa etmeye çalışıyor diyebiliriz. Firmalar ürün tasarımında sensörler, bağlanabilirlik ve bilginin güvenliği konularında şimdiden IoT planlaması yapmalı. Maliyet açısından kabul edilebilir “nesnelerin interneti” mümkün oldukça IoT uyumlu üründen IoT desteği ile tasarlanmış ürüne geçiş sağlanabilir. Öngörüler IoT pazarının birkaç yıl içinde trilyon dolarlık bir iş hacmine ulaşacağı yönündedir. Firmalar ürettiği ürünlerin, cihazların (nesnelerin) IoT alt yapısını hangi firmalar üzerinden sağlayacağını seçerken standartlardaki belirsizlik en önemli sorun olarak karşımıza çıkmaktadır. Ev güvenliği konusunda telekom şirketlerinin sunmaya başladığı çözümler standartlaşma konusunda az da olsa bir umut veriyor. Cihazları “akıllı” yapan şeyin internete bağlanabilmesinden öte bir adım. Ürünler ve servislerin entegrasyonu yeni duyduğumuz bir kavram değil. Satış sonrası hizmetlerin, sunulan çözümlerin ana konusuydu. IoT sanal servis platformunun temelini oluşturuyor. İlk IoT dalgasında cihazlar arıza analizini kendileri yapacak ve servis taleplerini kendileri açacak. Ama sonrası? 68 Verimlilik arayışı yerini başka kavramlara mı bırakacak. Ürün satmak yerine ürünün satıl alınma sebebini satmak. Sonuçlarını satmak gibi yeni kavramlarla tanışacağız. İmkânlar ve ihtimaller çeşitleniyor. Philips binlerce cihaz üreten firmalardan biri, ama kendilerini artık “teknoloji çözüm ortağı” olarak lanse ediyorlar. Kendilerine model olarak servis ve çözüm iş modelini seçmişler. Schneider Elektrik, müşterilerine enerji ve verimlilik çözümleri sunduğunu belirtiyor. Thermo Fisher Scientific, tıbbi cihazlar üreten bir firmadır. Geliştirdikleri cihazların ürettiği servis mesajları onlar için çok önemli. Ürünler haberleşme ortamına bağlandıkça daha büyük resimleri farketmemize yardımcı olmakta. Birbirinden farklı gibi görünen bu firmaların IoT ihtiyaçları ise neredeyse aynı. Benzer taleplerin IoT pazarında standartlaşmaya katkısı büyük olacaktır. Ekonomi dünyasının oyuncuları, birbirine bağlı. Üretilen cihazlar ise ekonomi çevrimine bağlanmış düğümlerden ibaret. Ülkemizdeki firmalar, bir şekilde uyum sağlamak zorunda olacakları, bu yeni sürece hazırlanmalı. DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Ürün ENDÜSTRİ OTOMASYON Optimize edilen montaj somunları somun anahtarı yada el ile kolaylıkla çevrilebilir. Günümüzün küreselleşen üretim ortamında farklı ve gittikçe karmaşıklaşan zorluklar, üretim verimliliğini daha da zorlaştırıyor. Omron, otomasyon teknolojisinin makine çalışma süresini veya kullanılabilirliğini önemli ölçüde iyileştirebileceğine ve servis maliyetlerinin yanı sıra üretim sürecinizin aksama durumunu azaltabileceğine inanıyor. Üretkenliğin optimize edilmesi Omron’un Sysmac platformu, Bilgi Teknolojileri sistemleri ve uzaktan kullanılan cihazlar ile çok disiplinli otomasyon çözümünün dikey entegrasyonunu sağlar. NJ kontrolörü veritabanı bağlantısı kullanıcıların üretim süreçlerinden neredeyse gerçek zamanlı verileri toplamasını ve bu sayede üretim iyileştirmeleri konusunda potansiyel alanları tespit etmesini sağlar. SQL biriktirme işlevselliği, herhangi bir bağlantı arızası durumunda sağlam ve güvenli veri çözümüne olanak tanır. 72 Önleyici bakım Omron, Sysmac Studio yazılımı için cihaz operasyonu izleme kütüphanesi adı verilen bir dizi Fonksiyon Blokları Kütüphanesi geliştirdi. Servo sürücüler, aktüatörler ve sensörler gerçek zamanlı izlenebilir ve normal durumlarından farklı çalıştıklarında, ciddi bir arıza meydana gelmeden bir uyarı veya alarm verilir. Fonksiyon blokları kütüphanesi ile servo motorun konumunu ve tork yanıtını, normal çalışma aralığına karşı kolaylıkla izleyebilir ve değerlendirebilirsiniz. Silindir çalışma süresi normal çalışma durumuna karşı ölçül- ENDÜSTRİ OTOMASYON DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Ürün erek sürenin bu değeri geçtiği veya bu değerden az olduğu bildirilir. Fiber sensörlerin ışık yoğunluğu toz veya diğer malzemelerin birikip birikmediğini tespit etmek üzere kötüye gitme açısından izlenir. Sysmac tarafından neredeyse gerçek zamanlı üretilen SQL verilerine ulaşmak için panolar oluşturabilirsiniz. Bakım personeli makine verilerini kaydederek, saklayarak, karşılaştırarak ve analiz ederek sorunları tespit edebilir, bakım için çalışmama süresi planlayabilir. Arıza durumunda ürün değişimi Sysmac otomasyon platformu; programların, verilerin, ağ yapılandırmasının ve EtherCAT ile bağlı cihazların parametrelerinin yedeklenmesini ve geri yüklenmesini sağlar. Ekipman arızalanırsa minimum üretim aksamasıyla değiştirilmelidir. Buna arızalı öğelerin değiştirilmesi ve cihazın yeniden kurulması dahildir. Yedekleme ve geri yükleme işlevi bir mühendisin indirilen parametreleri bir bilgisayara bağlanmadan yeni servo sürücüye kolaylıkla indirmesini sağlar. Sonuç olarak, tek bir tuşa dokunarak sistem kolaylıkla yapılandırılır ve sıfırlanır. Omron, arıza sürelerini doğrudan azaltmak için ne sağlıyor? ... potansiyel sorunlarda gelişmiş uyarı ... dinamik mühendislik destek bilgisi ... makine performans verilerinin analizi ... uzaktan makine durum teşhisi “Makine üreticileri, makinelerinin üretim sırasında sürekli çalışabilirliğini sağlamak için oluşabilecek arızaları gerçek problem haline gelmeden hızlı ve etkili bir şekilde giderecek öngörme yeteneğini standart tasarım sürecine dâhil edebilir.” Omron Türkiye Pazarlama Müdürü Nurcan Konak Son yıllarda daha iyi OEE (Overall Equipment Effectiveness Toplam Ekipman Verimliliği) puanlarına sahip olma konusundaki süregelen çabalar, yiyecek ve içecek sektöründeki son kullanıcılar için temel odak konusu haline gelmiştir. Bununla birlikte OEE’nin kendisi, son kullanıcıların makine tedarikçileriyle yaptıkları rutin konuşmaların konusu değildir, bunun yerine taban hız, döngü süreleri ve genel performans gibi konulara odaklanma eğilimi gösterilmektedir. Ancak, makine üreticileri, tasarımı sırasında OEE’yi göz önünde bulundurabilir ve daha sonra makine tasarımlarının iyileştirilmiş OEE sonuçlarına nasıl katkıda bulunabileceğini gösterebilirlerse önemli bir rekabetçi avantaj elde edebilirler. Makine üreticilerinin, son kullanıcılar için OEE’yi gerçek anlamda etkileyebilecekleri bir alan, makine kullanılabilirliği konusudur. Örneğin, dahili tanı ve izleme algoritmaları, sorunları kritik hale gelmeden açığa çıkararak kullanıcıların planlanmış bakım periyotları sırasında önleyici eylemler gerçekleştirmelerini sağlayabilir. Bunlar, makine üreticilerinin ek maliyetler üstlenmeden makine tasarımının bir parçası olarak kolayca geliştirebilecekleri sistemlerdir. Örneğin bir aktüatörün veya silindirin çalışma süresini düşünün. Basit bir öğretme işlemiyle kontrolör, her iki yönde de ideal hareket sürelerini öğrenebilir ve sınırlar ifade edilebilir; böylece örneğin erken bir uyarı ile ilgili kurallar ve aktüatörün çalışma süresinin bu kuralların dışında kalması durumunda gerçekleşebilecek potansiyel bir sorun öngörülerek bir alarm oluşturulabilir. Aynı mantık üretim hattındaki sensörlere de uygulanabilir. Kontrol sistemi, çıktının tolerans sınırlarının dışına çıkması durumunda alarmları tetiklemek üzere ayarlanmış sınırlarla sensör performansını izleyebilir. Ayrıca servo tork değerleri de izlenerek ideal değerin ne olması gerektiği bilinebilir ve bu tork değerlerinin toleransın dışına çıkıp çıkmadığının belirlenmesi için alarmlar ayarlanabilir. İlk örnekte tek gereken şey basit bir öğretme rutinidir; sonrasında her şeyi kontrolör halleder. Ardından makine kontrolörü, makinede yerel olarak bulunan bir HMI üzerinde bu uyarıları ve alarmları izleyerek veya mühendisleri uzaktan bilgilendirerek, arızalar ortaya çıkmadan önce ilgili cihazların çalışmasına göz atmak ve uy- 73 DOSYA / Robot ve Görme Teknolojileri / Ürün gun eylemleri gerçekleştirmek için operatörlere bol zaman sağlar. Ürün değiştirme süresini azaltma Otomasyon sonucunda elde edilecek bir başka fayda da, müşteriye örneğin bir ürün boyutundan veya paketleme tarzından bir başkasına geçiş süresinin nasıl büyük oranda azaltılabileceğini gösterebilmektir. “Anlık yapılandırma”, artık Omron’un Sysmac platformu gibi otomasyon teknolojilerinde standart bir özellik haline gelmiştir. Operatör bir HMI üzerindeki tek bir düğmeye basarak tüm hattı yapılandırabildiğinde ürün değiştirme süreleri büyük oranda azaltılarak hat çok daha kısa sürede tekrar çalışır hale getirilebilir. Dikkate alınması gereken bir başka konu da planlanmamış aksama süreleri ve bunların son kullanıcı açısından maliyetle ilgili etkileridir. Günümüzün otomasyon ekipmanları doğaları gereği güvenilirdir; ancak en güvenilir ekipmanlar bile beklenmedik bir şekilde arıza yapabilir. Arızalı parçanın önemli bir programlama çabası gerektirmiş karmaşık bir elektrikli ekipman olması durumunda kullanıcı uzun bir aksama süresiyle karşı karşıya kalabilir. Burada makine üreticileri, kendi son kullanıcılarına belki de 74 ENDÜSTRİ OTOMASYON tüm kritik program ayarlarını ve parametreleri bir SD kartında depolanmış şekilde yedekleme/geri yükleme işlevi avantajları sunabilir. Bunların tümü, son kullanıcının bir makineyi kısa sürede tekrar çalışır hale getirmesine yardımcı olabilir. Makine üreticisi açısından bu durum, bakımı kolay makineler konusundaki itibarınızın artması anlamına gelir; aynı zamanda kendi mühendislerinizi kar getirmeyen bakım veya destek rollerine yönlendirmek için önemli tasarım projelerinden uzaklaştırma ihtiyacını da azaltır. Önemli olan, makinenin kullanılabilirliğinin artırılmasına yardımcı olabilecek özelliklerin hiçbirinin makine üreticisinin uygulaması açısından bir zorluk oluşturmamasıdır. Örneğin Omron, Sysmac kontrol platformu dahilindeki yeni bir İşlev Blokları paketi ile öğretme etkinleştirmesi; izleme, ön alarm uyarıları ve alarmlar konusundaki gereklilikleri ele almıştır. Özet olarak makine üreticileri, sorunları gerçek problemler haline gelmeden öngörme yeteneğini standart tasarım sürecine dahil edebilir. Böylece arızalar hızlı ve etkili bir şekilde giderilip ürün değiştirme süreleri büyük oranda azaltılarak son kullanıcıların kullanılabilirliği artırabilmesi ve özünde iyi OEE sonuçları elde edilebilmesi sağlanır. ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON XGT panel serİsİ ANT MÜHENDİSLİK / www.antmuh.com ■ XGT panel serisi, LSIS markasının sürekli değişen ve gelişen pazar için tasarladığı yeni nesil teknolojilere sahip bir HMI serisidir. Windows CE işletim sistemine sahip olması sebebiyle güvenilirdir ve en yeni teknolojilere kolaylıkla uyum sağlar. Kullanıcı dostu olması dışında çok hızlı bir şekilde veri işleme ve veri iletimi yapabilir. Basit ve anlaşılabilir bir arayüze sahip olduğundan, program yazmak kolay ve hızlıdır. Raporlama, Alarm ve Reçete gibi güçlü veri yönetim fonksiyonlarına sahiptir. Aynı anda performans farkı yaşamadan 8 farklı dil oluşturulabilir. Offline simülasyon ve PLC’deki gibi etiket verme fonksiyonuyla test ve adres yönetimini kolaylaştırır. USB portu sayesinde programlar hem çok daha hızlı yüklenebilir hem de Windows CE işletim sisteminin farkıyla klavye ve fare hiçbir ayar yapmadan takıp kullanılabilir. Ayrıca bu porta takılan bir taşınabilir flaş bellek vasıtasıyla uzun süre raporlama yapılabilir ve daha fazla sayıda reçete kaydedilebilir. 5.7 inçten 15 inçe kadar çeşitli boyutlarda modeller vardır. 76 Yeni ekonomik HMI modelleri 2016 yılı itibariyle LS Endüstriyel Sistemler ekonomik HMI ailesine iki yeni ürün ekleyecektir. Bu ürünler önceki modellere göre daha yüksek performanslı, renk sayısı daha fazla ve Ethernet portu ilavelidir. Bunların yanında işletim sistemi de güncellenmiştir. 7” boyutunda olan model “eXP40-TTA” ve 10.2” olan model “eXP60-TTA” olarak adlandırılmıştır. İki ürün de geniş ekran olarak tasarlanmıştır. Ürünlerin öne çıkan özellikleri; - - - - - - - - - 7” ve 10.2” boyutunda geniş ekran / TFT renkli LCD 3 kanal seri haberleşme arayüzü (RS232C, RS422 ve RS422/485) Ethernet haberleşme arayüzü Geniş program hafızası (64 MB) RTC fonksiyonu (pil ile) Ön yüzde bulunan USB portuyla daha kolay pro gram yükleme Daha iyi kontrast oranı Aynı anda 12 adet farklı dil desteği 65536 farklı renk ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON Görüntü 65536 renk ile yüksek kaliteli ve canlı görüntü verir. BMP, JPG, GIF, PNG, WMF vb. gibi birçok resim formatını destekler. GIF formatıyla hazırlanmış basit hareketli görüntü ve animasyonlar hazırlanabilir. TFT LCD paneli ve yüksek çözünürlüğü sayesinde daha geniş açılı ve daha büyük resimler görüntülenebilir. da sürekli yapılması gereken işleri otomatikleştirmek için kullanılan bir fonksiyondur. Bu fonksiyon programcıları hem sürekli tekrarlanan işlemler için ayrıca PLC’de bir program yazmaktan kurtarır hem de PLC programını daha da kısaltarak onun hızını ve okunabilirliğini arttırır. Yazdırma Fonksiyonu Aynı anda 8 farklı dil kullanılabilir. Diller arasında gerçek zamanlı olarak ve hiçbir kısıtlama olmaksızın istenildiği zaman geçiş yapılabilir. Bu diller farklı yazı tabloları ile oluşturuldukları için değiştirme, düzenleme ve başka dillere tercüme gibi işlemler çok kolay bir hale gelir. Yazdırma fonksiyonuyla ekranda gördüğünüz herşey ister otomatik olarak ister bir tuşa basarak yazdırılabilir. Bu fonksiyon için herhangi bir ayar yapmaya gerek yoktur. Sadece USB portundan yazıcıyı bağlamak yeterlidir. Yazıcı tanıtımı gibi herhangi bir işlem yapmaya ihtiyaç duyulmaz. Windows CE tabanlı olması nedeniyle yazıcılar tak ve çalıştır olarak kullanılabilmektedir. Farklı Alarm Fonksiyonları Barkod Okuma Fonksiyonu Çoklu dil desteği 3 farklı alarm fonksiyonu vardır. Bunlar operatör panelinin kendi hatalarının gösterildiği Sistem Alarmı, programcının oluşturduğu ve bir liste şeklinde gösterilen Alarm Geçmişi ve yine programcının oluşturduğu ekranın altından akan yazı şeklinde gözüken Akan Alarmdır. Raporlama 32 adete kadar farklı raporlama yapılabilmektedir. Bu raporlar operatör panelinin hafızasında saklanabilir yada istenirse taşınabilir bir flaş belleğe yüklenebilir. Flaş bellek kullanılmasının iki avantajı vardır. Birincisi raporlamanın uzunluğu flaş belleklerin yüksek kapasitesiyle artabilmektedir. İkincisi ise .CSV dosya formatına otomatik olarak dönüştürüldüğü için Microsoft Excel ve benzeri diğer hesap tablosu programlarıyla açılıp kullanılabilir ve tekrar işlenebilir. Reçete Reçete fonksiyonu, operatörlerin otomasyon cihazlarındaki onlarca hatta yüzlerce ayarı kolay bir şekilde değiştirebilmelerini sağladığı için çok önemli bir fonksiyondur. Bu fonksiyon sayesinde hem zamandan hem de maliyetten tasarruf edilmektedir. LS operatör panellerinin 2 adet reçete fonksiyonu vardır. Biri geniş dahili belleğini kullandığı temel reçete fonksiyonu, diğeri ise flaş belleklerin geniş hafızasından faydalanabildiği dosya reçetesidir. Bunların dışında reçete yedeklemesi sayesinde oluşturulan reçeteler harici flaş belleğe kaydedilebilir. Olası bir panel arızasından sonra ise tekrar geri yüklenebilir. Zamanlanmış Görevler Zamanlanmış görevler belirli tarihlerde veya zamanlar- RS-232C portundan bağlanabilen bir barkod okuyucu okuduğu veriyi doğrudan operatör panelinin hafızasına veya PLC hafızasına gönderebilir. Bu sayede barkod okuyucu için ayrı bir cihaz veya PLC’de ayrı bir haberleşme portuna ihtiyaç kalmaz. Gelen bilgiyi otomatik olarak işlediği için de PLC’de ayrı bir işleme sokulmasına gerek kalmaz. Güvenlik Fonksiyonu Kullanılan her komut bir şifre ile korunabilir, toplam 10 adet farklı şifre kullanılabilir. Güvenlik fonksiyonu ile sadece şifre koymakla kalmaz birbirinden farklı güvenlik seviyeleri de oluşturabiliriz. Yüksek seviyeli şifreye sahip bir kişi daha düşük seviyeli şifreye sahip bütün komut kilitlerini yalnızca kendi şifresiyle açabilir. Etiket Fonksiyonu Etiket fonksiyonu ile tıpkı PLC’deki gibi çeşitli adreslere isim verilebilir. 