پلانٹ کے آپریشنز اور مینوفیکچرنگ کے مستقبل کے بارے میں کوئی بھی رپورٹ پڑھیں، اور صرف ایک اتفاق رائے ہے: آٹومیشن تقریباً ہر شعبے اور عمل میں خلل ڈالے گی، بشمول آلات مواصلات، دیکھ بھال اور مرمت اور پیداوار۔
آج تک، مینوفیکچرنگ کا واحد شعبہ جو آٹومیشن ٹیک اوور سے غیر متاثر نظر آتا ہے وہ پروگرام قابل لاجک کنٹرولرز، یا PLCs ہیں۔ اس کی ایک وجہ ہے کہ PLCs کی عالمی مارکیٹ $16 بلین فی سال ہے اور 9.2% سالانہ کی شرح سے بڑھ رہی ہے۔ پیچیدہ انضمام کے باوجود ان کے مضبوط ڈیزائن، کم قیمت اور سادگی نے انہیں مینوفیکچرنگ کا لازمی حصہ بنا دیا ہے۔
PLCs کے بغیر، بہت سی تنظیمیں نئی کنٹرول ٹیکنالوجیز کے نفاذ میں معاونت نہیں کر پائیں گی۔ ابھی کے لیے، PLCs ڈیجیٹل تبدیلی کا ایک لازمی حصہ بنے ہوئے ہیں جس کا وعدہ انڈسٹری 4 نے کیا ہے۔{1}}۔
PLC کیا کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے؟
PLC کا مطلب ہے "Programmable Logic Controller" اور یہ دونوں اکائیوں کا مجموعہ ہے اور ان پٹ اور آؤٹ پٹ ماڈیولز کو کنٹرول کرنے کے لیے ایک نظریاتی ماڈل ہے۔ PLC کو ایک مکمل نظام بننے کے لیے چار بنیادی اجزاء کو شامل کرنا چاہیے:
- CPU ماڈیول:یہ مرکزی پروسیسر اور معلومات کو ذخیرہ کرنے اور کام انجام دینے کے لیے درکار میموری ہے۔ تمام ڈیٹا کیلکولیشن اور پروسیسنگ ان پٹ وصول کرکے اور آؤٹ پٹس تیار کرکے کی جاتی ہے۔
- بجلی کی فراہمی:PLC کے تمام ماڈیولز پاور سپلائی پر منحصر ہوتے ہیں۔ PLCs کو AC پاور حاصل کرنے اور اسے DC پاور میں تبدیل کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔
- پروگرامنگ ڈیوائسز:PLCs کو پروگرامنگ سافٹ ویئر کی ضرورت ہوتی ہے جو سسٹم میں کنٹرول منطق کو متعارف کرائے۔ اس کے بعد صارف PLC سافٹ ویئر کے اندر عارضی طور پر تخلیق، منتقلی اور تبدیلیاں کر سکتا ہے۔
- ان پٹ/آؤٹ پٹ ماڈیولز:یہ یونٹ PLC سسٹم کا ایک اہم حصہ ہیں۔ ان پٹ اور آؤٹ پٹ ماڈیولز سینسرز اور ایکچیوٹرز سے ڈیٹا اکٹھا کرتے ہیں، اسے PLC سسٹم میں فیڈ کرتے ہیں، اور پھر پڑھنے کے قابل معلومات پیدا کرتے ہیں۔ یہ ماڈیول ڈیجیٹل یا اینالاگ ہو سکتے ہیں۔
حقیقت یہ ہے کہ یونٹ یا سسٹم قابل پروگرام ہے ٹاسک کنٹرول کے پچھلے ہینڈلنگ کے مقابلے میں ایک بڑی بہتری ہے۔ یہ PLCs کے لیے مسابقتی فائدہ کا ایک ذریعہ بھی ہے: تکنیکی ماہرین کو کاموں یا ایپلیکیشنز کے درمیان سوئچ کرتے وقت ہارڈ وائرنگ کو تبدیل کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ اس کے بجائے، وہ آسانی سے ڈیوائس کو دوبارہ پروگرام کر سکتے ہیں۔
