automatisointi

Automatisointi tarkoittaa prosessien, laitteiden tai järjestelmien ohjaamista ja toiminnan suorittamista teknologian avulla ilman tai minimaalisella inhimillisellä vuorovaikutuksella. Siinä käytetään ohjausjärjestelmiä, antureita ja käyttö- sekä toimilaitteita, jotta toistuvat tai monimutkaiset toiminnot voidaan suorittaa tarkasti, turvallisesti ja luotettavasti. Automatisointi erotetaan mekaniikoinnista (mekanisointi), jossa ihmisen työpanosta korvataan perinteisesti mekaanisten laitteiden avulla, mutta ilman monimutkaista ohjausta.

Automatisoinnin kehitys on kulkenut teollisen vallankumuksen pohjalta nykyaikaisiin älykkäisiin järjestelmiin. Teollisuus 4.0 -viitekehyksessä korostuvat verkotetut laitteet, kyberfysikaaliset järjestelmät, IoT ja analytiikka. Eri toimialoilla automatisointia toteutetaan sekä yksittäisissä tuotantolinjoissa että suuremmissa kokonaisuuksissa.

Tutkija- ja käytännön tasolla automatisointi rakentuu ohjaus- ja säätöjärjestelmistä, anturien ja toimilaitteiden yhdistämisestä sekä ohjelmoitavista logiikkalaitteista (PLC, SCADA, DCS). Tietokonemääritysten avulla voidaan toteuttaa sekä tuotantoautomaatio (discrete manufacturing) että prosessiautomaatio (kemialliset, öljy- ja kaasuteollisuuden, vesihuollon prosessit). Muita alueita ovat rakennusautomaatio, kotiautomaatio ja liiketoiminnan ohjaus (Business Process Automation, BPA).

Automatisoinnin keskeisiä etuja ovat tehokkuuden ja laadun parantuminen, työn turvallisuuden lisääminen sekä kustannusten pitkän aikavälin aleneminen. Jatkuva datankeruu tukee kunnossapitoa, päätöksentekoa ja joustavuutta. Haasteita ovat alkuinvestointi, järjestelmien yhteensopivuus, kyberturvallisuus sekä osaavan henkilöstön saatavuus. Lisäksi automatisointiin liittyy työpaikkojen muutosriskejä ja riippuvuutta järjestelmien toimivuudesta.

Yleisimmät standardit koskevat ohjelmoitavia logiikkalaitteita ja teollista tiedonvaihtoa, kuten IEC 61131-3 PLC-ohjelmointikielet, OPC UA -tiedonvaihto sekä ISA-95-suunnittelumallit. Tulevaisuudessa automatisointi hyödyntää tekoälyä, erityisesti ennakoivaa huoltoa, digitaalisia kaksosia ja reunalaskentaa, mikä voi entisestään parantaa reaktioaikoja ja energiatehokkuutta.