10.000 adete kadar adresi etiketlenebilir. Bunlar programın okunabilirliğini arttıracağı gibi komutları bu isimlerle çağırarak kullanmak daha sonraki olası bir adres değişikliğinde oluşabilecek karmaşayı da önler. Böylece bir adresi nerelerde kullandığınızın bir önemi kalmaz. Offline Simülasyon Offline simülasyon fonksiyonu sayesinde panele herhangi birşey yüklemeden ve bir PLC’ye ihtiyaç duymadan tasarladığımız panel programını bilgisayar üzerinde test edebiliriz. Böylece hataları önceden görebilir ve düzeltebiliriz. Bu bize oldukça zaman tasarrufu sağlamış olur. 77 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON Script Fonksiyonu XP Serisi operatör panellerinin en güçlü fonksiyonlarından biridir. Bu fonksiyon sayesinde derleyici programının hazır olarak sunduğu komutların yapamadığı işlemleri yapabiliriz. Bu komutların çalışmasına farklı işlemler ekleyebiliriz. Ayrıca script fonksiyonunun bize sunduğu özel fonksiyonları da kullanabiliriz. Bu script fonksiyonun kendine has bir dili olmayıp standart-C dilini kullanır. Bu sayede öğrenimi ve kullanımı son derece basittir. Script fonksiyonunun araç kutucuğunda en çok kullanılan komutlar bir arayüz yardımıyla otomatik olarak oluşturulabilir. Ayrıca kullanılabilen deyimler, komutlar ve operatörler liste halinde sunulmaktadır. Yazılan script programının sınanabildiği bir işlev sayesinde yaptığımız hataları görüp kolaylıkla düzeltebiliriz. Bu sayede standart-C dili ilgili hiçbirşey bilmeyenler bile bu fonksiyonu kullanabilmektedir. Bu fonksiyon 78 sayesinde PLC’ de uğraşacağınız bir çok işlemi operatör panelinde kısa bir sürede yapabilirsiniz. Ethernet Fonksiyonu XP Serisi operatör panellerinde bir adet ethernet portu bulunmaktadır. Bu port sayesinde bir panel birden fazla PLC ile haberleşebildiği gibi birden fazla panel de birden fazla PLC ile haberleşebilir. Ayrıca bir internet ağına bağlanırsa başka bir yerden uzaktan bağlantı yapılarak operatör paneline program güncellemesi gibi bir müdahale yapılabilir. LS markasının geliştirdiği bu XP Serisi panellerin dökümantasyonu da oldukça geniş ve anlaşılırdır. Bunun haricinde http://www.lsis.com adresinden çevrimiçi olarak daha fazla destek alınabilir. LS kalitesi ve Ant Mühendislik şirketinin teknik desteği sayesinde kulanıcılar bu ürünlerden memnun kalacaklardır. ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON XTS: Malzeme taşıma ve montaj için yüksek esneklik ve daha düşük mühendislik ihtiyacı BECKHOFF / www.beckhoff.com.tr eXtended Transport System (XTS), yeni 22,5° lineer motorlarla destekleniyor. Uygulama yelpazesi böylece genişliyor, örneğin, dinamik ürün sınıflandırma için adım şeklinde bir hat yerleşimi. ■ XTS lineer taşıma sistemi, entegre güç elektroniğine sahip modüler doğrusal motorlar ve dahili pozisyon ölçümünün yanı sıra, 1’den n’e kadar seçilebilen kablosuz taşıyıcılar ve mekanik kılavuz raylarından oluşuyor. Bu yüksek performanslı bileşenlerle çeşitli uygulamalar, geometriler, uzunluklar ve yarıçaplar gerçeklenebiliyor. Bir ya da daha fazla kablosuz ve seyyar taşıyıcı modül, tamamen isteğe bağlı ve esnek bir yolda 4 m/s hıza ulaşan son derece yüksek dinamik özelliklerle kontrol edilebilir. Montaj uygulamaları için optimize malzeme akışı XTS çok çeşitli endüstri dallarında ve çok çeşitli yöntemlerle kullanılabilir. XTS yüksek hızlı malzeme taşıması için tasarlanmıştır: ürün itme, ürün boşluğu ayarlama, ürün hızını azaltma ve arttırma, ürünlere kenetlenme ve hareket ettirme, ürünleri taşıma ve tahliye etme gibi amaçlar için kullanılabilir. Düzensiz ürün akışı düzenli hale getirilir ve sabit bir aralık ile sabit bir hızda bir sonraki iş istasyonuna aktarılır. 79 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON Beckhoff’un ürettiği XTS sürücü sistemi (eXtended Transport System), otomatik montaj ve malzeme taşıma makinelerinin tasarımı ve üretimi için yeni fırsatlar ve daha fazla esneklik sunuyor. XTS, malzeme taşıma, besleme ve montaj için daha kompakt ve daha verimli makine tasarımlarını olanaklı kılmaktadır. Konvansiyonel rotatif transfer makineleri gibi uygulamalarda tüm işleme istasyonları aynı temel döngüye tabi tutulur. Diğer bir deyişle, tüm sistem en yavaş istasyonun döngüsüyle hareket eder. XTS ise, işlem adımlarının birbirinden ayrı ve bağımsız bir şekilde kontrol edilebilmesini mümkün kılar. Örneğin, en yavaş işlemin paralel şekilde idaresi için ikinci bir istasyon kullanılabilir. XTS beslemeyi de optimize eder. Toplam makine verimi artık en yavaş çalışma döngüsüyle sınırlandırılmış değildir. XTS aynı zamanda, düzensiz bir ürün akışını senkronize etmek ve daha sonra ürünü ambalajlamaya itmek ya da bir sonraki işleme adımına aktarmak amacıyla delta robota bir alternatif olarak da kullanılabilir. Esnek ürün değişikliği: standartlaştırılmış makine - programlama yoluyla uyarlama Montaj uygulamalarında makineler genellikle çok çeşitli ve farklı görevler için kullanılırlar. Birçok durumda ürün değişik- 80 likleri mekanik sistemlerde önemli müdahaleler gerektirir. XTS, otomatik montaj ve malzeme taşıma makinelerinin tasarımı ve üretimi için yeni fırsatlar ve daha fazla esneklik sunuyor. XTS yarı-standart donanım olarak kullanılabilir ya da yazılım tabanlı olarak yeni ya da ilave malzeme taşıma ve montaj seçenekleri uygulanabilir. Bu sayede, makine üreticisinin daha sonradan fazla mekanik uyarlama gerektirmeden çok çeşitli ürünlerin işlenmesi için kullanılabilecek standart bir makine üretmesi yeterli olmaktadır. Karmaşık işlemler yazılıma aktarılır. Bu yöntemle, standart makineler yazılım parametrelerinin programlanması ile farklı uygulamalara adapte edilebildiği için özel amaçlı makinelerin üreticileri daha fazla üretim döngüsü gerçekleştirebilirler. Özel amaçlı makine üreticilerinin müşteri siparişlerine daha hızlı yanıt vermek üzere yapmaları gereken tek şey makinelerinde küçük modifikasyonlar gerçekleştirip ilgili yazılımı programlamaktır. Bu avantajlar son kullanıcılar açısından da geçerlidir: daha az makine tipi, daha hızlı ürün değişikliği ve daha kısa pazara sunma süresi. XTS- yeni lineer motor ilkesi XTS, gerekli geometrilerle eşleşmek üzere konfigüre edilebilen modüler bir mekatronik sistemdir. Gidiş-geliş yolları ve ayrıca dönemeçler malzeme taşımak için aktif şekilde kullanılabildiği için makinenin kapladığı alan en etkili şekilde kullanılır. Taşıyıcılar ivmelendirilebilir, frenlenebilir, konumlandırılabilir ve senkronize olabilirler. Nihai pozisyonlarına ve birbirine bağlı posizyonlarına geçebilirler, gruplar oluşturabilirler, hareket sırasında tutma kuvveti oluşturabilirler, dönüşler ve düzlükler boyunca sürüş yapabilirler, rejeneratif frenleme sayesinde enerji geri kazanımı sağlayabilirler ve taşıma amaçlarına yönelik olarak hem geliş hem de gidiş yollarını kullanabilirler. XTS, Sistem komponentleri ile esnek yapılar oluşturma Sistemin çalışması için gerekli tüm aktif komponentler ve sargı ünitesi düz veya açılı motor üniteleri tek bir yapı içerisinde mevcuttur. Üzerinde açılı yerleştirilmiş mıknatıs plakarı olan mover motor ünitelerini saran klavuz rayı üzerinde hareket etmektedir. 180° açılı ve düz motor modüllerine ilave olarak yeni 22,5 ° motor modülleri kullanılarak tam daireler, içe ya da dışa yuvarlatılmış yeni geometriler veya yuvarlak köşeleri olan kareler gibi yeni hat geometrileri elde edilebilmektedir. Bu sayede uygulamaların yel- pazesi daha da genişlemektedir. Örneğin, esnek bir döner tabla indeksi veya doğrusal hat düzenleri oluşturmak gibi. AT2020-0250 motor modülleri (+22.5°, dışa bombeli) ve AT2025-0250 (-22.5°, içe bombeli) XTS sisteminin imkanlarını hat düzenleri bakımından büyük ölçüde geliştiriyor. Farklı doğrusal ve eğri modüllerin kombinasyonuyla, hat düzeni kolayca en geniş uygulama gereksinimleri çeşitliliğini karşılamak üzere adapte edilebiliyor. Elbette bu motor modülleri için uyumlu kılavuz rayları da mevcut. XTS, ürünleri ve biçimleri değiştirme, değişikliklerin çok kısa sürede uygulanması imkânını sunuyor ve bütün bunlar için yeniden mekanik yapılandırmaya gerek duyulmuyor. Karmaşık ve pahalı mekanik sistemlerin yerini esnek yazılım işlevselliği alıyor. Bu 22.5° motor modülleri sayesinde uygulama alanları genişliyor; – Taşıyıcıların dış taraf etrafında çalıştığı tam daire – Taşıyıcıların iç taraf etrafında çalıştığı tam daire – Çokgen, düz bölümlere bağlı daire segmentleri – Adım ve S şekilli hat düzenleri – Ölçüsü serbestçe seçilebilen yuvarlatılmış dikdörtgen Bu, uygulama ve mevcut kurulum alanına bağlı olarak XTS mekatronik sistem tasarımlarında belirgin bir çeşitlilik sağlıyor. ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON Üretim dünyasında dönüşüm başladı… Bosch Rexroth’tan Endüstri 4.0’a özel çözümler BOSCH REXROTH / www.boschrexroth.com.tr ■ Tahrik ve kontrol teknolojileri alanında dünyanın önde gelen şirketi Bosch Rexroth, Nesnelerin İnterneti (IoT) teknolojisine dayanan çözümlerini üretim ve otomasyon alanına taşıyor.Üretim tesislerinde dönüşüm için düğmeye basan Bosch Rexroth, bu doğrultuda makineler arası iletişime odaklı, maliyetleri azaltacak, rekabeti artıracak bir ürün ve hizmet portföyünü hayata geçirdi. Endüstriyel uygulamalarda birçok alanda öncülük eden Bosch Rexroth, teknoloji alanında gerçekleşen ve dördüncü sanayi devrimi olarak anılan Endüstri 4.0 için tasarlanan özel bir hizmet portföyü yarattı. İçinde bulunduğumuz dijital çağla birlikte artık sadece gündelik hayatımızda değil, iş dünyasında da önemli değişiklikler bizi bekliyor. Üretim süreçleri ve otomasyon alanında beklenen teknolojik gelişmelerin, endüstriyel üretimi de değiştirmesi öngörülüyor. Üretim dünyasının ise Endüstri 4.0’ın avantajlarını kullanarak, daha verimli 84 bir hale geleceği bir dünya kapımızda… Kalite kontrol ve hata tespitini makineler yapabiliyor Yakın bir gelecekte PLC’lerin (Programlanabilen Akıllı Kontrolör) yerini, PAC’lere (Programlanabilen Otomasyon Kontrolörü) ve IPC’lere (Endüstriyel PC) bırakması bekleniyor. Üretim bandı içindeki her bir parçanın internet ağıyla birbirlerine ve diğer bilgisayarlara bağlanması yoluyla maliyetlerin ciddi oranda düşeceği ve rekabet gücünün artacağı öngörülüyor. Bu gelişmelerle üretim tesisleri; makinelerini, depo sistemlerini, araç gereçlerini küresel ağlara dönüştürebilecek. Böylece üretimde, akıllı cihazlar birbirleriyle gerçek zamanlı iletişim kurarak, daha verimli halde çalışacak. Ürün geliştirme aşamasında ise tasarımdan gerekli malzeme kullanımına, pazarlamadan sevkiyata kadar birçok süreçte daha şeffaf ve birbirine bağlı bir sistem kurulabilecek. Birbiriyle iletişim halinde olan, ağa ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON bağlı makineler ürünün kalite kontrolünü yapıp, üretim sürecindeki hataları daha hızlı tespit etmeyi sağlayacak. Bosch Rexroth, Endüstri 4.0’ı üretim sahalarına taşıdı Tüm bu gelişmeleri yakından takip eden Bosch Rexroth, nesnelerin ağ üzerinden birbiriyle haberleşmesini anlatan “Nesnelerin İnterneti” kavramını üretim sahalarına taşıyor. Şirket, üreticilerin de Endüstri 4.0’ın sunduğu daha iyi kaynak kullanımı, daha yüksek verimlilik ve karlılık gibi avantajlara ulaşmasını sağlıyor. Bosch Rexroth Açık Kaynak Mühendisliği portföyü ile otomasyon ile IT dünyası arasında köprü kurarken, diğer yandan da makine üreticilerine yeni bir alan yaratıyor. Üretim hattı operatörlerinin, otonom teknolojiden (RFID etiketleri gibi) en iyi şekilde yararlanmasını sağlarken, geliştirilen modüller, müşterinin veya ürünün özel ihtiyaçlarına göre uyarlanabiliyor. Bosch Rexroth, üretim hatları ve makinelerin kontrolünde kullanılan, insan gücünü neredeyse yarıya indirebilen PLC (Programlanabilir Mantıksal Denetleyici) teknolojisi ile IT (Bilişim Teknolojileri) dünyasını birbirine bağlıyor. Şirketin Açık Kaynak Mühendisliği (Open Core Engineering – OCE) yazılımı ile yazılım mühendisliğindeki sınırlar ortadan kaldırılıyor. Açık kaynak ara yüzü ilk kez, değişkenleri yapılandırmak ve PLC fonksiyonlarını gerçekleştirmek için makine üreticilerinin kontrol sistemlerinin çekirdeğine erişmesini sağlıyor. Kullanıcılar, geliştirilen Açık Kaynak Mühendisliği (OCE) ile kontrol programından bağımsız olarak gerçek zamanlı uygulamalara özel fonksiyonları işleme alabiliyor, ayrıca kendi yazılımlarını geliştirerek uygulamaları çalıştırabiliyor. RFID ile üretim hattındaki her parçayı takip edin… Bosch’un üretim hattındaki her bir parça üzerinde bulunan kimlik teknolojisi RFID (Radyo Frekans Kimlik Belirleme) etiketiyle ürünün hangi şartlarda ve ne şekilde bir araya getirileceğini istasyonlara aktarılabiliyor. Bosch Rexroth’un RFID ID 200 çözümleri, Endüstri 4.0’ın uygulanması konusunda önemli kolaylıklar sağlıyor. Çözümlerle, antenler üst kontrol sistemine, Ethernet veya PROFIBUS DP ara yüzlerine sahip iletişim modelleri aracılığıyla entegre edilebiliyor. Makineler arası iletişim, iş süreçlerine entegre ediliyor Bosch Rexroth’un yeni nesil Nexo somun sıkıcıları Endüstri 4,0 teknolojisinin uygulanmasını mümkün hale getiriyor. Entegre kontrol sistemleri böylece, kablosuz çalışma özelliğine sahip somun sıkma makinelerinin, kurumsal ağınızda herhangi bir ilave donanım gerekmeden diğer sistemlere bağlanmasını sağlıyor. Şirketin yeni kaynak kontrol cihazı PRC7300 ile çelikten alüminyuma kadar her türlü sac kalınlığı kombinasyonunda kaynak işlemleri yapılırken yüksek kalite sağlanıyor. Kullanıcılar, artan kullanılabilirlikten ve enerji verimliliğinden faydalanırken maliyet tasarrufu da sağlanıyor. IndraMotion MLC ile kullanıcılara denetim özgürlüğü Bosch Rexroth’un tüm kontrol mekanizmalarını bir araya getiren otomasyon çözümü IndraMotion MLC ise makine kontrol ve hareket yönetimi için kullanıcılara ciddi bir denetim özgürlüğü sunuyor. IndraMotion MLC teknolojisi, ethernet bazlı bir endüstriyel ağ sistemi uygulamalarını da bir arada (sercos, ethernet OP, Profinet) gerçekleştirme imkanı tanıyor. IP iletişimi içeren sistem, ayrıca makineler arası iletişim M2M için entegre bir OPC-UA sunucusuna sahip bulunuyor. IndraDrive Mi teknolojisi ile kablo miktarını %90 azaltın Bosch Rexroth’un yeni IndraDrive Mi teknolojisi ise diğer sürücü sistemlerinden farklı olarak istediğiniz şekilde uyarlanabiliyor. IndraDrive Mi, elektronik aksamları ve motoru, tek bir üniteye entegre ediyor. Sürücü elektronik aksamlarına duyulan ihtiyacı ortadan kaldırıyor ve bileşenleri birbirine bağlamak için gereken kablo miktarını %90 oranında azaltabiliyor. Kablosuz bağlantıyla birlikte Entegre eksek kontrol cihazı (IAC) Çoklu Ethernet özelliği hidrolik sürücüler için bir OBE regülatör platformu olurken, hidrolik kontrol mühendisliği için basamaklı bir hidrolik dişli regülatörü de içeriyor. Bosch Rexroth’un tasarladığı yeni hidrolik hareket kontrolörü HMC ise entegre bir eksen kontrolörüne ve IEC61131-3 PLC işlevselliğine sahip bir dijital kontrol birimi görevini yürütüyor. 