ایک PLC ایک پروسیسر پر مشتمل ہوتا ہے جو ان پٹ اور آؤٹ پٹ ماڈیولز کے ذریعہ فراہم کردہ ڈیٹا کی بنیاد پر کنٹرول آپریشن کرتا ہے۔ کنٹرول منطق جو PLC سسٹم کو منظم کرتی ہے پہلے تیار کی جاتی ہے اور پھر PLC سسٹم میں منتقل ہوتی ہے۔
PLC کو تصور کرنے کا سب سے آسان طریقہ یہ ہے کہ مائکرو پروسیسر والے کمپیوٹر کا تصور کریں لیکن کی بورڈ، ماؤس یا مانیٹر کے بغیر۔ اس کے صنعتی استعمال کی وسیع رینج کا اکثر مطلب یہ ہوتا ہے کہ یہ جسمانی طور پر مضبوط نظام انتہائی سخت ماحول کو برداشت کر سکتا ہے۔
PLC کی فنکشنل خصوصیات میں ٹائمر اور کاؤنٹر، پیمائش کرنے والے آلات، اور پیرامیٹر جیسے کمپن، دباؤ، درجہ حرارت اور بہاؤ کے لیے سینسر شامل ہو سکتے ہیں۔ اگرچہ کچھ صنعتوں میں منفرد کام اور ایپلی کیشنز ہوتے ہیں، PLCs عام طور پر درج ذیل کام انجام دیتے ہیں:
- ریلے سوئچنگ
- ینالاگ قدروں کی گنتی، حساب اور موازنہ
- کم سے کم وقت میں کنٹرول منطق میں ترمیم
- عمل کے پیرامیٹرز میں تبدیلیوں کا تیز ردعمل (جواب پروگرام کیا جا سکتا ہے)
- مجموعی کنٹرول سسٹم کی وشوسنییتا کو بڑھانے کے لیے وقت کے ساتھ نگرانی اور کنٹرول (دستی مداخلت کی ضرورت ہے)
- وقت کے ساتھ ساتھ تیزی سے آسان اور موثر خرابیوں کا سراغ لگانا
- HMI (ہیومن مشین انٹرفیس) کمپیوٹرز کے ساتھ ہموار انضمام
صحیح طریقے سے بنائے جانے پر، کمپنیاں PLCs کا استعمال کر سکتی ہیں اور انہیں متعدد صنعتوں میں ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج میں استعمال کر سکتی ہیں۔ جس چیز کا آپ کو شاید ادراک نہ ہو وہ یہ ہے کہ ہم پی ایل سی پر بھروسہ کرنے کے لیے آئے ہیں تاکہ سب سے زیادہ غیرمعمولی، روزمرہ کی ٹیکنالوجیز صحیح طریقے سے کام کر سکیں۔ بیکریاں، واشنگ مشینیں، ایلیویٹرز اور یہاں تک کہ ٹریفک سگنل بھی بہت سے سویلین ایپلی کیشنز میں شامل ہیں جن کو کاموں کو منظم کرنے کے لیے PLC کنٹرول اور ڈیٹا اکٹھا کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔
مینوفیکچرنگ کمپنیاں PLC کیوں استعمال کرتی ہیں؟
2019 میں (اور اس سے آگے)، PLCs اپنی فطری سادگی اور لچک کی وجہ سے چمکتے رہیں گے۔ وہ ماحول اور کاموں کی ایک وسیع رینج کے مطابق ڈھالنے کے لیے کافی طاقتور ہیں، لیکن یہ اتنا آسان ہے کہ پروگرامنگ یا اسکرپٹنگ کا علم نہ رکھنے والے تکنیکی ماہرین بھی ان میں تیزی سے مہارت حاصل کر سکتے ہیں۔
