Programmable logic controller

                     Programmable logic controller หรือ  PLC 

                                          โครงสร้างภายในของ   Programmable logic controller

                                                                             รูปที่ 1.1

          Programmable Logic Controller เครื่องควบคุมเชิงตรรกที่สามารถโปรแกรมได้          PLC : Programmable Logic Controller (มีต้นกำ เนิดจากประเทศสหรัฐอเมริกา) เป็นเครื่อง    
          ควบคุมอัตโนมัติในโรงงานอุตสาหกรรม

          ที่สามารถจะโปรแกรมได้ ถูกสร้างและพัฒนาขึ้นมาเพื่อทดแทนวงจรรีเลย์ อันเนื่องมาจากความต้องการที่อยากจะได้เครื่องควบ คุมที่มีราคาถูกสามารถใช้งานได้อย่างเอนกประสงค์ และสามารถเรียนรู้การใช้งานได้ง่าย

        ข้อแตกต่างระหว่าง PLC กับ COMPUTER
1. PLC ถูกออกแบบ และสร้างขึ้นเพื่อให้ทนต่อสภาพแวดล้อมในโรงงานอุตสาหกรรมโดยเฉพาะ
2. การโปรแกรมและการใช้งาน PLC ทำได้ง่ายไม่ยุ่งยากเหมือนคอมพิวเตอร์ทั่วไป PLC มีระบบการตรวจสอบตัวเองตั้งแต่ช่วงติดตั้ง
    จนถึงช่วงการใช้งานทำให้การบำรุงรักษาทำได้ง่าย
3. PLCถูกพัฒนาให้มีความสามารถในการตัดสินใจสูงขึ้นเรื่อยๆทำให้การใช้งานสะดวกขณะที่วิธีใช้คอมพิวเตอร์ยุ่งยากและซับซ้อนขึ้น

                                   โครงสร้างภายนอกของ  Programmable logic controller

รูปที่ 1.2

 ถ้ากล่าวถึงการใช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อใช้งานจริงแล้ว แทบทุกคนจะประสบกับปัญหาการใช้งาน ไม่รู้ว่าจะใช้คำสั่งใดดี ถึงจะทำให้ได้ผลลัพธ์เป็นดังเราต้องการ เพราะไม่ว่าจะใช้ภาษาแอสเซมบี้ หรือภาษาที่สูงมาอีกระดับ เช่นภาษาซี หรือภาษาปาสคาล หรือภาษาเบสิก ก็ตาม ก็ยังสร้างงานด้วยความยุ่งยากอยู่ดี และยิ่งในงานควบคุมอุตสาหกรรม ความรวดเร็วในการใช้งาน แก้ไข ตรวจสอบ ยิ่งเป็นสิ่งจำเป็น 
 ด้วยข้อยุ่งยากในการใช้งานภาษาข้างต้น จึงเกิดความคิดว่า น่าจะมีภาษาอะไรก็ได้ที่ง่ายต่อการใช้งาน ทำให้เกิดภาษาหนึ่งขึ้นมา นั่นก็คือภาษาแลดเดอร์ (Ladder) โดยภาษาแลดเดอร์นั้น ขั้นต้นจะเลียนแบบวงจรซีเคว้นของรีเลย์ ทำให้ไดอะแกรมของแลดเดอร์เขียนตามไดอะแกรมของวงจรรีเลย์ไปด้วย และทางด้านฮาร์ดแวร์ก็ออกแบบให้มีความทนทาน ต่อสัญญานรบกวนต่างๆ และเป็นโมดูลที่สะดวกต่อการใช้งานยิ่งขึ้น โดยใช้ชื่อว่า PLC(Programmable Logic Controller) 
 ในเมืองไทยมีการใช้งานPLC มานานพอสมควร เิริ่มแรกก็ติดมากับเครื่องจักรที่สั่งมาจากต่างประเทศ ระยะหลังจึงค่อยๆแพร่หลายมากยิ่งขึ้น เนื่องจากใช้งานง่ายและสะดวกในการแก้ไขวงจร ไม่ต้องแก้ไขวงจรทางฮาร์ดแวร์มากนัก หรือบางครั้งไม่ต้องแก้ไขเลย 
 แต่อย่างไรก็ตาม PLC ยังเป็นเครื่องมือที่มีราคาสูงอยู่พอสมควร ทำให้ไม่สะดวกในการหามาเรียนรู้ หรือเรียนรู้ได้แต่ในการไปประยุกต์ใช้งานจริงอาจทำไม่ได้ เนื่องจากอาจมีราคาแพงไปสำหรับงานบางงาน และนี้จึงถือกำเนิด PLC nurotec seri N สายพันธ์ไทย คุณภาพระดับโลก แต่ราคาไม่แพง จะใช้เพื่อฝึกเขียนโปรแกรมหรือใช้งานจริงก็ได้