85 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON ABB AC500 PLC’ler ile IPC esnekliğini, PLC güvenirliliği ile bir araya getirmekte. ABB / new.abb.com/tr Günümüzde PLC’ler endüstrinin her alanında kontrol ekipmanları olarak işlevlerini yoğun olarak sürdürmekteler. Bu doğrultuda, pazarda aktif olarak kullanılan ürünler temel alındığında, kullanıcısına en az uğraşla sistemi analiz etmelerine, programa ekleme ya da çıkartma yapabilmelerine ve farklı sistemlerle rahatlıkla entegre olabilmeleri adına en fazla desteği veren ürünler, rakiplerinden her daim birkaç adım önde olacaklardır. Bu sebepledir ki donanımsal çözümlerin yanı sıra, yazılım sisteminin sunduğu eseneklik sistem tasarlanırken bir o kadar kritik olmaktadır. Automation Builder yazılımı sayesinde ABB, sadece PLC’lerinizi değil tüm sisteminizin analizi açısından önemli bir yer tutar. Automation Builder yazılım platformunun temel özelliklerine hızlıca bir göz attığımıza; • Tek platformda, PLC’ler, operatör panelleri, sürücüler, gü venlik PLC’leri ve sensörleri, robot sistemleri programlama ve parametrelendirme.; 86 • Programcıların IEC13131-3 standardındaki tüm dillerle (IL, FBD, Ladder, ST, SFC ve CFC) program yazılmasına olanak sunma; • C ve C++ programlama dili ile yazılmış fonksiyonları kullana bilme; • Tek tuşla tüm PLC ailesi arasında program transferi; • Güvenli kod analiz programı sayesinde, Safety sistemler için yazılmış programları analiz edip, standart uygunluğu kontrolü; • CP600 Panel programı ve PLC ile arsındaki otomatik veri ve değişken transferi; • ABB hız ve güç kontrol sürücülerini direk olarak parametre lendirme ve programlayabilme; • ABB Hareket kontrol sistemleri kontrolü ve • ABB RobotStudio yazılımı ile Robot sistem simülasyonu; ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON gibi özellikleri sayesine, kullanıcısına sağladığı geniş çözüm ve esneklik ile en karmaşık sistem mimarilerini bile rahatlıkla çözümlemenize olanak sağlamaktadır. Automation Builder entegre yazılım desteğini arkasına alan ABB AC500 Plc ailesi, sağladığı esnek otomasyon çözümleri ile kullanıcılarını tüm zorlu uygulamalarında eksiksiz bir donanım desteği sağlamaktadır. Tüm PLC ailesi tek bir tuşla birbirleri içerisinde program alış verişi yapabilmektedirler. Böylelikle daha fazla performans ihtiyaç duyduğunuzda tek tuşla sisteminizi bir üst seriye terfi edebilirsiniz. Standart olarak gelen modbus RTU, TCP ve CS31 bus haberleşmelerinin yanı sıra, sisteminizin ihtiyaçlarına göre EtherCAT, CANopen, Profinet, Profibus ve DeviceNet opsiyonlarını tek tuşla sisteminize ekleyebilir, mevcut sisteminizde herhangi bir HMI olmasa bile web tarayıcısı üzerinden ister kişisel bilgisayarınızda isterseniz de mobil cihazlarınızdan izleyebilirsiniz. Fonksiyonelliğin yanı sıra performans da bir çok sistemde taviz verilmesi imkânsız olan unsurların başında gelmektedir. Özellikle yüksek hıza ihtiyaç duyulan uygulamalarda AC500 PLC ailesinin bayrak gemisi niteliğinde olan PM595 PLC’lerimiz sayesinde tüm zorlu işlerinizin altından kolayca kalkmaktadır. Ayrıca yüksek hafıza gerektiren proses çözümlerinidede geniş hafıza imkanı sayesinde en doğru çözümü müşterilerinize sunabilirsiniz. PM595 in özelliklerine bakacak olursak eğer; • 1.3 GHz kayan noktalı (floating point) işlem birimli yüksek hızlı işlemci • Büyük miktarda kullanıcı ve program hafızası • Yüksek yedek ve data saklama kapasitesi • 3MB kalıcı hafıza; entegre 4GB flash disk, SD kart girişi • Fansız donanım soğutması • Entegre safety fonksiyonu (SM560-S ile birlikte) • HMI bağlantı opsiyonları • Modern haberleşme sistemlerine dahili destek • 4 Ethernet portu – Yazılım tarafında değiştirilebilen PROFINET ve EtherCAT opsiyonu – DHCP, DNS, FTP, SMTP, SNTP, TCP/IP, UDP IP, Modbus TCP, Telekontrol protokolleri • 2 Seri Port (RS232/RS485) • 2 Harici genişletme portu – PROFIBUS DP, Safety PLC, Ethernet, CANopen, PROFINET, – EtherCAT, Hızlı Sayıcı…vs. • Harici I/O seçenekleri • Tüm S500 ve S500-eCo serileri ile uyumlu, hızlı IO bus seçimi 87 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON Genel avantajlarını ise şöyle özetleyebiliriz. – Geniş soket haberleşme seçenekleri • İşlem hızı ve kapasite • Veri güvenliği – Rakipsiz performans (1650 bit, 1000 Word, 1000 Floating – Achilles Level 1 ve Level 2 network saldırıları üzerine test point sadece 1ms altında) edilmiş network güvenlik sertifikası – 16MB’lık yüksek programlama ve kullanıcı hafızası • Tüm AC500 kurulu sistemleri ve I/O grupları ile uyumlu – Yüksek hızlı uygulamalara tam destek (64 eksen kontrol • Tek bir programlama altyapısı ile programlanabilme ve sadece 1ms tarama süresi) program transferi Bu özelliklerin yanı sıra tüm AC500 PLC platformunda yuksek giriş çıkış ihtiyacı duyduğunuz uygulamalarınızda, tüm PLC’lerimizde dâhili gelen CS31 bus sitemi sayesinde, herhangi bir ek bağlantı aparatına ihtiyaç duymadan, en taban serisi PLC’lerimiz olan AC500-eco ailesinde dahi 1000 yakın IO desteği ile sisteminizi istediğiniz gibi ölçeklendirebilirsiniz. Ayrıca her bir kanalı tek tek sadece yazılımsal olarak 0-10v, 4-20mA, 0-20mA, PT100, PT1000, termokupl girişi olarak ayarlanan, istenildiği takdirde de dijital input gibi kullanılabilen IO kartları sayesinde sisteminizi istediğiniz gibi şekillendirme imkânına sahipsiniz. • Sağlamlık – 4GB hafıza ve fansız soğutma – XC serisi seçeneği ile zorlu koşullarda yüksek dayanım – Manyetik dirençli 3MB kalıcı hafıza • Haberleşme ve desteği – Farklı haberleşme kombinasyonlarına kolayca uyum – Sorunsuz entegrasyon – Maksimum esneklik ile tüm projeleriniz tek hamlede yeni sistemde 88 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON PLC İle Hareket Kontrol YORUM OTOMASYON / www.yorumotomasyon.com.tr kilde dizayn edilir, daha ufak adımlar için bazı sürücülerde adım bölme işlemi de yapılabilir. Adım sabit çok kutuplu mıknatısın kutupları arasındaki derece farkıdır. genellikle 1.8o dir, fakat bu bir standart değildir motorun yapısı, üretici firma ve imal amacına göre değişkenlik gösterir. PLC’mizin dijital çıkışını adım motor sürücüsünün adım komut girişine bağlayarak, komut vermeye başlıya biliriz, sürücümüzün her tetikleme(pulse) için bir adım motoru döndüreceğini ve motorumuzun her adımının 1.8 derece olduğunu kabul edelim. Step Türkçe olarak Adım kelimesinin karşılığıdır. Bu tip motorlar sabit çok kutuplu mıknatısın manyetik olarak itilmesi veya çekilmesi ile elektrik enerjisini hareket enerjisine çevirirler. Step motorlar genellikle açık çevrim olarak kullanılır. Açık çevrim; Motordan pozisyonu ve hızı ile ilgili bilgi alamadığımız, fakat verdiğimiz komutların gerçekleştiğini öngörerek hareketin kontrol edilmesidir. Kapalı çevrim; Motorun pozisyonunu veya hızını kontrol edip verdiğimiz komutları bu verilere göre düzenleyip motora yeniden komut verilmesidir. PLC ile step motoru kontrol etmek için gerekli elektriksel kuvveti sağlayacak sürücü devresi gerekecektir, sürücüler Adım mantığına uygun olarak verilen her tetikleme komutu ile(pulse) bir adım ya da yarım adım atacak şe- 90 Uygulama olarak etiket kesme makinası ele alalım, Etiket kesme makinası, rulo halinde matbaadan gelen etiketleri istediğimiz ölçüde kesmemizi sağlar. Bu uygulamayı Unitronics V130 serisi PLC ile yapacağız. PLC üzerindeki tuş takımından istenilen boy girilecek ve bu değer doğrultusunda step motorun dönmesini sağlayıp etiketi rulodan çekip etiket kesme sistemini devreye sokacağız, etiket istenen ölçüde kesildikten sonra işlemimiz başa dönerek yeni etiket rulodan çekilip tekrar kesilecektir. Çekici silindirin çapı 10 cm olduğuna göre istenen etiket uzunluğu 5 cm ise, yapmamız gereken motorumuzu yarım tur döndürmek bu 180 derecelik hareket demektir. Her adımımız 1.8o olduğuna göre motorumuzun 180 derece dönmesi için 100 adım döndürmemiz gerekecektir. Step motorda dikkat edilmesi gereken en önemli konu uygun işe uygun güçte motor seçimi ve kalkış ve duruşların rampalı olarak gerçekleşmesidir. Açık çevrim olarak çalıştığı için motor her zaman yükünün ve kendi ataletini yenebilecek güçte ve hızda hareket etmelidir. Yükümüzün ve motoru atalet kuvvetini her zaman değerlendirmeye almamız gerekmektedir. Bu sebeple duruş ve kalkışlarımıza rampa uygulayarak atalet kuvvetimizi düşürmeliyiz. ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON PLC program kısmına bakacak olursak, Visilogic programını açıp PLC modeli olarak V130-33-TR6 modelini seçiyoruz. Ardından HMI/ekran bölümüne gelip Text olarak Etiket Boyu ve rakam girişi olarak 0 numaralı MI(memory integer/tamsayı hafızası) tanımlayalım. Ekran tasarımını bitirdikten sonra aynı programdan “Ladder” sekmesini tıklayarak komut yazmaya başlayalım. Öncelikle PLC’nin PTO(pulse train output) fonksiyonuna sahip olması gerekiyor. PTO fonksiyonu istediğimiz “pulse” değerini sürücülere aktarmak üzere üretici firma tarafından hazırlanmış yardımcı programdır. PTO fonksiyonunda visilogic’in bizden istediği değerler şunlardır. 1- Fonksiyonun hangi fiziksel çıkışa hükmetmesi gerektiği; Sürücümüze elektriksel olarak bağlı olan dijital çıkış. 2- Motorun asgari kalkış ve duruş hızı; Uygulamaya göre değişkenlik gösterebilir, rampanın süresine ve yükün atalet kuvvetine göre ayarlanır. Sıfır değeri atanırsa program kalkış rampasına başlarken ilk dönüş hızını sıfır olarak hesaplanır. 3- Motorumuzun maksimum dönebileceği hız; Step motorumuzun dönebileceği azami hız bu değer motor ve sürücü tedarikçisinden öğrenilebilir, marka modele göre değişkenlik gösterir. 4- Kalkış rampa zamanı; İstediğimiz hızda hareket edebilmek için atalet kuvvetini yenebileceğimiz zaman 5- Duruş rampa değeri; Yükümüzün ivmesini ve hızını sıfıra indirebilmemiz için gerekli süre. 6-”Jerk factor” doğrulama değeri; Nazari olarak rampalarımız, motor seçimimiz, hız değerlerimiz doğru olsa da uygulamada farklı sonuçlar görebiliriz. Doğru kalkış rampasında, ivmemiz sabit hızımız artan olmadır. Bu sayede aktarım organlarına dengesiz yükler getirmemiş oluruz, uygulamalarda ise genellikle ilk kalkış anında ivme değişken değer gösterirken rampamızın bittiği ve sifir olması gereken yerde ise ivme zaman periyodunda azalarak sıfır değerine gittiği gözlenebilir. Burada rampamızı doğrusal değil S eğrisi şeklinde uygulayarak yükümüzün doğrusal ve eşit ivmede ilerlemesini sağlayabiliriz. Bu oran uygulama esnasında tespit edilebildiği gibi, matametiksel formüllerlede hesaplanabilir. Tüm değerlerimizi girdikten sonra ve kesim, döngü işlemi için bir kaç komutluk program yazıldıktan sonra makinemiz çalışır hale gelecektir. Cihan Çakıcı Yorum Otomasyon Malzemeleri A.Ş. 91 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON Omron’dan zorlu otomasyon süreçlerine yeni çözümler OMRON / www.omron.com.tr Omron, en yeni ürünlerini müşteri ihtiyaçlarını daha iyi karşılayacak şekillerde birleştirdi. Ürünleri zorlu otomasyon süreçlerine yeni çö- 92 zümler olarak sunuyor ve bu çözümleri makine gelişimini güçlendirmek ve daha yüksek seviyede performans sağlamak amacıyla ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON sektörle paylaşıyor. Makine güvenlik kontrolü ve görselleştirme EtherNet/IP Makine Çözümü ile makinenizi yeniçözümü den geliştirmeden farklı kılın Omron’dan makinenin devre dışı kaldığı süreleri azaltma amaçlı gelişmiş ve sezgisel arıza teşhisi özelliklerine sahip güvenlik çözümü: G9SP Güvenlik Kontrolörü + NB HMI + S8VK Güç Kaynağı Paketi Güvenlik kontrolü ve görselleştirme ürün paketi programlanabilir ve esnek bir makine güvenlik kontrolü çözümü sağlamak için gereken tüm öğelerin yanı sıra ayrıntılı arıza teşhisi ve kullanıcı bilgileri sağlayan bir görsel arayüze sahiptir. Ücretsiz programlama yazılımı ve örnek HMI projesi ile uygulamalar hızlı bir şekilde ve minimum çabayla hazırlanabilir. Modern bir makineyi yapılandırmak kolay bir iş değildir. Performans, güvenilirlik ve bağlanabilirlik talepleri arttıkça makine de daha karmaşık bir hale gelir. Bu sorunları çözmeye yardımcı olan standartlardan Ethernet/IP, hem makine üreticileri hem de son kullanıcıların tercihi haline geliyor. Omron’un CJ2 kontrolör ailesi ve diğer Ethernet tabanlı otomasyon ürünleri, makine çözümü için tek bir EtherNet/IP ağından yararlanmanızı sağlar. Avantajları G/Ç’lar ve ağa bağlı cihazları tek bir EtherNet/IP Makine ağı üzerinden dağıtmak, kablolama ve geliştirme süresini %30’a kadar azaltır. • Programlanabilir lojik kontrolörü (PLC) gerektirmez: Güvenlik kontrolörü (G9SP) ve HMI (NB) arasında doğrudan haberleşme • Net Tanı: Veri kaydı ve hata alarmları daha yüksek üretkenlik sağlar ve ça lışmama süresini azaltır • Hızlı sorun giderme: HMI ekranındaki tüm kontrolörler, geçmişi de kapsayan bilgileri belirtir fakat aynı zamanda sorun giderme için önlem alır Kablolama ve mühendislik süresini %30’a kadar azaltma Sadeleştirilmiş makine mimarisi Artık makinenizdeki otomasyon bileşenlerinin neredeyse tamamını tek bir kablo kullanarak zincirleme bağlayabilir ve birkaç ayrı ağ kullanmanın getirdiği karmaşıklığı ortadan kaldırabilirsiniz. Gelişmiş makine üretkenliği ve bakım verimliliği HMI ve PLC bağlantıları üzerinden tüm cihaz verilerine ve ayarlarına 93 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON kolay erişim, servis mühendislerinizin her zaman ihtiyaç duyduğu bilgilere sahip olmasına ve gerektiği anda hızlı harekete geçmesine olanak sağlar. Sonuç? Daha fazla üretim, daha az duruş süresi. Güvenlik yapılandırmalarınız, programlarınız ve doğrulamalarınızı yeniden kullanın Bağımsız NX modüler güvenlik kontrolörümüz, tüm makine boyut gereksinimlerine uyarlanarak Güvenlik Mühendisliği projelerinizin esnek ve yeniden kullanılabilir olmasını sağlayan ölçeklenebilir bir