PLCs کی کچھ مخصوص خصوصیات انہیں ان صنعتوں کے لیے پہلا انتخاب بناتی ہیں جو ان سسٹمز پر انحصار کرتی ہیں۔ تیل اور گیس، پانی کی افادیت، خوراک اور مشروبات کی مینوفیکچرنگ، اور عوامی کاموں کا استعمال ان صنعتوں کی چند مثالیں ہیں جو PLCs کی طرف سے پیش کردہ مواقع پر انحصار کرتی ہیں۔
1) PLC پروگرام کرنا آسان ہے۔
جب کوئی PLC سسٹمز کی لچک کو ایک فائدے کے طور پر بتاتا ہے، تو وہ اس بارے میں بات کر رہے ہوتے ہیں کہ کس طرح ان سسٹمز کو ایسے افراد کے ذریعے پروگرام کیا جا سکتا ہے جن کے علم کی سب سے کم سطح ہے۔
اس کا مطلب یہ ہے کہ تکنیکی ماہرین انہیں صارفین کی طرح آسانی سے استعمال کر سکتے ہیں۔ اگر کچھ شرائط درست ہیں تو آپ ہدایات کے ایک سیٹ پر عمل کرنے کے لیے پروگرامنگ کرکے PLC سسٹم کو بھی بڑھا سکتے ہیں۔
صنعتوں میں وسیع پیمانے پر استعمال کے ساتھ، ہر کمپنی کے ملازمین کے پاس اپنی مہارت کے سیٹ ہوں گے۔ PLCs کا استعمال کرتے وقت، آپ کے سسٹم میں پروگرامنگ کنٹرول منطق کی سادگی کا مطلب ہے کہ آپ کو کسی کام یا ایپلی کیشن میں تبدیلی کے وقت پروگرام کو دوبارہ لکھنے کے لیے کمپیوٹر کی زبان کی باریکیوں میں مہارت رکھنے والے کی ضرورت نہیں ہے۔
2) PLCs ایک متحد پروگرامنگ ماحول فراہم کر سکتے ہیں۔
PLCs پیچیدہ مینوفیکچرنگ اور صنعتی ایپلی کیشنز میں کاموں کو کنٹرول کرنے، پیمائش کرنے اور انجام دینے کا ترجیحی طریقہ ہے کیونکہ وہ دوسرے سسٹمز کے ساتھ اچھی طرح کام کرتے ہیں۔ PLCs PCs، PACs (پروگرام قابل آٹومیشن کنٹرولرز)، موشن کنٹرول ڈیوائسز اور HMIs کے ساتھ اچھی طرح کام کرتے ہیں۔
تاہم، مؤثر ہونے کے لیے، ایک متحد ماحول کو اچھی طرح سے منصوبہ بندی کرنے کی ضرورت ہے اور صارف کے لیے کام کرنا زیادہ مشکل نہیں ہونا چاہیے۔ تاہم، بڑے پروگرامنگ ماحول میں واقع PLCs بنیادی سطح کے علم کے حامل صارفین کو متعدد فنکشنز تک رسائی کی اجازت دیتے ہیں جو ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کرسکتے ہیں، ایک دوسرے کو ڈیٹا فراہم کرسکتے ہیں، اور پیچیدہ کام انجام دے سکتے ہیں۔
3) PLC قابل اعتماد ڈیٹا اکٹھا کرتا ہے۔
PLC سسٹم پر آپ کے سیٹ کردہ ان پٹس کی تعداد کا تعین صارف کرتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ ڈیٹا کے ذرائع کی تعداد اور ڈیٹا کی مقدار کی کوئی حد نہیں ہے جو اندر جا سکتا ہے۔ پیمائش کرنے والے آلات، سینسرز اور موشن کنٹرولز متعدد پیرامیٹرز حاصل کر سکتے ہیں، اس لیے یہ صارف پر منحصر ہے کہ وہ یہ فیصلہ کرے کہ یہ ڈیٹا کیسے جمع کیا جائے اور آؤٹ پٹ کیسے دکھائے جاتے ہیں۔