คุณสมบัติ

1.  มีอินพุต 16 ตัว

2. มีเอ้าพุตแบบรีเลย์ 8ตัว หน้าคอนแทค10 A.

3. Supply มี2รุ่น คือใช้ไฟ 12 Vdc และ 24 Vdc

4. จอแสดงผลมีไฟมองในที่มืดได้

5  .มี 3โหมด คือ PROGRAM , RUN , MONITOR             ในโหมด MONITOR สามารถดูค่าสถานะต่างๆ

6. มีฟังชั่นทดสอบการทำงานของรีเลย์เอ้าพุต

7.บอร์ดขนาด 13.1 x 11.4 cm

ส่วนฮาร์ดแวร์

ส่วนประกอบของ PLC ก็คล้ายกับไมโครคอมพิวเตอร์ย่อส่วนนั่นเอง คือมีคีย์บอร์ด จอแสดงผล หน่วยประมวลผล หน่วยความจำ ภาคติดต่ออินพุตและภาคติดต่อเอ้าพุต

โปรแกรมแลดเดอร์

      ภาษาแลดเดอร์เป็นภาษาเชิงรูปภาพ ประกอบไปด้วย แลดเดอร์ไดอะแกรมเพื่อไว้ดู และคำสั่งแลดเดอร์เพื่อไว้สั่งงาน ถูกออกแบบมาเพื่อให้ง่ายต่อการใช้งาน แต่เดิมนั้นออกแบบมาแทนวงจรรีเลย์ ดังนั้นแลดเดอไดอะแกรมจะอ้างอิงวงจรซีเคว้นของรีเลย์เป็นส่วนใหญ่ ต่อมามีการพัฒนาฟังชั่นให้สะดวกแ่ก่การใช้งานมากขึ้น แต่จะเป็น PLC ในรุ่นที่สูงๆ แต่ในการใช้งานจริงนั้น ถ้าไม่ซับซ้อนจนเกินไป ฟังชั่นพื้นฐานก็เพียงพอต่อการใช้งาน ซึ่งฟังชั่นพื้นฐานดังนี้

1.LD	เป็นการรับค่าเบื้องต้นของบล็อก
2.OR	การ or หรือ การต่อแบบขนาน
3.AND	การ and หรือ การต่อแบบอนุกรม
4.NOT	การ not หรือ การกลับค่า
5.OUT	เอ้าพุตแบบรีเลย์
6.TIM	เอ้าพุตแบบไทเมอร์หรือตัวจับเวลา
7.CNT	เอ้าพุตแบบเค้าเตอร์หรือตัวนับ
8.KEEP	เอ้าพุตแบบรีเลย์แบบมีแลตช์หรือค้างสถานะ
9.END	คำสั่งจบโปรแกรม