çözümdür. malarda standart komponentlere göre %20’ye kadar daha küçük boyutludur. Bu da kontrol ekipmanlarının kapladığı alanın az olmasının son derece önemli olduğu modern üretim ortamlarında çok önemli bir avantaj sağlar. Daha küçük kontrol panolarının sağladığı diğer avantajlar arasında pano üretim maliyetlerinde ve panoların sahaya taşınma maliyetlerinde azalma yer almaktadır. Omron hangi ürün grupları ile yardımcı oluyor? En yeni kompakt kontrol komponentleri, sadece 17,5 veya 22,5 mm genişliğinde son derece ince G9SE güvenlik röleleri ve sınıfının en küçüğü olmasına karşın kolay tak-çalıştır kurulum ve 10 yıla kadar pil ömrü sağlayan S8BA kesintisiz güç kaynaklarıyla (UPS’ler) birlikte sunulmaktadır. Geniş kompakt kontrol ürünleri arasında maksimum 70 mm derinliğe sahip pano üstü kontrol cihazları ve çok çeşitli kompakt push butonlar ve indikatörler yer almaktadır. İnce endüstriyel röleler - G2RV serisi; 6,2 mm genişlikle alandan tasarruf sağlar. İnce tasarım, modüllerin küçültülmesine ve G/Ç hatlarının sayısının artırılmasına olanak sağlar. Yeni kompakt bileşenlerle esnek pano tasarım desteği Omron, kontrol panolarında alandan önemli ölçüde tasarruf etmek üzere tasarlanan geniş bir kompakt kontrol komponent ürün ailesi seçenekleri sunuyor. Kompakt komponentlerin kullanılması, kontrol sistemlerinde esneklik elde edilmesine yardımcı olur ve pano içinde gelecekte gerçekleştirilecek değişiklikler ve eklentiler için yer açılmasını kolaylaştırır. Elde Edilen Avantajlar Nelerdir? • Pano boyutlarını %20’ye kadar küçültme • Minimum 6,2 mm genişliğe sahip ince tasarım • Maksimum 70 mm derinliğe sahip pano üstü komponentleri Omron’un yeni komponentlerinin kullanıldığı panolar, tipik uygula- 94 Güvenlik röle üniteleri - G9SE serisi; İnce tasarım (17,5 mm ve 22,5 mm) montaj alanından tasarruf sağlar. Ölçüm ve İzleme Röleleri - K8AK/DS serisi; Genel DIN rayına montaj ve Dar pano alanları için kompakt iz düşümü. Kesintisiz Güç Kaynakları (UPS) - S8BA Serisi; Boyutu ve ağırlığı azaltmak ve kullanım ömrünü artırmak için Lithium iyon piller kullanılır. Kapsamlı şeffaf algılama çözümü Şeffaf nesnelerin üretim hatlarında algılanması, sayılması ve konumlandırılması kontrol ve hassasiyet gerektirir. Bu nedenle, Omron’un kapsamlı algılama çözümleri filmlerin, şi- şelerin, poşetlerin, şırıngaların ve diğer küçük paketlerin hassas bir şekilde algılanmasını ve konumlandırılmasını sağlar. Hatta sensörler, aktüatörler, HMI bileşenleri ve kontrolörleri de kapsayan sarılmış setleri veya paletleri sayar. Algılama çözümünün faydaları Geniş sensör ve aksesuar yelpazesi, çözümünüzü kişiselleştirmenize olanak sağlar. Devreye alma ve bakım sırasında daha yüksek çalışma hızları ve daha kısa çalışma süresi imkanı sunar. Tam global destek ile satış öncesi, satış sonrası, yedek parçalar vb. konularda hiç bir zaman sorununuz çözümsüz kalmıyor. Sıcaklık kontrolü için eksiksiz çözüm sunuyor Omron, dünya genelinde mevcut olan en geniş kapsamlı sıcaklık kontrol çözümleri arasından uygulamalarınız için mükemmel olanı size öneriyor. Ayrıca Pt100 ve termokupl ile ısıtıcı arıza tesbitini de sağlayan solid state röle seçeneklerini sunarak, tek bir elden sıcaklık kontrol çözümünün avantajlarını sağlıyor. Hassas ve hızlı sıcaklık kontrolü Omron’un benzersiz 2-PID kontrolünden yararlanabiliyor ve tek bir düğmeye dokunarak otomatik ayar yapabiliyorsunuz. Hızlı ve kolay kurulum CP1W-TS003’teki termokupl ve analog G/Ç gibi esnek ürünler ve işlevler sayesinde; yer, zaman ve dolayısıyla maliyet tasarrufunda bulunacaksınız. Ayrıca standart sıcaklık kontrolü fonksiyon bloğunu kullanabilir ya da programlama gerekmeden, sıcaklık kontrolörlerine bağlanabilirsiniz. Bu, sizi saatler süren programlama işinden kurtarır. Gerçek zamanlı sıcaklık izleme ve kaydetme seçenekleri HMI sayesinde, tüm gerçek zamanlı sıcaklık kontrolü verilerini kolayca görebilirsiniz. Alarm yönetimini ve arıza tespitini geliştirmeye yardımcı olmak için gerçek zamanlı sıcaklık izleme grafiklerine ve geçmiş verilere erişebilirsiniz. Kontrol panolarınızı standartlaştırma fırsatı Pano içi sıcaklık kontrol çözümleri ile bir HMI dokunmatik panel kullanılarak, kontrol panosunun yüzeyinde yeni montaj delikleri açmanıza gerek kalmadan sıcaklık kontrol döngü sayısını arttırabilir veya azaltabilirsiniz. Böylece yeni panonuzun tasarım ve üretim süresi hızlanmaktadır. Kolay lojik: Temel seviyeden ileri seviyeye Omron’un son çıkan E5_C serisi ürünleri, kolay ve hızlı bir lojik kontrol sağlamaktadır; ancak uygulamanız daha fazla lojik işlemler gerektiriyorsa, CP1 serisi PLC ile programlama gerektirmeyen haberleşme seçeneğini sunan E5_C serisi dijital sıcaklık kontrolörlerini tercih edebilirsiniz. Verileri, dijital sıcaklık kontrolörü ile PLC belleği arasında aktarmak amacıyla okuma/yazma yapmak için kolayca kablolama yapmak ve parametreleri ayarlamak yeterlidir. ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON Su ve Enerji Tasarrufu İçin Yeni Nesil Danfoss VLT AQUA Sürücü DANFOSS / www.danfoss.com.tr Taze, temiz ve iyi arıtılmış su, tarım ve endüstri için oldukça önemlidir. Dolayısıyla su ve atık su süreçleri etkili ve güvenilir bir şekilde yönetilmelidir. Pompalar, konveyörler ve diğer motorla çalışan uygulamaların hepsi enerji kullanmaktadır ve bu süreç optimize edilerek basit hale getirilmelidir. Enerji ve bakım ücretlerini azaltan, su kalitesini ve kullanımının sürdürebilirliğini arttıran yeni nesil VLT AQUA Sürücü serisi özel fonksiyonları ile su sektöründe önemli bir açığı kapatıyor. Modern Tesislerde Enerji Tasarrufu Denklemin Sadece Belli Bir Parçasıdır. Sulardaki atık miktarlarının günlük olarak değişiklik göstermesi ve su arıtma tesisleri, kontrol noktalarının aşağı yukarı pompa ve vantilatör gibi tüm dönen ekipmanlar üzerine yüklenmesini ekonomik olarak daha cazip kılmaktadır. VLT AQUA Sürücü tüm uygulamalarınız için mükemmel bir eşleşme ve kesin kontrol imkanı sunduğundan su endüstrisi için ideal bir seçenektir. Küçük Yatırımlar Büyük Geri Dönüşler - Yaşam Döngüsündeki Tasarruf Son on yıllık zaman dilimleri boyunca çeşitlendirilebilir hız sürücüleri (VSDs)’in fiyatları göreceli olarak düşerken enerji fiyatları yükselmiştir. Bu durum VSDs’in kullanımını aşağı yukarı tüm dönen parçalar üzerinde daha cazip hale getirmektedir. VSD’nin yaşam döngüsündeki en önemli ekonomik faktör enerji fiyatlarıdır. VSD’nin enerji verimliliği anahtar parametredir. Enerji tasarrufu üzerine karşılaştırma yapıldığında geleneksel sürücüler yerine yeni nesil VLT AQUA Sürücü kullanılarak elde edilen tasarruf IE2 motordan IE3 motora geçişteki kazanılan tasarrufa eşdeğerdir. Baştan Sona En İyi Ekonomik Tasarrufu Sağlamak İçin İnşa Edilen Yeni Nesil VLT AQUA Sürücü Yeni nesil VLT AQUA Sürücü güçlü bir know-how ve tecrübeye dayanmaktadır. Bu, Danfoss’unkalitesi ve 7/24 yerel servislerin global ağıyla birleşince güvenilirliği arttırmaktadır.Bütün Motorlara Uyar Danfoss dünyanın en büyük ve motordan bağımsız VSD sağlayıcısıdır. Yeni motor teknolojilerine uygun kontrol algoritmalarında ön saflarda yer aldığı için motor sağlayıcıları arasında her zaman rahat bir seçim şansı sunmaktadır. Güçlü Bir Kombinasyon VLT AQUA Sürücü’nün performansını yeni seviyelere taşıyacak üç önemli yapı taşı: eşsiz enerji tasarrufu kombinasyonu, azaltılmış yükleme maliyetleri ve toplam tasarruf söz konusu olunca VLT AQUA Sürücü’nün rekabette yeni bir seviyeye taşıdığı her türlü su uygulamasına sağlam bir adanmışlıktır. Danimarka Aaarhus’daki bu su arıtma tesisi ileri süreç kontrolü ve daha fazla VLT AQUA Sürücü kullanarak enerjinin tanımını değiştirmiştir. Artık konu %60’lık enerji tasarrufuyla değil tüm tesisteki enerjinin net üretimiyle ilgilidir. VLT AQUA Sürücünün yararları şunlardır: - Daha iyi su kalitesi - Daha iyi ekipman korunumu - Daha az bakım masrafları - Daha az enerji harcamaları - Daha yüksek tesis performansı 98 İlk Yılda Yüzde 30’a varan Maliyet Tasarrufu Güçlü yeni özellik ve fonksiyon kombinasyonuyla yeni nesil VLT AQUA Sürücü gerçekçi bir şekilde geleneksel sürücü çözümleriyle karşılaştırıldığında, bu sürücülere yapılan yatırımlarla %10 ile %30 arasında bir maliyet tasarrufu olanağı sunmaktadır. Piyasanın Önde Gelen Enerji Verimliliği - İlk Yılda Yatırımınızın %25’ini Geri Kazanın Yeni nesil VLT AQUA Sürücü yüklenildiği de dahil gelişimin her aşamasındaki enerji verimliliği üzerine yoğun bir şekilde odaklanmamız ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON diğer sürücü çözümleriyle karşılaştırıldığında ilk yıldan %25 maliyet tasarrufu sağlayan bir sürücü edinmeniz anlamına gelmektedir. Bu IE2 yerine IE3 motor seçiminden elde edilen tasarrufla eşdeğerdir. Verimlilik - VLT AQUA Sürücüyü Seçmek İçin 5 Neden -Enerji verimliliğine sahip VSD tasarımı -Akıllı ısı yönetimi -Uygulamalara otomatik adaptasyon -Enerji verimliliğine sahip harmonik azalma -Bütün motorların optimum düzeyde kontrolü Danimarka Marselisborg’daki su arıtma tesisi Yükleme Tasarrufu ve Kullanıcı Dostluğu - Yüzde 20’ye Kadar Tasarruf Edin Danfoss piyasadaki ilk atık su sürücüsü üzerine sahip olduğu uzun süreli tecrübelere dayanarak çok verimli proses çözümleri sunan yeni nesil VLT AQUA Sürücü diğer VSD’ler ile karşılaştırıldığında yüzde 10 ile 20 arasında maliyet tasarrufu sağlamaktadır. Basitlik - VLT AQUA Sürücüyü Seçmek İçin 8 Neden - Daha az panel boşluğu - Doğrudan dış mekandan yükleme - Standart olarak uzun kablo kapasitesi - Klima yatırımlarını azaltma - Entegre harmonik azalma - Standart olarak baskılı devre tahtası koruması - Kolay Görevlendirme Yeni nesil VLT AQUA Sürücü tüm su ve atık su uygulamaları için mükemmel eşleşmedir. Özel tasarımlı yazılım özellikleri pompa ve vantilatör üzerindeki bakım maliyetlerini azaltmak ve diğer sürücülere göre ekstra enerji tasarrufu sağlamak için su darbesinden kaçınmak gibi birçok farklı yolla ekipmanlarınızı korumaya yardım eder. Yeni nesil VLT AQUA Sürücü dönen ekipmanlarınıza en düşük enerji tüketimi ve bakım maliyetleriyle mümkün olan en iyi yaşam süresi sağlamaktadır. Yaşam Süreci Faydaları - Yeni VLT AQUA Sürücüyü Seçmeniz İçin 6 Neden - Kullanıcı dostluğu - Esneklik - Güvenilirlik - Enerji Tasarrufu - Boru ve tesis ekipmanı koruması - Maliyetin düşürlümesi Su Tedarikinde VLT AQUA Sürücü Kullanımının Faydaları Su kaynaklarından müşterilere su ulaştırmak kolay bir işlem gibi görülebilir. Gerçek ise bu pompalar için gereken enerji tüm su tedarik sistemindeki toplam enerjinin %60-80’ini temsil etmektedir. Ayrıca %40 oranındaki büyük enerji tasarrufu VLT AQUA Sürücü ile sistemdeki basıncı düzenlenerek sağlamaktadır. Düzenleme ayrıca şunları gerçekleştirmektedir: -Musluk suyundaki bakteri ve kirlilik riskini azaltır. -Yoldaki hata ve pahalı boru tamiratı riskini azaltır. -Sistem servisi ömrünü uzatır. -Su tüketimini azaltır. -Tesis gelişimi için yatırımları erteler. -Koç darbesi riskini azaltır. - En az 10 yıllık ömür 99 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON Merkezkaç Pompanızı ve Vantilatörünüzü VLC AQUA Sürücü ile Kontrol Edin Tüm Uygulamalarınızı İçeren En Geniş Kapsamlı Program Merkezkaç, rotodinamik pompa veya vantilatör kullanan ve sürtünme kaybının büyük oranda olduğu bir sistemde VLT AQUA Sürücü kullanılarak büyük miktarda enerji tasarrufu elde edilebilir. Örneğin pompa hızı ve akış oranındaki sadece %20’lik bir azalma %50’lik bir enerji tasarrufu sağlayabilir. Yeni nesil VLT AQUA Sürücünün tanıtımıyla piyasadaki en özel ve geniş kapsamlı AQUA’yı edinebilirsiniz. Aynı ürün serisi ve kullanıcı arayüzüyle (0.25 kW veya 2 MW sürücü, IP 00 veya IP 66 koruması, farklı aşırı yükleme oranları, AC, PM veya senkron relüktanslı motor kontrolleri fark etmeksizin- veya özel herhangi bir su özeliği) tüm uygulamalarınızı kapsamaktadır. VLT AQUA Sürücüyü Su Arıtma Tesislerinde Kullanmanın Faydaları Vantilatör ve yüzey havalandırıcıları su arıtma tesislerinde kullanılan toplam enerjinin %40-70’ini tüketmektedir. VLT AQUA Sürücü ile havalandırma ekipmanlarını kontrol etmek %30-50 enerji tasarrufu sağlayabilir. Bu büyük faydaların yanı sıra havalandırma sisteminin sürücüyle kontrolü şunları da sunmaktadır: - Çıkış değerlerinin izin verilen seviyenin dışında olma riskini azaltmayı sağlayan yük çeşitliliğinden bağımsız olarak doğru çözünmüş oksijen seviyesi - Sıcaklık yük çeşitliliği limit enerji ve karbon kullanımının bir fonksiyonu olarak azotlama kapasitesinin düzenlenmesi - Aşırı çözünmüş oksijenden kaçınarak etkili denitrifikasyonu sağlama - Havalandırma ekipmanındaki aşınmanın azaltılması Yeni nesil VLT AQUA Sürücüleri Su Üzerine Odaklanmayla Deneyim Yeni nesil VLT AQUA Sürücü know how ve deneyimin en iyi kombinasyonunu sunmaktadır. (atık su endüstrisi ve suyun değişen doğasının derin bir şekilde kavranmasına dayanarak) Dünya’da nerede olursanız olun veya su projeniz ne olursa olsun AQUA Sürücü sizin için her zaman ulaşılabilir olacaktır. VLT AQUA Sürücü Hakkında Teknik Bilgi Besleme Gerilimi ve Güç Aralığı - 1 x 200-240 V...1.1-22 kW - 1 x 380-480 V...7.5-37 kW - 3 x 200-240 V...0.25-45 kW - 3 x 380-480 V...0.37 kW – 1 MW - 3 x 525-600 V...0.75-90 kW - 3 x 525-690 V...45 kW – 1.4 MW Örnek su arıtma tesisi Pozitif Deplasmanlı Pompa Veya Vantilatörünüzü VLT AQUA Sürücü İle Kontrol Edin Pozitif deplasmanlı pompa veya vantilatör kullanılan bir sistemde yüksek enerji tasarrufları VLT AQUA Sürücü kullanılarak sağlanabilir. Hızdaki %30 azalma %30 enerji tasarrufu sağlayacaktır.(sabit basınçta varsayılırsa) 100 Danfoss Su Dünyası Rekabetçi Bir Dünyada Hiçbir Konu Know-How ve Deneyimin Üzerine Çıkamamaktadır Danfoss son 45 yılda 10 milyon üzerinde sürücü üretimi gerçekleştirdi. Şu an dünyanın en iyi üç düşük voltajlı sürücü üreticisi arasında ve dünyanın en büyük özel amaçlı sürücü üreticisidir. VLT AQUA Sürücü üreten ilk özel şirket olarak su ve atık su segmanlarında kullanıcılarıyla da paylaşacağı büyük bir knowhow ve tecrübeye sahiptir. Daha Uzun bir Yaşam İçin Kalite Kalite Danfoss için her zaman bir köşe taşı niteliğindedir. AQUA Drive’larla tasarım kuralı herzaman sadece yük bileşenlerine onların maksimum toleranslarının %80’ine olmuştur. Bunu toz ve kirliliği 10 kat azaltan eşsiz bir soğutma sistemiyle birleştirince çok yüksek güvenilirliğe sahip ve daha uzun ömürlü bir sürücü elde edersiniz. Güvenilirlik İçin Fabrika Testleri Danfoss’un ünü güvenilirliğine dayanmaktadır. Danfoss sürücülerini testlerinde, VLT AQUE sürücüler tek tek motorlara bağlanır ve %100 gerçek hayat testi yapılır. Böylece verilen görevi yerine getireceğinden şüpheniz kalmaz. Bölgesel Destek - Global Olarak VLT motor kontrolcüleri dünyanın her yerindeki uygulamalarda çalışır ve 100’ün üzerindeki ülkede yer alan Danfoss VLT sürücü uzmanları nerede olursanız olun size uygun uygulama tavsiyesi ve servisi sağlayacaktır. Sürücü sorunlarınız çözülene kadar Danfoss VLT sürücü uzmanları konunun takibinde olacaktır. ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON SCHUNK PGN+ Tutucu Serisiyle Gurur Duyuyor SCHUNK / www.tr.schunk.com SCHUNK, kendini sürekli geliştiren inovasyon stratejisinin en önemli neticelerinden biri olan ve ultra-modern özellikler barındıran PGN+ tutucu serisiyle gurur duyuyor. Bu başarının altında yatan ilkenin süregelen bir çok ürün tasarımı ve teknoloji gelişimine hizmet ettiği düşünüldüğünde, bu yenilikçi stratejinin başarısının oldukça etkili olduğunu söylemek çok da yanlış olmaz. Peki nasıl oluyor da teknolojik bir yenilik piyasanın en iyisi haline gelebiliyor? Onu, en çok satılan ürün yapan değerler ve sebepler nelerdir? Tüm bu sorulara yanıt verebilmek için 2000’li yıllara bakmalıyız. O yıllarda SCHUNK tasarımcıları, geleneksel tutucularda önemli bir zayıf nokta olduğunu düşündükleri T-oluk biçimindeki yataklama yapısına odaklandılar. Bu oluğun varlığı, meydana gelen tüm kuvvet ve momentlerin iki yatak üzerinde taşınmasına sebep oluyordu. SCHUNK mühendisleri, bu problemin tutucunun erken aşınmasına, hatta ani kırılmasına yol açtığını gördüler ve yükü yataklara eşit şekilde dağıtan çoklu dişler yardımıyla bu sorunun önüne 102 geçtiler. Kompakt, güçlü ve etkili bir çözüm olan bu patentli sistem, hassas ve güvenilir sıfatlarıyla anılan çoklu dişli yataklama olarak adlandırılmaktadır. SCHUNK bu yenilikçi sistem sayesinde yataklara aşırı yüklemenin önüne geçmekle kalmıyor, aynı boyuttaki tutucuların daha uzun parmaklarla kullanılabilmesine de olanak veriyor. 0.001 mm’lik tekrarlanabilirlik hassasiyetini garanti eden bu seriyi farklı kılan bir başka özellik de piston yapısı. Sahip olduğu oval piston sayesinde, dairesel pistona sahip geleneksel tutuculara nazaran daha fazla kuvvet yaratabiliyor, bu sayede enerjiyi tutma kuvvetine tam verimle dönüştürebiliyor. Çoklu dişli yataklama patenti ve bu patentin standartlaşma süreci, otomasyon endüstrisinde eşi görülmemiş bir başarı hikayesinin sadece başlangıcıydı. Bu başarıyla yetinmeyen SCHUNK yönetim kurulu başkanı Heinz Dieter Schunk’un asıl amacı ise mevcut ürün- lerin gelişimi için, teknik uzmanlığı yakın piyasa takibiyle beslemek olmuştur. Süregelen birkaç yıl içerisinde gelişimi hız kazanan PGN+ tutucu serisinin gerekli tüm analiz ve testleri yapılmış, bu veriler doğrultusunda müşteri geri dönüşleri sistematik olarak değerlendirilmiş ve ürün hattı geliştirilmiştir. Kullanıcı bugün, kuvvet değeri 140 N -21,800 N arasında değişen, 25mm’den 45mm’ye uzanan stroğa sahip tam 11 farklı boyutta parça tutucuya oldukça kısa teslim süresi avantajıyla ulaşabiliyor. Her Uygulamada, Hep Hızlı Otomotivden elektroniğe, sağlıktan kimya endüstrisine hemen hemen her sektörde yer alan ve güvenilirliğini kanıtlayan PGN+ tutucu serisi, zorlu şartlar altında, toz ve kirle temas halinde, patlayıcı ve yüksek sıcaklıklarda kullanıma uygun olarak tasarlanmıştır. Birçok geleneksel tutucu için özel olabilecek tüm bu özelliklerin standart tek bir tutucuda birleştiği düşünüldüğünde, sunulan uygun fiyatlara şaşırmamak elde değil. Birçok Üstün Özellik Tek Bir Üründe PGN+serisi için özel olarak geliştirilen sensör grubu da oldukça etkileyici. Tutucu parmaklarının konumunu algılayan bu indüktif sensörler, direkt olarak tutucu üzerine entegre edilebiliyor ve iki pozisyon okuyacak şekilde programlanabiliyor. Daha fazla konum bilgisi gereken uygulamalar için ise 5’e kadar konum algılayabilen SCHUNK FPS sensör opsiyonu sunulmuş. Bir diğer amaca yönelik sensör olan SCHUNK APS ile de yüksek çözünürlüklü ve hassas ölçüm yapabilmeniz mümkün. 0.0003 mm hassasiyete sahip bu sensörler ile, desteklenen PLC yazılım sayesinde kullanıcı-ayarlı konum ayarı yapabilir, konum aralık ve toleranslarını ihtiyacınıza göre belirleyebilirsiniz. Kısıtlı alan ve kablo sorununa çözüm olarak sunulmuş kablosuz RSS sensörleri ve zorlu ortam şartlarında kullanılmak üzere tasarlanmış akışkan madde izleme sistemine sahip PA3 sensörler de kullanıcıya sunulan diğer seçenekler arasında. Basınçlı Hava Tüketiminizi Azaltın PGN+ tutucu serisi SCHUNK mikro valflerle birlikte kullanıma uygun olarak üretiliyor. Bu valfler özellikle, ağırlıkları 1-3 kg arasında değişen küçük ebatlı parçaların taşınmasında ve montajında avantaj yaratıyor. Hem hava tüketiminin azaltılmasını, hem de çevrim süresinin kısalmasını sağlayan bu kombinasyon, geleneksel pnömatik çözümlerde olduğu gibi hava kaybına yol açmıyor, bu sayede tasarruf sağlıyor. Dr. Markus Klaiber, SCHUNK GmbH & Co. KG Teknik İşletme Müdürü, PGN+ serisinin başarısını ve gelecekte atılacak adımları değerlendiriyor; ‘’Başka hiçbir tutucu zamana böylesine karşı koymamıştır.’’ SCHUNK’un PGN+ serisi, dünyada parça tutucu teknolojisinde ayrı bir marka olarak kabul ediliyor. Bize bu serinin güçlü yönlerinden bahsedebilir misiniz? PGN+, maksimum kuvvetle hassasiyeti bir araya getirerek, yıllar boyu kullanımı garanti eden bir seri. Başka hiçbir parça tutucu, çoklu dişli yataklamaya sahip bu sistem kadar hassas olmamış ve zamana daha iyi karşı koyamamıştır. PGN+’ın başarı sırrı nedir? PGN+’ın izole bir modül olarak düşünülmesi kabul edilemezdi. SCHUNK, PGN+ serisinin modüler olmasına ve diğer sistemlerle kullanılabilir olmasına özellikle özen gösterdi. Bu, müşterilere gerek teslim süreleri gerekse parça stoklamada büyük avantaj sağlamaktadır. Ayrıca SCHUNK mühendisleri, PGN+’a yıllar boyu aşina oldular ve onu tamamen modüler olarak, hızlı değişim sistemleri, çarpışma sensörleri, sonsuz döner elemanlar, kompanzasyon üniteleri gibi yüksek teknoloji ürünlerine entegre edilebilir olarak tasarladılar. Bu sebeple SCHUNK modüler sistemi, 4,000’den fazla standart ürün barındırmaktadır. Ürün aksesuarları tarafından sunulan ayrıcalıklı özellikler nelerdir? PGN+ entegrasyonu ve kabiliyetleri zaten oldukça etkileyici. Üstelik, gerek basit bir proximity sensör gerekse yüksek çözünürlüklü analog sensör olsun, PGN+ hepsiyle bilgi denetimi sağlayan akıllı bir sistem oluşturabiliyor. PGN+, aynı zamanda yenilikçi mekanik avantajlar da sunuyor. Örneğin; ne zaman sistem farklı bir parça eklenmesine ihtiyaç duysa, SCHUNK hızlı değişebilen tutucu parmakları sayesinde kurulum süresi % 90 oranında azalıyor. Piyasadaki diğer tutucuların aksine, tutucu parmaklarında geçiş delikleri olmadığından, kullanıcı parmak tasarımında avantaj sahibi oluyor. Daha fazla yenilik planlanmakta mı yoksa SCHUNK son noktaya ulaşmış mıdır? PGN+ tarafından sunulan seçenekler göz önünde bulundurulduğunda, zaten her opsiyonu kapsadığını kolaylıkla söyleyebiliriz. Fakat elbette ki, sürekli bir geliştirme süreci içindeyiz. Hedefimiz, PGN+ ailesini hem teknolojik hem de piyasa gereksinimleri açısından sürekli geliştirmektir. Geçtiğimiz yıllarda yenilikler, sensör teknolojisine, enerji verimliliğine ve çevrim süresine odaklandı. SCHUNK, PGN+ ailesini genişleterek öncü rolünü devam ettirmesini sağlayacaktır. 103 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON KORDSA Hatlarının Emniyeti PILZ’e Emanet!... PILZ / www.pilz.com/tr ■ Kordsa İzmit fabrikasında bulunan Terbiye-1 hattına, Pilz mühendislik ekibi tarafından uygulanan 5 adımda emniyet döngüsü ile hattın ve operatörlerin emniyeti, 2006/42/AT Makine Direktifine uygun olarak, üretim hızı ve kalitesinden ödün verilmeden başarı ile gerçekleştirilmiştir. 5 adımda emniyet döngüsü kapsamında Terbiye-1 hattına döngünün ilk basamağı olan Risk Değerlendirmesi yapılarak hattın uluslararası standartlar ve ulusal yönetmelikler ölçeğinde fiziksel olarak incelenmesinin ardından, bulgular yazılı rapor halinde Kordsa’ya sunulmuştur. İkinci aşama olan Emniyet Konseptinde, Risk Değerlendirmesi ile tespit edilmiş olan tüm riskler için uygulanabilecek emniyet çözümleri ortaya konulmuştur. Pilz Mühendislik ekibi ile Kordsa Üretim, Yatırım, Teknik ve İş Güvenliği ekipleri tüm emniyet çözümlerini ayrı ayrı değerlendirmişlerdir. Emniyet Konsepti ile işletme için en uygun emniyet çözümleri seçilerek, tüm riskler için kabul edilebilir bir emniyet seviyesinin mekanik, elektriksel ve diğer teknik gereksinimlerine uygun hale getirilmesi hedeflenmiştir. Her bir risk için, hattın performansını etkilemeyecek, üretim kaybı yaşatmayacak, aynı zamanda 106 firma kültürü ile uyumlu olan emniyet çözümleri üzerinde birlikte karar kılınmıştır. Bu sayede uygulanacak emniyet sisteminin, hat operatörlerinin çalışma şekline uygun olması ve yapılacak yatırımın tam karşılığının alınması garanti altına alınmıştır. Emniyet konsepti ile belirlenen mekanik, elektriksel ve kontrol sistemi ile ilgili çözümler, döngünün üçüncü basamağı olan Emniyet Tasarımı aşamasında projelendirilmiştir. Ardından hayata geçirilen saha çalışmasında, Kordsa Teknik ve Pilz Mühendislik ekiplerinin ortak yürüttükleri Sistem Entegrasyonu projesi ile belirlenen tüm emniyet konseptleri sahada uygulanarak hattın disiplinler arası ( mekanik, elektrik, pnömatik vb.) emniyeti revizyonu gerçekleştirilmiştir. Döngünün beşinci ve son adımı olan Emniyet Doğrulaması aşamasında, yapılan tüm bu çalışmaların amaçlandığı şekilde uygulanıp uygulanmadığı, gerekli tüm izlemeler ve fonksiyon testleri ile standartların şart koştuğu şekilde farklı bir ekip tarafından, yapılmış ve belgelendirilmiştir. Projede görev alan PILZ Mühendislik ekibinin tüm üyeleri CMSE® Makine Emniyeti Uzmanlığı Sertifikasına sahiptir. CMSE®, makine emniyeti alanında profesyonellere uzman seviyesinde eğitim vermek amacı ile TÜV NORD ve PILZ işbirliğiyle özel olarak geliştirilmiş bir eğitim programıdır. Makine emniyetine 360° derecelik tam kapsamlı ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON yaklaşım sağlayan bu eğitim sonrasında TÜV NORD tarafından gerçekleştirilen sınavı başarı ile tamamlayanlar CMSE® unvanını almaya hak kazanmaktadır. Terbiye-1 hattı emniyet revizyonu projesinde, Pilz’in yenilikçi emniyet çözümü olan PSS 4000 emniyet PLC’si kullanarak hattın mevcut otomasyon sistemine kusursuzca emniyet fonksiyonlarını entegre edilmiştir. IEC 61131-1 standardında belirtilen STL, IL ve LAD programlama yapılarını destekleyen Pilz PSS 4000 emniyet PLC sinin programlanmasında bakım ve işletme kolaylığı sağlaması amacı ile LAD programlama yapısı kullanılmıştır. Emniyet revizyonunda, sahadan gelen emniyet fonksiyon sinyallerini izlemek ve işlemek amacı ile 1 PSS4000 emniyet PLC si ve sahanın farklı noktalarına konum- landırılmış 4 uzak I/O modülü, “Safety NET p” emniyetli ağ yapısı ile haberleştirilerek emniyet devresinin omurgası oluşturulmuştur. Hattın büyüklüğü göz önünde bulundurularak, operatörlerin tüm emniyet fonksiyonlarını takip edebilmesi amacı ile operatör kumanda merkezine PMI operatör ekranı konumlandırılmış, bu sayeden kullanım ve müdahale kolaylığı sağlanmıştır. Hattın risk seviyesinin yüksek olması nedeni ile, EN 13849-1 standardı gereği tüm emniyet yapısı, performans seviyesi (PL) “e” olacak şekilde inşa edilmiş olup tüm fiziksel kapamalar manipülasyona izin vermeyecek şekilde RFID kodlu emniyet şalterleri ile izlenmiştir. Giriş çıkışın sıklıkla tekrarlandığı bölgelerde ışık perdeleri ve alan tarayıcılar kullanılmış olup, operatörlerin acil durumlarda hattı emniyetli bir şekilde durdurabilmelerini sağlamak amacı ile çeşitli noktalara acil durdurma butonları ve ipli emniyet şalterleri konumlandırılmıştır. Toplamda 472 Input ve 282 Outputun işlendiği emniyet devresi, merkezi otomasyon sistemi ile profibus üzerinden haberleştirilerek, kurgulanan emniyet sistemi mevcut yapıya kusursuzca entegre edilmiştir. Yapılan bu başarılı çalışma, KordSA İzmit Fabrikasının Terbiye-1 hattı emniyetli hale getirmiş olup, diğer Terbiye hatlarının ve global ölçekte yurtdışındaki diğer KordSA fabrikalarında gerçekleştirilmekte olan emniyet uygulamalarına örnek olmuştur. 107 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON Danfoss VACON NXC Serisi Düşük Harmonikli Motor Sürücüleri DANFOSS / www.danfoss.com.tr VACON® NXC serisi motor sürücüleri madencilik, petrol, gaz veya su ve atık su sektörleri gibi zorlu çalışma koşullarında güvenilir performans sağlayan sürücülerdir. Başarılı termal tasarıma sahip kasası sürücünün ömrünü uzatır ve sorunsuz çalışmasını sağlar. Fransa’daki Val Thorens Teleferikleri, VACON® NXC serisinin harmonik sorununu çözme ve kullanımı konusunda iyi bir örnek oluşturmaktadır. kurtulmak istenmesi oldu. Bölgedeki kayak tesislerinin, elektrik dağıtım şebekesindeki kalite problemlerinin en büyük etkenlerinden biri olduğu, bu bozulmayı yaratan elemanların ise DC motorların değişken hız sürücüleri olduğu bilinmektedir. Bu sürücülerin şebeke tarafında yarattığı akım harmonikleri, yakındaki abonelerin hassas ekipmanlarının düzgün çalışmasını engeller ve hatta cihazlara zarar verir. Val Thorens Teleferiklerinin Harmonik Sorununa Kesin Çözüm Oldu Bu sorun teleferik tesis sayısındaki artışla birlikte her geçen gün artmakta olduğundan, enerji kalitesinin daha fazla bozulmasını engellemek adına EDF 2003 yılında yürürlüğe giren regülasyonlara uyum konusundaki yaptırımlarını sıkılaştırdı, ve bunun için de güç elektroniği ekipmanların şebekede yarattığı akım harmoniklerine limitler getirildi. Val Thorens, Fransa’da AC motorlu teleferikleri kullanmaya başlayan ilk kayak tesisidir. AC sistemin tercih edilmesindeki en önemli sebep ise, Fransız elektrik kurumu EDF’nin enerji kalitesi regülasyonlarına uyabilmektir. 