4) PLCs کو پیشن گوئی کی دیکھ بھال کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
چونکہ آج کے PLC زیادہ میموری اور پروسیسنگ پاور سے لیس ہیں، انہیں پیچیدہ اور ضروری کام انجام دینے کے لیے پروگرام کیا جا سکتا ہے۔ ان میں سے ایک کام پیشین گوئی کی دیکھ بھال ہے۔ پیشن گوئی کی دیکھ بھال کی طاقت، خاص طور پر صنعت 4 کے آغاز میں۔{1}}، پر زیادہ زور نہیں دیا جا سکتا۔
منسلک فیکٹری میں، جو چوتھے صنعتی انقلاب کی خصوصیات میں سے ایک ہے، ایک مشین کو منسلک کیا جا سکتا ہے اور کئی دیگر عملوں کے آپریشن کے لیے ذمہ دار ہے۔ نتیجے کے طور پر، پیشن گوئی کی دیکھ بھال نمایاں طور پر کارکردگی کو بڑھا سکتی ہے اور ڈاؤن ٹائم اور تباہ کن واقعات کی تعدد کو کم کر سکتی ہے۔
پیش گوئی کی دیکھ بھال احتیاطی دیکھ بھال کے ساتھ شروع ہوتی ہے۔ اگر سامان کا ایک مخصوص ٹکڑا پہلے سے طے شدہ حد تک پہنچ جاتا ہے، تو ایک سینسر بند ہو جاتا ہے، جو تکنیکی ماہرین کو بتاتا ہے کہ آلات کو سروس یا تبدیل کرنے کی ضرورت ہے۔ اس کے بعد ان رپورٹس میں سے کافی کو ڈیٹا پوائنٹس کے طور پر اکٹھا کیا جاتا ہے تاکہ سسٹم کو بتایا جائے کہ کون سے عوامل ٹوٹ پھوٹ یا آنے والے مسائل کی پیش گوئی کرتے ہیں۔ PLC دیکھ بھال کے نظام الاوقات کو ظاہر کرنے کے لیے SCADA کے ساتھ بات چیت کرے گا یا بحالی کے نئے قواعد کو ترتیب دینے میں لچک پیدا کرنے کی اجازت دے گا۔
نتیجہ
PLCs اب پہلے سے کہیں زیادہ اپنی اہمیت کو ثابت کر رہے ہیں کیونکہ مینوفیکچرنگ اور پلانٹ پر مبنی صنعتی کمپنیاں اپنی مخصوص مارکیٹوں کے لیے درکار ڈیجیٹل تبدیلی کو قبول کرتی ہیں۔ استعمال میں ان کی بنیادی آسانی اور سادگی انہیں بڑھتی ہوئی پیچیدگی کے مقابلہ میں ایک لچکدار اور مانوس حل بناتی ہے۔
دیگر IoT ایپلی کیشنز استعمال کرتے وقت یا SCADA جیسے کنٹرول سسٹم کے ساتھ کام کرتے وقت پیشہ ور PLC سسٹم کو ترجیح دیتے ہیں۔ منطقی کنٹرول کے نظام کے طور پر، PLCs انڈسٹری 4 کے لیے موزوں ہیں۔{1}} ایسے رجحانات جن کے لیے ڈیٹا کی پیشن گوئی، خرابی کی حالت کی پیشن گوئی، دو یا زیادہ آزاد PLC ڈیٹا اسٹریمز کے درمیان ارتباط کی دریافت، اور نظام کی اصلاح کی ضرورت ہوتی ہے۔
PLC کی اہم پوزیشن اور کردار کا بھی تقاضا ہے کہ وہ ہر وقت مکمل طور پر فعال رہے۔ مینوفیکچررز اور پلانٹ کمپنیاں اس بات کو یقینی بنانے کے لیے بہترین طریقے اپنا سکتی ہیں کہ یہ بنیادی اجزاء ہمیشہ آسانی سے چل رہے ہیں۔