      ภาษาแลดเดอร์เป็นภาษาเชิงรูปภาพ ประกอบไปด้วย แลดเดอร์ไดอะแกรมเพื่อไว้ดู และคำสั่งแลดเดอร์เพื่อไว้สั่งงาน ถูกออกแบบมาเพื่อให้ง่ายต่อการใช้งาน แต่เดิมนั้นออกแบบมาแทนวงจรรีเลย์ ดังนั้นแลดเดอไดอะแกรมจะอ้างอิงวงจรซีเคว้นของรีเลย์เป็นส่วนใหญ่ ต่อมามีการพัฒนาฟังชั่นให้สะดวกแ่ก่การใช้งานมากขึ้น แต่จะเป็น PLC ในรุ่นที่สูงๆ แต่ในการใช้งานจริงนั้น ถ้าไม่ซับซ้อนจนเกินไป ฟังชั่นพื้นฐานก็เพียงพอต่อการใช้งาน ซึ่งฟังชั่นพื้นฐานดังนี้

การทำงานของ Controller omron S3S - B10

OMRON S3SB10 NEW S3S B10 100/110/200/220VAC  

รายละเอียดย่อ :

Part Number: S3S-B10
SENSOR CONTROLLER 110-120/220/240VAC ON/OFF DELAY 

รหัส : OMRS3SB10

ยี่ห้อ : OMRON

รุ่น : S3SB10

ราคาปกติ :  8,600.00   

                                                              รูปร่างหน้าตา connection diagram

                                                                 รูปแบบแผนผังในการต่อใ้งาน

  

แนะนำ PC STATION

 PC STATION NO HARDDISK

อุปกรณ์ที่ใช้ในการทำ  PC-STATION NOHARDDISK

1.HOST CASE

1.1 Mainboard Asus P5P43TD-PRO 3100
1.2 Cpu E6500 2600
1.3 Ram Kingston HyperX 4GB/1600 DDR3 CL8 4100
1.4 Vga His 5450 512mb เป็นแบบ Sinkไม่มีพัดลม ไม่ต้องกังวลเรื่องพัดลมไม่หมุน 1700
1.5 Harddisk WD Black 500GB 5 ตัว ตัวละประมาณ 2000 10000 
1.6 Lan PCI-E TP-link ตัวละ 800 เอา 2 ตัวไปเลยก็ได้เพื่ออนาคตเพิ่มเครื่องถ้าไม่เพิ่มเครื ่องก็เอาตัวเดียว20เครื่อง
     เอาอยู่ 800
1.7 Power Raidmax530watts 1500
1.8 Case CoolerMaster GLite310(Black Edition) เพราะมันมีพัดลมสำหรับเป่า harddisk ตัวใหญ่จะได้ไม่ร้อนมาก 1300
1.9 UPS Syndom800Va 1500
1.10 DVD 800

ราคาเครื่องแม่โดยประมาณ 22000 คับ

2.Client case

-   CPU: AMD Sempron 2600+,1.6GHz

-  M/B : A7V600 ( ASUS ) 

-  RAM : 512 MB.

-  HDD. : 40 GB.

-  CARD : 5500/256 M.

-  MONITOR : CRT 17”

-  คีย์บอร์ด , เมาส์ , ลำโพง 

 ราคาต่อชุด 4,000 บาท

3. Tp-link

S/W 10/100 HUB 8 port TP-LINK (TL-SF1008P) POE Switch

Backbound Bandwidth

1.6Gbps

MAC Address Table

8K

Ports

8 x 10/100Mbps RJ45 Ports AUTO Negotiation/AUTO MDI/MDIX ( 4 x PoE Ports )

Power

External Power Adapter(Output: 48VDC / 1.25A)

Dimensions (W*D*H)

6.7 x 3.9 x 1.1 in. (171 x 98 x 27 mm)

Operating Temperature

0oC~40oC (32oF~104oF)

Storage Temperature

- 40oC~70oC (- 40oF~158oF)

Operating Humidity

10%~90% non-condensing

Storage Humidity

5%~90% non-condensing

Certifications

FCC, CE

Network Interface

10BASE-T 
- UTP category 3, 4, 5 cable (maximum 100m) 
- EIA/TIA-568 100? STP (maximum 100m) 
100BASE-TX 
- UTP category 5, 5e cable (maximum 100m) 
- EIA/TIA-568 100? STP (maximum 100m)

Warranty

LT.