2007 yılının Eylül ayında, Val Thorens tesisleri kapsamında Cairn ve Caron’da iki yeni teleferik hattı kurulumu yapıldı. Tek bir operatör tarafından kontrol edilmeleriyle dikkat çeken bu yenilikçi hatlarda 4 otomatik yükleme ve boşaltma istasyonu bulunuyor. Cairn ve Caron teleferik hatlarıyla, Fransa’da ilk defa bir teleferikte DC motor yerine değişken hızlı AC motorlu çözümler kullanılmış oldu. Cairn ve Caron hatlarının tahrik motorları 400kW’lık güce sahip ve ana istasyonda bulunuyor. Bu motorların tahrikinde geleneksel DC sistemler yerine AC motorlu sistemlerin tercih edilmesinin nedeni, DC motor sürücülerinin, şebekeye yansıttığı harmonik etkilerini azaltmak ve bunların yarattığı sorunlardan Fransa’daki Val Thorens teleferikleri 108 AC Motor ve Sürücüler: Benzer Uygulamalarda Avrupa Genelinde Kabul Görmüş Kesin Çözüm İsviçre, İtalya ve Avusturya’da son yıllarda devreye alınan teleferiklerin çoğunda AC motor ve sürücüler kullanılmaktadır. DC motor sürücülerin girişinde uygulanacak çeşitli filtre sistemleri kurmak sadece kısmi bir çözüm sağlıyor; çünkü gerek şebeke gerek motor yükleri değişken ve dinamik bir profil sergiliyor. VACON AC motor sürücü sisteminin panoları, DC çözümüne göre şebekeye yansıyan toplam harmonik oranının %5’in altında kalabilmesi, ve komplike filtrelere ihtiyaç duymaması gibi çok önemli avantajlar sunuyor. VACON Düşük Harmonikli AC Motor Sürücüleri ile %5’in Altında Akım Harmoniği Mümkün Şebekeye yansıtılan akım harmoniklerinin mümkün olduğu kadar azaltılması için projede kullanılan VACON® NXC LOW-HARMONIC sürücüleri, kontrollü IGBT doğrultucu kullanan AFE (Active Front End) üniteleri ile donatılmışlardır ve bu sürücünün şebekeden sinüsoidal bir akım çekmesini sağlar. VACON® NXC LOW-HARMONIC, AFE teknolojisini kullanarak toplam akım harmonik (THDi) oranının nominal yükte %5’in altında kalmasını (ve güç faktörünün yaklaşık 1 olmasını) sağlayabilir. Bu değer %35 - 40 civarında toplam akım harmonik oranıyla çalışan diyot doğrultu- Ana yüklenici SETAM’ın yardımcı teknik müdürü Bruno Jurine, DC motor sürücülerin şebekede yüksek oranda harmonik bozulma yarattığını bildiklerini şöyle ifade ediyor: “2003 regülasyonlarını sağlamanın tek yolunun düşük harmonikli değişken hızlı AC sürücüleri kullanmak olduğunu projenin başında üreticiye çok net ifade ettik. Çözümün güvenilirliği konusunda hiçbir şüphem yoktu, çünkü benzer bir sistemi yaklaşık 10 yıldır yapay kar makinelerimizde kullanıyorduk. Bundan böyle de tüm yeni kurulumlarımızda düşük harmonikli AC motor sürücü sitemi kullanacağımız kesin.” Seirel Automatismes proje yöneticisi Jean-Claude Sechet: “200kW altındaki uygulamalar için AC motor sürücüleri yoğun olarak kullanmaktayız. Ancak, AFE düşük harmonikli sürücü ile 400kW’lık bir kurulum ekibimiz için de bir ilkti” diyor. Daha Az Bakım Mr. Jurine, asenkron motor kullanımının, birçok problemi de ortadan kaldırdığını belirtiyor; “Örneğin iletken tozların yarattığı arızalar ve bakım gereksinimi gibi. Artık sadece enkoder, fan ve rulmanlar için bakım söz konusu.” Val Thorens’den La Toussuire’e... culu veya giriş filtreli AC motor sürücülere göre oldukça başarılıdır ve regülasyonları kolaylıkla karşılayabilir. 400 kW sürücülere ek olarak, 26 adet 2-3 kW’lık Vacon NXP AC motor sürücüleri, teleferikleri istasyon içinde ve garajda hareket ettirmede kullanılan motorlu redüktörleri kontrol etmekte kullanılıyor. Val Thorens’de yapılan başarılı teleferik kurulumlarından sonra, VACON ürünleri ile Fransa’da ikinci bir kayak tesis uygulaması daha gerçekleştirilmiştir: Alpler’deki La Toussuire kayak merkezi telesiyeji için 2 x 400 kW gücünde bir AC motor sürücü uygulaması kullanılmıştır. Sistem Entegratörü ile Yakın İş Birliği Cairn ve Caron teleferiklerinin üreticisi olan Doppelmayer firması, işin otomasyon ve elektrik kapsamında Seirel Automatismes şirketiyle çalışmıştır ve AC motor sürücüler de bu kapsamdadır. Doppelmayer, Fransa dışındaki birçok projesinde VACON AC motor sürücülerini tercih etmektedir. Seriel Autamatismes’in de VACON ürünleri ile birçok tecrübesi olmuştur ancak bunlar genellikle küçük güç uygulamalarıdır. Alpler’deki La Toussuire kayak merkezi telesiyejleri 109 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON FAZ SIRASI VE KABLO DİZİLİM KONFİGÜRASYONLARI Prysmian Group / tr.prysmiangroup.com/tr Ufuk İnce ve Murat Çakırkaplan GİRİŞ Elektrik sistemlerinde talep edilen güç; taşınacak akım ile birlikte kablo kesit ve özelliklerini de belirlemektedir. Talep edilen yüksek güçlerde taşınacak akımın karşılanabilmesi için, kabloların paralel bağlanması yolu seçilebilmektedir. Bu yol seçildiğinde her faz için birden çok kablonun kullanılması gerekmektedir. Faz Sırasının Önemi ve Uygulama Örnekleri Aynı fazda birden çok kablo kullanılması gereken projelerde, doğru uygulama yönteminin seçilmemesi halinde; kablolar arasındaki empedanslar, kablolardan dengesiz akım geçişlerine sebep olabilmekte, kablolardan geçen dengesiz akımlar (dengesiz akım dağılımı), kabloların farklı ısılara çıkmasına ve aşırı ısınmalara neden olabilmektedir. Kablolarda aşırı ısınma Kablolarda meydana gelen aşırı ısınmalar; kabloların iç izolasyon ve dış kılıf malzemelerini deformasyona uğratmakta ve kablo ömrünü azaltmaktadır. Bu durum aynı zamanda, işletmenin durmasına, kabloların tekrar temin edilmesine, demontaj ve montaj işçiliklerine de sebep olabilmektedir. Kablolarda deformasyonlar. Aynı faza birden çok kablonun paralel olarak bağlanması gereken durumlarda; tüm kablolardan aynı akımın geçmesini sağlamak, kablolar arasındaki manyetik alan etkileşimi ve empedanslar göz önünde bulundurulduğunda, doğru faz sırası ve kabloların doğru şekilde dizilmesi ile mümkün olmaktadır. Faz sırası ve kabloların dizilim çeşitleri Elektrik Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği’nde, uluslararası standartlarda ve çeşitli kaynaklarda da belirtilmektedir. Tek damarlı kablolarla beslenen sistemlerde; tek sıra düzeninde kablo dizilim ve faz sıraları aşa- 111 ÜRÜN VE UYGULAMALAR ENDÜSTRİ OTOMASYON ğıda belirtildiği şekilde uygulanmalıdır. Düz zemin üzerinde beslenen sistemler Tek damarlı kablolarla beslenen sistemlerle ilgili bir çok konfigürasyon bulunmaktadır. Bunlar ile ilgili bir kaç konfigürasyona yer vermek gerekirse; Yonca şeklinde 9 tek damarlı kablo ile beslenen sistemler Düz zemin üzerinde 12 tek damarlı kablo ile beslenen sistemler Düz zemin üzerinde 6 tek damarlı kablo ile beslenen sistemler Üst üste 12 tek damarlı kablo ile beslenen sistemler Üst üste 6 tek damarlı kablo ile beslenen sistemler Yonca şeklinde 12 tek damarlı kablo ile beslenen sistemler Yonca şeklinde 6 tek damarlı kablo ile beslenen sistemler Düz zemin üzerinde 9 tek damarlı kablo ile beslenen sistemler Üst üste 9 tek damarlı kablo ile beslenen sistemler 112 Sonuç Talep edilen gücün karşılanabilmesi için, kablonun elektriksel ve mekaniksel özellikleri yanısıra kabloların montajı ve dizilim metodları da önemli noktalardandır. Aynı faza birden çok kablonun paralel olarak bağlanması gereken durumlarda; faz sırası ve dizilim metodlarına uyulmaması halinde, aynı faza paralel bağlı kablolarda dengesiz akım dağılımları ve dolayısıyla kablolarda aşırı ısınmalar oluşabilmektedir. İstenmeyen bu durum, kabloların ömrünü olumsuz etkilerken, tesis için de tehlike oluşturmaktadır. Tüm kablolardan dengeli akım geçişlerini sağlamak; kablolar arasındaki manyetik alan etkileşimi ve empedanslar göz önünde bulundurulduğunda, doğru faz sırası ve kabloların doğru şekilde dizilmesi ile mümkün olmaktadır. Bu nedenle; Elektrik Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği’nde ve uluslararası standartlarda belirtilen faz sırası ve kabloların dizilimi konfigürasyonları uygulanmalıdır. Referanslar 1 Elektrik Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği 2 IEC 60364-5-52 IEC:2009 3 Heinhold Power Cables and their Application Part 1 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON İmalat sektörüne, özel projelere uygun konfigürasyonda çözümler ■ EMKO Elektronik A.Ş. nin tasarladığı EPLC-96 uygulamaya yönelik PLC tabanlı cihazın esnek yapısı sayesinde makine imalat sektörüne, özel projelere uygun konfigürasyonda çözümler sunmakta. Bu sistemde, kullanıcının PLC programı oluşturulmasına gerek kalmıyor. Uygulamaya özel, kullanıcı dostu PLC programı EMKO Elektronik tarafından oluşturuluyor. 6 farklı giriş ve 7 farklı çıkış kart seçeneği ile esnek bir yapıya sahip olan EPLC-96 opsiyonel haberleşme seçeneklerine sahip. Standart ModBus RTU RS-232, RS-485 haberleşme seçeneklerinin yanı sıra Ethernet portu üzerinden network haberleşmesi ve USB bellek girişi ile data toplama özelliği sayesinde veri toplama, uzak erişim, Master/ Slave seçimi ile kendi aralarında network kurabilmekte. Operatör paneli ile bütünleşik yapıda çalışabilen EPLC-96’da butonlar ve ekran görüntüsü de özelleştirilebilir. - Tekstil RAM makineleri - Sterlizasyon ve pastorize uygulamaları - Motorlu vana ile buhar kontrolü - Sıcaklık, Basınç ve Nem oranlarının izlenmesi, veri toplama - HVAC Isıtma/Soğutma uygulaması - Soğuk hava ve kurutma odası otomasyonları.etc. Uygulama alanları: - Konveyörlü tünel fırınlar - Ambalajlama makineleri - Extruder, Badonez uygulamaları EMKO ELEKTRONİK / www.emkoelektronik.com.tr Danfoss’tan online seminer: VLT Aqua Drive ile Enerji Tasarrufu Nasıl Sağlanır? ■ Sektörel eğitimlerle Türkiye’nin birçok şehrinde profesyoneller ile buluşan Danfoss, Webinar semineri düzenledi. Danfoss, kendi alanında bir ilke imza atarak VLT Aqua Drive ile enerji tasarruf sağlama yöntemlerini online olarak paylaştı Danfoss, sektörel eğitimlerine online seminer de ekledi. Danfoss Türkiye İş Geliştirme Müdürü Taner Eren, VLT Aqua Drive ile enerji tasarrufu sağlama yöntemlerini webinar üzerinden anlattı. Taner Eren, yoğun ilgi gören seminerin sonunda online olarak yöneltilen tüm soruları da detaylı olarak yanıtladı. Danfoss Türkiye İş Geliştirme Müdürü Taner Eren özetle şu bilgileri aktardı: “VLT Aqua Drive ürünü, su&atık su uygulamalarına özel fonksiyonları ile su sektöründe kullanılıyor. VLT Aqua Drive, pompaların elektriksel ve mekanik özelliklerini koruyor; bu sayede kullanım ömürlerini uzatarak bakım maliyetleri azaltıyor. Servis sürekliliğini de sağlıyor. Birden fazla pompanın kontrolü sağlanarak, enerji tasarrufu ile birlikte uygulamalara özel alternasyon ve kaskat ihtiyaçlarını karşılıyor”. “VLT Aqua Drive ile Enerji Tasarrufu Nasıl Sağlanır?” seminerini Danfoss’un “Danfoss Türkiye” kullanıcı isimli youtube hesabından izleyebilirsiniz. DANFOSS / www.danfoss.com/turkey 114 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Bticino MyHome ile yeni binalarda kusursuz çözümler sunuyor ■ Her türlü ihtiyaca ve bütçeye uygun çözümler sunan Bticino’nun MyHome ev otomasyonu, konforlu, güvenli, çevreye duyarlı ve interaktif yapısıyla son teknolojiyi evler ile buluşturuyor Sağladığı konfor ve güvenlik ile yaşamı kolaylaştıran Bticino MyHome, evlere getirdiği otomatik komutlar sayesinde tüm unutkanlıkların önüne geçiyor. MyHome otomasyon sistemi, ışıkların ve panjurların otomasyonu, sıcaklık ayarlaması, enerji yönetimi, ses yayını, hırsız alarmı, interkom sistemleri ve uzaktan kontrol gibi birçok işlevsel özelliği kullanıcıyla buluşturuyor. Sistem kullanıcılarına zamanla istenilen küçük fonksiyonları değiştirilebilmenin yanında işlevselliği artıracak parçaları ekleme ve kullanımlarını değiştirme gibi büyük düzenleme imkânı sunuyor. Enerji Tasarrufu Elektrik ve diğer enerji kaynaklarını en akıllı biçimde kullanabilen, çevreye duyarlı MyHome ev otomasyon sistemi, her odanın sıcak- lık derecesini farklı ayarlayabilen, enerji tüketimini ölçen, gösteren ve buna göre enerji tasarrufunu sağlamak adına sadece öncelikli fonksiyonlar çalışmasını sağlar. İletişim Sistemleri Modern iletişim sistemleri aracılığıyla evinizi kontrol etmenizi sağlayan MyHome ile müzik yayın ve multimedya ekran sayesinde sevdiğiniz bir müzik albümünü evinizin herhangi bir odasında dinleyebilir, kapıdaki konukları görüntüleyebilir, girişlerini kontrol edebilir ve evin farklı bölümlerinden aile fertleriyle görüşebilirsiniz. Bus Teknolojisi Evinizi kalıcı ve esnek bir elektriksel mimari ile donatan Bticino MyHome, benzersiz dijital Bus teknolojisinin kullanımı sayesinde, yaşamı daha basit ve işlevsel kılıyor. Bus sistemi üzerine kurulu olarak gerçekleştirilen donanım her türlü konut ve üçüncül alana uygulanabilir olup yenilikçi konfor, güvenlik, enerji tasarrufu, yerel ya da mesafeli kontrol çözümleri sunuyor. LEGRAND / www.legrand.com.tr 115 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON TEMİZ İŞ ÇIKARAN USTALARIN TERCİHİ; PANASONIC AKÜLÜ ÜFLEME MAKİNESİ… O, ustaların ulaştığı mükemmel sonuçların görünmez kahramanlarından biri: Profesyonel el aletlerinde ustalığını gösteren dünyaca ünlü marka PANASONIC’ten EY 37A1 B Akülü Üfleme Makinesi… Ülkemizde VİKO by PANASONIC satış kanalı ile pazara sunulan EY 37A1 B Akülü Üfleme Makinesi, kalite ve performansı bir araya getirmeyi başarıyor. 4.2 / 3.3 / 3.1 / 1.5Ah Li-Ion akü setleri için uyumlu olan ürün, 70 m/s hava hızıyla dikkat çekiyor. EY 9L45 B (14.4V - 4.2Ah) akü seti ile birlikte yaklaşık 15 dakika kullanım süresine ulaşıyor. Duvar delme, çalışma tezgahı temiz- liği, cam yerleştirme, ısıtma ve havalandırma işleri gibi birçok uygulamada temizlik ve arındırma için büyük kolaylık sağlıyor. EY 37A1 B Akülü Üfleme Makinesiile ahşap ve beton parçaları gibi kalıntılar pratik şekilde giderilebiliyor. Rüzgar hızı dadeğişken hız tetiği ile isteğinize göre ayarlanabiliyor. Örgü muhafaza özelliği ise kalıntıların ünite içerisine girmesi önlüyor. VİKO by PANASONIC, profesyonel el aletlerine 3 yıl garanti verirken, Türkiye genelinde oluşturulmuş 21 yaygın servis noktası ağı ile de satış sonrası destek sağlıyor. PANASONIC / www.panasonic.com/tr 116 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON HMS’nin yeni IIoT ağ geçitleri endüstriyel ekipmanların elektrik şebekeleriyle iletişim kurmasına olanak sağlıyor HMS Industrial Networks, Akıllı Şebeke uygulamaları için yeni bir Endüstriyel IoT ağ geçitleri serisi sunuyor. Anybus SG-ağ geçitleri endüstriyel uygulamalar ve enerji protokolleri arasında iletişime olanak sağlıyor. Bu iletişim, elektrik santralleri ve enerji ekipmanlarının endüstriyel uygulamalarla etkileşim içinde olduğu “Akıllı Şebekenin” temelini oluşturuyor. SG ağ geçitleri HMS’nin Endüstriyel Nesnelerin İnternetini gerçekleştirme şeklinin bir başka örneği. kuran Akıllı Elektronik Cihazları (IED’ler) endüstriyel ağlara bağlamak mümkün. Böylece bu cihazların Siemens, Rockwell veya Mitsubishi gibi PLC’ler tarafından kontrol edilmesi mümkün oluyor. Anybus SG ağ geçitleri, enerji şebekelerinde elektrikli ekipmanların uzaktan kontrolü ve yönetimine olanak sağlamak için de kullanılabiliyor. Veriler telekontrol protokolleri kullanılarak Ethernet veya 3G hücresel ağ üzerinden gönderiliyor ve ardından elektrik santrali kontrol odasında bir yazılım uygulaması tarafından veriler sunulabiliyor. Farklı sürümler - aynı konfigürasyon ANybus SG ağ geçitleri, çeşitli endüstriyel ağların ve iletişim standartlarının idaresine yönelik farklı sürümler halinde mevcuttur. Bu sürümler arasında I/O, Modbus, PROFIBUS, PROFINET, EtherNet/IP ve M-Bus yer alıyor. Tüm sürümler hızlı ve kolay kuruluma olanak sağlayacak şekilde komutların sürüklenip bırakıldığı aynı internet tabanlı konfigürasyon aracını kullanıyor. Başka bir mühendislik aracı gerekmiyor ve yalnızca standart bir tarayıcı yeterli oluyor. Anybus SG ağ geçitleri Akıllı Şebekeyi mümkün kılıyor Yeni SG ağ geçitleri Modbus, PROFIBUS, PROFINET, EtherNet/ IP veya M-Bus kullanan endüstriyel cihazlar ve enerji protokolleri (IEC61850 ve IEC60870-5-104) arasında iletişime olanak sağlıyor. Bu da IEC protokollerini kullanan bir elektrik santrali kontrol odasının jeneratör, sürücü, filtre ve koruma ekipmanı gibi endüstriyel cihazlara bağlanabilmesi anlamına geliyor. SG ağ geçitlerinin hem ana birim hem de bağımlı birim olarak hareket edebilmesi nedeniyle, IEC standartları üzerinden iletişim HMS Industrial Networks Ürün Müdürü Niklas Selander şunları ifade ediyor: “Anybus SG ağ geçitleri enerji ve endüstri standartları arasındaki dönüşümün idaresine yönelik çok güçlü araçlardır. Akıllı Şebeke önemli enerji tasarrufları ve optimizasyonları sunabilir ve pazarda daha akıllı enerji çözümleri oluşturma yönünde büyük bir talep söz konusudur. Ancak Akıllı Şebekenin gerçekleşmesi için karmaşık IEC protokolleri ile endüstri dünyası arasındaki iletişimi sağlamanız gerekiyor. Yeni SG ağ geçitlerimiz tam da bu soruna çözüm oluyor. Şimdiden bir takım büyük çaplı endüstriyel müşterilerimiz bu çözümü kullanıyor.” EMİKON OTOMASYON / www.emikonotomasyon.com 117 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Xerox PARC, sıvı formdaki bir alaşımı elektronik devreye dönüştüren bir yazıcı geliştirdi. Sıvı alaşımdan çip basan yazıcı gibi hafif ve katlanabilir yüzeylerin üzerine kusursuz bir şekilde elektronik devre basılabilecek. Sıvı çip alaşımlar; güneş enerjisi üretecek milyonlarca minik solar hücrelere, güneş pillerine dönüşecek. Sıvı alaşım yazıcıları ile basılacak elektronik devrelerin kullanılacağı güneş enerjisi panelleri ile çok daha fazla miktarda enerji daha ucuz, daha uzun ömürlü ve kolayca üretilecek. Güneş enerjisinin artacak A.B.D ARPA-E ajansı tarafından desteklenen, Xerox PARC tarafından geliştirilen yazıcı, ilk etapta güneşten daha kolay ve ucuz yollu elektrik üretilmesi için kullanılacak. Dünyanın en büyük teknoloji ve iş süreçleri yönetimi şirketlerinden Xerox’un ünlü AR-GE laboratuvarı Xerox PARC; mürekkep gibi sıvı formdaki bir çip alaşımını plastik ve silikon yüzeyler üzerine basarak elektronik devreye dönüştüren bir yazıcı geliştirdi. A.B.D ARPAE’nin ( İleri Araştırma Projeleri Ajansı- Enerji ) Mikro Ölçekte Optimize Edilmiş Güneş Pilleri Programı (MOSAIC) projesi kapsamında geliştirilen bu yazıcı, güneş enerjisi panellerinin daha verimli, hafif ve uygun maliyetli üretilmesinde kullanılacak. Sıvı formdan basılan elektronik devreler Basılı elektronikler (printed electronics) konusu üzerinde uzun yıllardır çalışan Xerox PARC’ın sıvı bir alaşımdan elektronik devre basabilen baskı cihazları, kâğıdın üzerine mürekkep basma teknolojisine benzer bir modelle çalışacak. Bu yazıcıda kullanılacak sıvı mürekkep, elektronik devreleri oluşturacak sıvı formdaki çip alaşımı olacak. İçinde kum tanesi büyüklüğünde milyonlarca iletken çip bulunan bu sıvı alaşım ile silikon veya plastik kullanım oranları Xerox PARC’ın geliştirdiği basılı elektronik güneş pillerinin, güneş ışınları üzerinden enerji üreten teknolojik cihazlarda büyük değişimlere yol açması bekleniyor. Fosil yakıtlar ve hidroelektrik kaynaklara kıyasla doğaya bir zararı bulunmayan ve sonsuz bir enerji kaynağı olan güneş ışınlarından enerji elde eden güneş pillerinin kullanımı tüm dünyada giderek artsa da; üretim ve uygulanma maliyetlerinin pahalı oluşu, Türkiye’nin de dâhil olduğu gelişmekte olan ülkelerde kullanım alanlarını son derece kısıtlıyor. Xerox PARC’ın geliştirdiği basılı elektronik güneş pilleri yaygınlaşırsa, enerji üretmek için doğaya verilen zarar azaltılmış ve enerji üretim maliyetlerinde büyük bir düşüş sağlanmış olacak. Milyarlarca lira tasarruf elde edilebilir Enerji kaynakları yönünden yeraltı zenginlikleri kısıtlı olan ve kullandığı enerjinin büyük bölümünü yurt dışından ithal eden Türkiye, TÜİK verilerine göre enerjiye yılda 60 milyar dolar düzeyinde bir kaynak harcıyor ve dış ticaret açığının üçte ikisini enerji kalemi oluşturuyor. Yıllık 2 bin 640 saatlik güneşlenme süresi ile Türkiye; dünya üzerinde güneş ışınlarından yüksek miktarda enerji elde etme imkânı olan ülkeler arasında ön sıralarda yer alıyor. XEROX / www.xerox.com 118 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Ekranlı PLC - Unitronics Vision700 net portu, 1 adet USB programlama portu ve 1 adet RS232/RS485 seri portlarıyla birlikte gelir. Ayrıca RS232/RS485, Profibus veya CANbus haberleşmesi eklenebilir. 800x480 çözünürlüklü 7” Renkli Ekrana sahip olan V700 serisi, pazarın 7” geniş ekranlı isteğine uygun olarak geliştirilmiştir. Entegre Ethernet portu ile makine bağlantıları konusundaki global ihtiyaca cevap verebilen, güçlü bir PLC performansını uygun fiyatta sağlar. Vision700 serisi geniş Giriş/Çıkış konfigürasyonları dijital, yüksek hızlı, ve analog giriş çıkışların yanında ayrıca basınç/ağırlık ve sıcaklık girişlerinide içerisinde barındırır. Yerel ve uzak genişleme adaptörleri ile 1000 metreye ve 1000 Giriş/çıkışa imkan sağlar. Ethernet, GSM/3G gibi haberleşme imkânlarının yanı sıra MODBUS, DF1 Slave, BACnet, J1939, CANopen ve benzeri endüstriyel haberleşme protokollerinide destekler. Her bir OPLC entegre 1 adet Ether- Data girişi ve yedekleme için bir adet microSD kart girişi bulunmaktadır. 60 MB görüntü hafızası ile 500 resimi HMI ekranı ile oldukça fazla seçeneğe sahipsiniz. Dokunmatik renkli ekran ile direkt olarak kontrol edilebilen cihaz aynı zamanda ücretsiz Remote Operator ile uzaktan da kontrol imkânı sağlamaktadır. Düz paneli ve IP66/IP65/ NEMA4X koruma sınıfıyla gıda ve ilaç sektörüne de mükemmel bir uyumluluk sağlamaktadır. PLC ve HMI tek pakette olan OPLC’lerimizi programlamak da ücretsiz VisiLogic yazılımı ile oldukça kolaydır. Tek bir yazılımda hem PLC’yi programlarken aynı zamanda HMI ekranı da programlayabilirsiniz. Bu özelliği ile programlamada size zaman kazandır. Çok geniş fonkisyon blokları kütüphanesi, taşı ve bırak özelliği ile programlama süresini kısaltırken, PID gibi karmaşık otomasyon görevlerini de kolayca yapabilmenize olanak verir. Ücretsiz teknik destek ve Türkçe dökümanlar ile Vision700 serisini kolayca kısa bir sürede keşefedebilirsiniz. YORUM OTOMASYON / www.yorum-automation.com 119 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Visual Studio® ile doğrudan etkili kullanıcı arabirimi mühendisliği Basit, açık ve HTML5 tabanlı: TwinCAT HMI doğru bir adım oluşturuyor çünkü İnsan Makine Arabirimini tanıdık Visual Studio® ortamına doğrudan entegre ediyor. Grafik düzenleyici yapılandırmayı rahatça idare ettiği için programlama gerekmiyor. Yapılandırma ne kadar basitse, idare de aynı derece uyarlanabilir: HTML5 ve JavaScript’i temel alan bu web tabanlı çözüm, işletim sisteminden, tarayıcıdan veya cihazdan bağımsız olarak esnek bir yapı olarak davranır. Güçlü temel mimari, yerel panel çözümlerinden, çok istemcili, çok sunuculu ve çoklu çalışma kavramlarına kadar çok sayıda uygulama senaryosunu kolaylaştırıyor. Farklı eklentiler tanımlanmış arabirimler üzerinden, standart grafik kontrollerle özel tasarım ögelerinin karışımı yüksek derecede özelleşmeye olanak tanıyor ve hızlı bir şekilde uygulanabiliyor. Yeni TwinCAT HMI, HMI yazılımı alanında bir paradigma değişiminin yolunu açıyor. Mühendislik ve iletişimde özel sistemler ve bunların belirli işletim sistemlerinde kullanımı yerine Beckhoff, mühendislik için Microsoft Visual Studio®, tasarım için HTML5, güvenli iletişim için Websockets ve HTTPS gibi IT standartlarını kullanıyor. Kullanıcı arabirimi, işletim sisteminden, çözünürlükten veya ekrandan bağımsız olarak herhangi bir HTML5 yeteneği olan tarayıcıda çalıştırılabiliyor. Beckhoff böylece Endüstri 4.0 ve HMI kavramları için geleceğe dönük, açık ve yüksek performanslı bir çözüm oluşturuyor. Gelecekteki HMI çözümü neye benziyor? Her bakımdan önemli kullanıcı arabirimine optimum verimliliği ve maksimum kullanıcı rahatlığını sağlayacak, endüstriyi kapsayan tasarım gelecekte nasıl olacak? Beckhoff’un TwinCAT HMI’ı cevap olarak karşımıza çıkıyor ve HMI’ın sonraki nesline Deneyim ve uygulamaya bağlı olarak, HMI lojiği istemci tarafında JavaScript veya sunucu uzantısı adı verilen şekilde uygulanabiliyor. Sunucu uzantısı, uzantıları .NET ya da C++ olarak yazma imkanı sunuyor. Sonuç olarak yüksek derecede fikri mülkiyet (IP) koruması elde edilebiliyor. Beckhoff TwinCAT HMI ile esnek bir operatör arabirimi oluşturmak için ölçeklenebilir donanım ve yazılım portföyü ile geniş bir Kontrol Paneli ve Panel PC ürün yelpazesi sunuyor. İlk bakışta öne çıkan özellikler: – Visual Studio® entegrasyonu – HTML5 ve JavaScript sayesinde geleceğe dönüklük ve açıklık – tasarımın ve lojiğin ayrılması – mobil cihazlar da dahil olmak üzere herhangi bir tarayı cıda görüntülenebilme – çok istemcili ve çok sunuculu mimari – modüler genişleyebilirlik BECKHOFF / www.beckhoff.com 120 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Bosch’tan AVIOTEC video tabanlı yangın algılama sistemi Saniyeler içinde güvenilir ve doğru yangın algılama Kendini kanıtlamış Bosch kamera teknolojisi ve Bosch Akıllı Video Analizi üzerine inşa edilen yeni AVIOTEC çözümü, yangının, saniyeler içinde güvenilir bir şekilde tespit edilmesini sağlıyor. AVIOTEC, diğer çözümlerin hızlı algılamada yetersiz kaldığı kereste ve kâğıt fabrikaları, hangarlar veya yangın algılamanın zor olduğu çok geniş ortamlar için ideal güvenlik sunuyor. Bosch Güvenlik Sistemleri, zorlu ortamlarda güvenilir ve erken yangın tespitine yönelik yeni bir çözüm olan AVIOTEC’i pazara sundu. Kendini kanıtlamış Bosch kamera teknolojisi ve Bosch Akıllı Video Analizi (IVA) üzerine inşa edilen video tabanlı yangın algılama sistemi, en gelişmiş yangın algılama teknolojisini içeriyor. AVIOTEC, yüksek tavanlı binalar ya da nemli alanlar gibi yangın algılamanın zor ve algılama süresinin uzun olduğu ortamlarda, duman ve alevin erken algılanmasına olanak sağlıyor. AVIOTEC, diğer çözümlerin hızlı algılamada yetersiz kaldığı kereste fabrikaları, kağıt fabrikaları, hangarlar veya yangın algılamanın zor olduğu çok geniş ortamlar için ideal güvenlik sunuyor. edilen ağdaki tüm kameralara kadar genişleme kapasitesine sahip bulunuyor. Alarmların mevcut bir yangın alarm paneline ya da iPad gibi mobil bir cihaza iletilmesine imkân sağlayan AVIOTEC, aynı zamanda yangın paneli kullanımının maliyetli olduğu enerji santralleri ya da kontrol kulübesi gibi çok küçük ve dağıtılmış tesislerde de kullanılabiliyor. Güvenlik kameralarındaki akıllı algoritmaları kullanan AVIOTEC, duman ve alevler kameranın görüş alanına girdiği anda algılamayı gerçekleştiriyor. Noktasal dedektörlerde algılama yapmak dakikalar alabilirken, yangını tavan yerine kaynakta algılayan kameralar saniyeler içinde alarm verebiliyor. AVIOTEC, gerçek yangınları yansıma, hareket ya da arka ışık gibi hatalı alarm kaynaklarından ayırt etmek için akıllı algoritmalar kullanıyor. Bu da neredeyse hiç yanlış alarm vermeden oldukça güvenilir algılama yapılmasına olanak sağlıyor. Tüm test yangınlarında (TF1-TF8) kanıtlanmış algılama güvenilirliği sunan AVIOTEC, tek bir kamera ile çalışmanın yanı sıra merkezi yönetim sistemi ile kontrol PoE (Ethernet üzerinden güç) kameraların kullanımı, ayrı güç kaynaklarının ve güç kablolarının kullanımını ortadan kaldırıyor; bu da AVIOTEC’i daha düşük maliyetli bir çözüm haline getiriyor. BOSCH REXROTH /www.boschrexroth.com/ 121 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Prestijli projelere Danfoss imzası Isıtma, soğutma ve motor kontrol sistemleri alanında dünya lideri Danfoss, enerji tasarrufu sağlayan kalorimetre ve balans vanaları ile prestijli projelerde fark yaratıyor motorları tercih edildi. Bu sayede Garanti Bankası Pendik Kampüsü’nde konvektörlerde %100 vana otoritesi ve standart uygulamalara göre yüzde 30 enerji tasarrufu sağlanıyor. Mahall Ankara ve Manzara Adalar’da Danfoss kalorimetre ve balans vanaları Danfoss, enerji tasarrufu sağlayan ürünleri ile büyük ve prestijli projelerde tercih ediliyor. Garanti Bankası Pendik Kampüsü, Manzara Adalar ve Mahall Ankara’da kullanılan Danfoss ürünleri hem çevreye hem ekonomiye katkı sağlıyor. Garanti Bankası Pendik Kampüsü’nde enerji tasarrufu Garanti Bankası’nın Pendik’te inşa edilen yeni kampüsünde Danfoss’un basınçtan bağımsız balans ve kontrol vanaları ab-qm ve AB-NM 0-10 V oransal Danfoss balans vanaları, Türkerler İnşaat’ın projesi Mahall Ankara ve İş GYO’nun projelerinden Manzara Adalar sakinlerine konforlu bir yaşam sunuyor. Danfoss balans vanaları konfor ile birlikte enerji tasarrufu da sağlıyor. Danfoss ultrasonik kalorimetre ile hassas ölçüm ve faturalandırma yapılıyor. Anadolu yakasında Adalar manzarası ile keyifli bir yaşam tarzı vadeden Manzara Adalar’da üçü konut, ikisi ofis üniteleri olmak üzere toplam beş blok ve butik bir alışveriş merkezinden oluşuyor. Mahall Ankara ise, 40 bin 628 metrekarelik alanda 246 konut kapasitesi ile inşa ediliyor. 4 yıldızlı bir otelin de hizmet vereceği Mahall Ankara’da 246 konut, 86 yatay ofis, 140 ofis ve 41 mağaza bulunuyor. PARKER / www.parker.com/tr 122 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Mekanik Presler için Hızlı ve Kolay Uygulanabilir Emniyet Çözümü: PILZ PLUG & PRESS Emniyet otomasyonunun mucidi PILZ, mekanik presler için, hızlı ve kolay uygulanabilir emniyet ve otomasyon çözümü olan PLUG & PRESS ‘i pazara sundu. Sektöre yeni bir bakış açısı getiren bu uygulama, günlük hayatımızda yer edinen Tak-Çalıştır prensibiyle üretilmiş yenilikçi bir çözümdür. PLUG & PRESS komple emniyet çözümü ile preslerin emniyet revizyonu için ihtiyaç duyulan tüm mühendislik, programlama ve projelendirme hizmetleri tek bir paket halinde sunulmaktadır. TS EN 692 Mekanik Pres standardına göre hızdan ödün vermeden PLe seviyesinde emniyet sağlamak artık, hiç olmadığı kadar kolay ve hızlı hale geldi. PILZ’in geliştirdiği bu son teknoloji ürün ve yazılım paketi ile; ürün seçimi, programlama, projelendirme gibi adımlarda zaman kaybetmeden presler standarda uygun emniyet şemsiyesi altına alınabiliyor. PILZ PLUG & PRESS ile pres emniyeti hızlı ve çok basit! Pilz, makine emniyeti konusunda direktifler, standartlar ve emniyet kontrol sistemlerinin tasarlanması gibi çok bilinmeyenli, karmaşık bir denklemi PLUG & PRESS çözümü ile basitleştirerek Makine Emniyetinde yine bir ilke imza attı. Tüm mekanik pres tipleri için uygulanabilecek bu çözüm ile emniyetin yanı sıra, preslerin yağlama, ayar modu, tek vuruş modu, reglaj ayarı ve benzeri standart çalışma fonksiyonları da yerine getirilebilmektedir. Pilz mühendisleri tarafından geliştirilen press emniyet yazılımı ile birlikte sunulan PLUG & PRESS, kullanıcıları ilave mühen- dislik maliyeti gibi giderlerden kurtarmaktadır. Gömülü yazılım ile birlikte sunulan donanım paketi içerisinde bulunan elektrik projesi sayesinde emniyet revizyonu devreye alma süresi oldukça kısalmaktadır. Konfigüre edilebilir yapısı nedeniyle farklı pres model ve ihtiyaçlarına cevap vermek üzere tasarlanmış PLUG & PRESS ile revizyon maliyetleri en aza indirgenmektedir. Uygulama yapanlar için özel eğitim ve uzmanlık gerektirmeyen hazır paket, fabrikaların bakım ve üretim personellerinin rahatça kullanımına olanak vermektedir. Yapılan revizyon sonrası presler emniyetli olmanın dışında aynı zamanda arıza ve duruşların azaldığı verimli birer makine haline dönüşmektedir. PILZ / www.pilz.com/tr 123 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Altıgen Somun Konnektör Kullanımını Kolaylaştırıyor Optimize edilen montaj somunları somun anahtarı yada el ile kolaylıkla çevrilebilir. Turck TXL ve TEL bağlantı serisi ürünlerini altıgen somunla yeniledi ve montaj somununu elle ya da somun anahtarıyla kolaylıkla sıktırabilmek için daha da kullanışlı bir hale getirdi Turck, TX ve TE serisi bağlantı ürünlerinin somun kısmında bir güncelleme yaptı. Yeni altıgen somun, konnektörlerle entegre hale getirildi. Somun anahtarı için gelişmiş düz yüzey güvenli bir şekilde sıkıştırmayı sağlayor. Altıgen somun tüm M8 ve M12 konnektörlü düz ya da açılı tip siyah renk TXL ve TEL kablolarda uygulanmıştır. TXL serisi bağlantı ve genişleme ürünleri farklı ihtiyaçları karşılayan özel kabloları içinde bulunduran kombine bir ürün serisidir. Kablolar aşınmaya dayanıklı poliüretan (PUR) malzeme bir dış kılıfa sahiptir. TXL kablolar yanma durumlarında halojen ve silisyum gazı oluşturmazlar. (halojen-free ve silicon-free),aynı zamanda alev yaymaz özelliktedirler(flame retardant) ve kaynak çapaklarına karşı dayanıklıdırlar.(weld-splatter resistant). Özellikle yerde sürtünmelere karşı, ayrıca yağ ve kimyasallara karşı dayanımı vardır. TXL serisi kablolar, Avrupa RoHS ve Kuzey Amerika cULus sertifikarına sahiptir. Turck, ürün maliyeti hassasiyetinin yüksek olduğu makinalar ve fabrikaların standart ihtiyaçları için TEL serisi ürünlerini sunuyor. PVC kablolar asit ve alkalinlere karşı dirençlidirler. Bununla birlikte cULus ve RoHS serifikalarına sahiptir, ayrıca alev yaymama özellikleri de vardır. TURCK / www.turck.com.tr/ 124 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Beckhoff tarafından yapılan anakartlar ve gövdeler endüstriyel ihtiyaçlara hitap ediyor. Yeni IPC modellerindeki 3½ inç anakart ve alüminyum gövde tüm tipik Beckhoff özellikleri dikkate alınarak yeniden geliştirildi. Bu özellikler arasında, endüstriyel düzeyde dayanıklılık, “Alman malı” kalitesi ve uzun vadeli temin edilebilme yer alıyor. Beckhoff’un PC tabanlı kontrol teknolojisi donanım ve yazılım bakımından son derece ölçeklenebilirdir. Bu sayede uygulamaya özel olarak tasarlanmış çözümlere de olanak tanıyor. Alt ve orta performans aralığında maliyetin önemli olduğu uygulamalar için düşük fiyat sınıfındaki en iyi sonuçları elde etmek amacıyla iki yeni giriş seviyesi Endüstriyel PC üretildi. Bu ürünler, bir, iki veya dört çekirdekli Intel® Atom™ işlemciye sahip C6905 Kontrol Kabin tipi PC ve CP6706 serisi Panel PC’dir. Beckhoff IPC ürün ailesi giriş seviyesi iki yeni cihazla genişletildi: her ikisi de giriş seviyesinde yer alan daha önceki cihazlara göre daha yüksek işlem gücü sunan, C6905 Kontrol Kabini PC’si ve 7 inç ekrana sahip CP6706 serisi Panel PC’ler, dört çekirdeğe kadar güçlü bir Intel® Atom™ işlemciye sahip CPU ile donatılmıştır. Bu cihazlar, küçük ve orta ölçekli makine kontrolörleri olarak, hareket uygulamalarında veya daha karmaşık grafik uygulamalarında kullanım için çok uygundur. İki cihaz mekanik maliyetler azaltılarak ve arabirimlerin sayısı düşürülerek tasarlandı. Aynı zamanda cihazların tümü biraz daha esnek olan C6915 ve CP6707 ile karşılaştırılabilecek bir performans sınıfında yer almakla beraber bu cihazlara göre yüzde onbeş yirmi arasında maliyet tasarrufu sağlarken, ilgili kullanım alanına tam olarak uyması da gözetildi. Bu yeni cihazlar fiyat avantajı ile beraber özellikleri ile geniş bir yelpaze sunuyor. Bu özellikler arasında 2 GB DDR3L-RAM (fabrikada 8 GB’a genişletilebilir), 2 x 100/1000BASE-T bağlantılı tümleşik ikili Ethernet bağdaştırıcısı, yüksek kaliteli SLC flash’lı 4 GB CFast kartı, dört USB 2.0 bağlantı noktası, bir DVI bağlantısı ve isteğe bağlı bir üçüncü Ethernet bağlantı noktası bulunuyor. Güçlü işlemci ve işletim sistemi seçiminde esneklik Daha önce, maliyetin önemli olduğu kontrol uygulamaları için giriş seviyesi PC tabanlı donanım sınıfında, her ikisi de ARM Cortex™ A8 CPU donanımlı CP6606 Yerleşik Panel PC ve CX9020 Gömülü PC bulunuyordu. Yeni cihazlarda yer alan Intel® Atom™ işlemcinin daha yüksek işlem gücüne sahip olması, kullanıcıların benzer fiyat aralığında daha karmaşık kontrol, hareket ve görselleştirme uygulamalarını gerçekleştirebilmelerine olanak sağlıyor. Aynı zamanda, daha geniş bir işletim sistemi yelpazesi kullanılabiliyor: Windows Embedded Standard ve Windows 10’a ek olarak Windows Embedded Compact da kullanılabiliyor. BECKHOFF / www.beckhoff.com 125 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON SCHUNK ile Frezeleme Prosesinde Mükemmel Sonuç 126 Dosdoğru mükemmel sonuca ve mükemmel kaliteye: Geçmişte frezeleme hakkında ne mümkün görünmüyorsa, modern makine konsepti ve araçlarına bağlı olarak şu an trend olmaktadır. Frezelemenin artık taşlama, parlatma veya aşındırma tarafından takip edilmediği hassas uygulamaların sayısı sürekli olarak artmaktadır. Bu uygulamalarda takım tutucu sistemleri birçok görev yürütmektedirler: takımların mutlak salgı hassasiyetini sağlar, titreşimleri telafi eder ve hem yüksek geometrik hassasiyeti hem de mükemmel yüzey kalitesini garanti ederler. süreçleri kolaylaştırmak üzere etkili yöntemler araştırmaktadırlar. Tesviyecilerin yüzeylerde el ile son işlemi yaptığı yerde, özellikle ultra hassas işleme proseslerini kullanan üreticiler bu alanda öncüdürler. Tek bir iş parçası için 100 saate kadar işleme zamanlarının ışığında, yenilikçi makine konseptlerinde yatırımlar, havalı yatak işmilleri ve kendini hızlıca amorti eden modern araçlar –makinenin yüksek hassasiyetini mümkün olan son noktaya kadar sürdürdüğü göz önünde bulundurularak, takım tutucu sistemleri bu bağlantıda belirleyici bir rol oynarlar. Saat endüstrisinde, makine yapımında veya medikal teknolojide: tüm işleme disiplinlerinde şirketler Hassas geometri ile ayna gibi yüzeyler! Hassas işleme ile ulaşılan kalite seviyesi günümüzde ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Aşınmasız sıkma Pens adaptörlü veya shrink takım tutucular gibi klasik takım tutucu sistemleri, genellikle bu kadar geniş işleme proseslerinde yetkin değildirler. Kullanıcılar, sıkma yüzlerindeki ufak yabancı malzemelerden dolayı meydana gelen taşlama izlerinden, zarar gören takımlardan, iş parçasındaki hatalı ölçümlerden ve eşmerkezlilik hatalarından sürekli yakınmaktadırlar. Bununla birlikte, SCHUNK TRIBOS poligonal sıkma teknolojisi ile SCHUNK’tan patentli standart versiyonlar bile 2.5 x D boyda < 0.003mm salgı ve tekrarlanabilirlik hassasiyeti ile 25,000 devir/dk’da 2.5G balans değerini yakalayabilecek özelliklere sahiptir. TRIBOS poligonal takımtutucular hareketli parçalara sahip olmadığından ve mekanik olarak hassas olmamaları nedeniyle bakım ve onarım gerektirmeden ve aşınmadan sıkma sağlarlar. Hatta birkaç bin sıkma uygulamasından sonra bile malzemede yıpranma görülmez. Aynı zamanda, mükemmel titreşim söndürme imkanı sunarlar. tecrübeli kullanıcıları bile etkilemektedir. Çoğunlukla yakalanan kalite; aşındırma, taşlama, parlatma veya lazer ışını işleme sonuçlarına eşit olarak ulaşılabilen kalitedir ve çok daha hızlı ve ekonomiktir. ETH Zürih’te bulunan aerostatik olarak yüzey kılavuzlu ultra hassas işleme merkezi ile yapılan test serileri satır satır frezeleme ile Ra > 25 nm ve yüzey frezeleme ile Ra < 3 nm devamlı yüzey kalitesine ulaşılabildiğini göstermektedir. Bu seviyedeki kalite, parlatılmış yüzeylere uygundur ve yüksek-hassasiyet geometri de gösterebilir. Geçmişte yüksek parlaklıkta plastik parçaların enjeksiyon kalıpları öncelikle frezelenir ve daha sonra karmaşık parlatma prosesleri uygulanırken, bugün hassas işleme prosesleri ile düzgün ve pürüzsüz yüzeyli parçaların üretimi mümkündür. Demir dışındaki metallerde bile etki çok belirgindir: örneğin lazer optiklerde kullanım için uygun olan ve geometrik olarak hassas, ayna gibi yüzeylere ulaşmak mümkündür. Sonuç, çeşitli etkilerin birleşimidir: taşlama ve parlatma sırasında konveksiteler oluşurken ya da köşeler yuvarlatılırken oluşan riskleri azaltmakta, hassas işleme esnasında uygulanan zaman alıcı prosesleri de ciddi oranda kısaltmaktadır. Hidrolik takım tutucu ile, takım değiştirme birkaç saniye içerisinde minimal temizleme ile yapılır ve stabil proses sağlanır. Türüne bağlı olarak, h6 kalitesindeki bütün takım şaftları ile uyumlu takım tutucular, 205,000 rpm devire kadar test edilmektedirler. Hatta 1 mm’den başlayan çok küçük çaptaki takımlar bile proses stabilitesini sağlayarak sıkılabilir ve değiştirilebilirler. Mikro kalıpçılık, optik sanayi, medikal teknoloji, metal para, saat ve mücevherat piyasalarından gelen yüksek talebe bağlı olarak; SCHUNK son zamanlarda standart ürün hattını, ultra hassas balanslı SCHUNK TRIBOS poligonal takım tutucularını da içerecek şekilde genişletmiştir. 60,000 devir/dk’da G0.3 balans değeri ile sıkma çapları 0.5 mm ile başlayan HSK-E 25, HSK-E 32, ve HSK-F 32 arayüzlü TRIBOS-Mini ve TRIBOS-RM serileri de stoklardadır. Ultra hassas takım tutucular; stabilite ve yüzey kalitesi ile ilgili olarak en fazla titizlik gerektiren işlerde, uygulama için üstün özellikler sunmaktadırlar. Mikro işlemede konvansiyonel olarak balansı alınmış takım tutucular ile karşılaştırıldığında, takım ömrü de ayrıca iyileştirilmiştir. Hacimsel işlemede takım izlerinin azaltılması Takım tutucuların hacimsel işlemede yüzey kalitesi üzerinde önemli etkisi olduğu tezi Karlsruhe’deki Wbk Enstitüsü Üretim Teknolojisinde Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer gözetimi altında yürütülen ve 2014 yılında 127 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON sunulan bir çalışma ile doğrulanmıştır. Birçok takım tutucu çeşitli makinalarda yapılan frezeleme operasyonlarında test edilmiştir. SCHUNK yüksek performans hidrolik takım tutucu TENDO E-compact ile, shrink tutuculara göre %300’e kadar daha uzun takım ömrüne ulaşılabildiği görülmüştür. Özellikle önemli: sadece bir istisnai durum haricinde SCHUNK TENDO E-compact hidrolik takım tutucu, shrink takım tutuculardan herzaman daha iyi yüzey kalitesi sağlamıştır. Kanalların derinliği arttıkça, takım izlerinin etkisi daha da artmıştır. Hidrolik genleşme teknolojisinin sönümleme özellikleri, daha iyi yüzey kalitesinde olduğu gibi daha uzun takım ömrü ile sonuçlanır. Benzer yüzey kalitesinde bile daha yüksek kesme ve ilerleme değerlerine ulaşmak mümkündür. 5-eksenli işleme için iki kat daha etkili Yüksek-hassasiyetli 5-eksenli işleme için SCHUNK TENDO E-compact hidrolik takım tutucular ile SCHUNK uzatmaları daha etkili sıkma üniteleri üretmek üzere bir araya getirilebilmektedirler. Minimal etkileşen yüzeyler durumunda hidrolik takım tutucular işleme boyunca oluşan titreşimleri sönümlemek için uzatmalara sağlam bir destek sağlamaktadırlar. Salgı hassasiyeti ve titreşim sönümleme özelliği birleşimi kesici takımı korur, takım ömrünü uzatır ve muhteşem iş parçası yüzeyi sağlar. Klasik takım değiştirme için, TENDO hidrolik takım tutucular sadece konvansiyonel Allen anahtarı gerektirir. TRIBOS SVL için ise; basit, manuel olarak çalıştırılan sıkma aparatı yeterlidir. Tüm sıkma işlemi birkaç saniye içerisinde tamamlanmaktadır. Her iki sıkma aleti de hem bakım gerektirmez hem de kirlilikten etkilenmezler. SCHUNK / www.tr.schunk.com 128 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Yatay Paketleme Makinaları İçin Yenilikçi Çözüm Mercotac Model 430 Yatay paketleme makinalarınde döner çeneler kullanılmakta olup, hareketli çenelere elektrik aktarımını sağlamak ve çenelerdeki termokupl ya da PT100 bilgisini ısı kontrol cihazına aktarmak için döner konnektör kullanılmaktadır. Bakır bileziklerin, bakım gereksinimi ve belirli bir hızın üzerine çıkılması durumunda iletimde problemler çıkarması (Termokupl ya da PT100 bilgisinde hata) fire oranını artırmakla beraber bakım süresinden dolayı üretimi de düşürmektedir. Bakım gerektirmeyen Mercotac Model 430 yatay paketleme makinalarında ki bu tip sorunları ortadan kaldırmak için özel olarak tasarlanmıştır. Mercotac 430 modeli 4 iletkenli bir Slip Rings’tir. İletimi bakır bilezik ya da kömür gibi sürtünme yolu ile yapmayıp, içerisinde bulunan metal alaşımlı sıvı üzerinden yapmaktadır. Sıvı sayesinde iki uç birbi- rinden kopma ve sürtünme olmaksızın sürekli temas halinde çalışmaktadır. İç direnci 1 mΩ’dan küçük olması iletimde ki deformasyonu minimuma indirerek doğru ve kaliteli iletim yapılmasını sağlamaktadır. 129 ÜRÜNLER ENDÜSTRİ OTOMASYON Mercotac Model 430 ile iki ucundan iletken başı maksimum 30 Amper 250 Volt AC/DC, diğer iki ucundan 4 Amper 250 Volt AC/DC elektriksel güç iletimi yapılabilmektedir. Yatay paketleme makinalarında tek bir ürün üzerinden hem rezistans beslemesi hem de termokupl ya da PT100 bilgisi ısı kontrol cihazına aktarılmaktadır. Mak- simum 1200 RPM çalışma hızı ile paketleme makinalarının daha seri çalışmasına olanak vermektedir. Mercotac firması ürün montajını en kolay seviyeye indirebilmek amaçlı Model 430 için birçok özel bağlantı aparatı geliştirmiştir, özel koruma aparatı ile ürün için IP51 koruma sağlamaktadır. İMAJ TEKNİK / www.imajteknik.com B&R X20 sistemi ATEX ve Hazloc sertifikasını aldı Zone 2’de kontrol B&R’ın X20 kontrolör sistemi modülleri ATEX Zone 2 ve HazLoc Division 2 ortamları için gerekli sertifikaya uygun görülmüştür. Bu modüller artık hata durumlarında oluşacak kısa süreli patlayıcı atmosferlerde kullanılabilir. Bu sertifikasyon yüksek değerli alkol, ispirto ve temizlik malzemeleri gibi maddelerin şişeleme tesislerinde gereklidir. Isıtma ve havalandırma tesisatlarında Avrupa Birliği ATEX direktifi veya ABD ANSI/ISA 12.12.01-2007 standardının altına düşebilir. Aynı durum kimya ve ilaç endüstrilerindeki diğer birçok uygulama için de geçerlidir. B&R’ın X20 sistemi kısa süreli patlayıcı ortamlarda kullanım için ATEX direktifine göre sertifikalıdır. BR AUTOMATION / br-automation.com 130 KAWASAKİ ROBOTLARI
Benzer belgeler
Modüler bileşenlerden oluşan bir centilmen
Endüstri ve Otomasyon Yayg›n süreli bir yay›nd›r, Ayda bir yay›nlan›r
Dergimizde yer alan ilanlar›n sorumlulu€u ilan verenlere, makalelerdeki
fikirler ve yorumlar ...
enerji sektörümüzün pozitif görünümü
Yayın Kurulu:
Prof. Dr. Abdülkadir Erden / At›l›m Üniversitesi Mekatronik Müh.Böl.Bşk.
Prof. Dr. Metin Gökaflan / ‹TÜ. Kontrol Müh. Böl. Bflk.
Prof. Dr. Galip Cansever / Y.T.Ü. Ele...
geri dönüşüm sektörü, gelecek vadediyor!
Yayın Kurulu:
Prof. Dr. Abdülkadir Erden / At›l›m Üniversitesi Mekatronik Müh.Böl.Bşk.
Prof. Dr. Metin Gökaflan / ‹TÜ. Kontrol Müh. Böl. Bflk.
Prof. Dr. Galip Cansever / Y.T.Ü. Ele...
türkiye`nin ar-ge devlerinden
Yayın Kurulu:
Prof. Dr. Abdülkadir Erden / At›l›m Üniversitesi Mekatronik Müh.Böl.Bşk.
Prof. Dr. Metin Gökaflan / ‹TÜ. Kontrol Müh. Böl. Bflk.
Prof. Dr. Galip Cansever / Y.T.Ü. Ele...