ราคา 3000 บาท

3. LAN NETWOEK

-  ความยาวประมาณ 20  เมตร (กันพังคับอาจารย์) 

-  ราคาก็อยู่ที่ประมาณ 120 บาท

รวมงบประมาณใช้งานทั้งหมดโดยประมาณ  45,120 บาท

โครงสร้างทางเทคนิคและการใช้งาน Input Unit

1.Proximity  Switch

พร็อกซิมิตี้เซนเซอร์ (Proximity Sensor) หรือ พร็อกซิมิตี้สวิตซ์ (Proximity Switch) คือ เซนเซอร์ชนิดหนึ่งที่สามารถทำงานโดยไม่ต้องสัมผัสกับชิ้นงานหรือวัตถุภายนอก โดยลักษณะของการทำงานอาจจะส่งหรือรับพลังงานรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งดังต่อไปนี้ คือ สนามแม่เหล็ก สนามไฟฟ้า แสง เสียง และ สัญญาณลม ส่วนการนำเซนเซอร์ประเภทนี้ไปใช้งานนั้น ส่วนใหญ่จะใช้กับงานตรวจจับ ตำแหน่ง ระดับ ขนาด และรูปร่าง ซึ่งโดยปกติแล้วจำนำมาใช้แทนลิมิตสวิตซ์ (Limit Switch) เนื่องด้วยสาเหตุของอายุการใช้งานและความเร็วในการตรวจจับวัตถุเป้าหมาย ทำได้ดีกว่าอุปกรณ์ประเภทสวิตซ์ซึ่งอาศัยหน้าสัมผัสทางกล

ประเภทของพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์

1.เซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำ (Inductive Sensor) เป็นเซนเซอร์ที่ทำงานโดยอาศัยหลักการเปลี่ยนแปลงค่าความเหนี่ยวนำของขดลวด ซึ่งการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะมีผลต่อชิ้นงานหรือวัตถุที่เป็นโลหะเท่านั้น หรือเรียกกันทางภาษาเทคนิคว่า ” อินดั๊กตีฟเซนเซอร์ ”

ข้อเด่นของเซนเซอร์ชนิดนี้ คือ ทนทานและสามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง (wide temperature ranges) สามารถทำงานในสภาวะที่มีการรบกวนทางแสง (Optical) และเสียง (Acoustic) ซึ่งเทียบเท่ากับชนิดเก็บประจุ

2.เซนเซอร์ชนิดเก็บประจุ (Capacitive Sensor) เซนเซอร์ประเภทนี้มีโครงสร้างทั้งภายนอกและภายในคล้ายกับแบบเหนี่ยวนำ การเปลี่ยนแปลงของความจุ ซึ่งเนื่องมาจากการเคลื่อนที่ของวัตถุชนิดหนึ่งเข้ามาใกล้สนามไฟฟ้าของคาปา ซิเตอร์ เซนเซอร์ชนิดนี้สามารถตรวจจับอุปกรณ์ที่ไม่ได้เป็นโลหะได้ และเป็นโลหะได้

หลักการทำงานของเซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำ

บริเวณส่วนหัวของเซนเซอร์จะมีสนามแม่เหล็กซึ่งมีความถี่สูง โดยได้รับสัญญาณมาจากวงจรกำเนิดความถี่ ในกรณีที่มีวัตถุหรือชิ้นงานที่เป็นโลหะเข้ามาอยู่ในบริเวณที่สนามแม่เหล็ก สามารถส่งไปถึง จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงค่าความเหนี่ยวนำ จากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นทำให้เกิดการหน่วงออสซิลเลท (oscillate) ลดลงไป หรือบางทีอาจถึงจุดที่หยุดการออสซิลเลท และเมื่อนำเอาวัตถุนั้นออกจากบริเวณตรวจจับ วงจรกำเนิดคลื่นความถี่ก็เริ่มต้นการออสซิลเลทใหม่อีกครั้งหนึ่ง สภาวะดังกล่าวในข้างต้นจะถูกแยกแยะได้ด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่ภายใน หลังจากนั้นก็จะส่งผลไปยังเอาต์พุตว่าให้ทำงานหรือไม่ทำงาน โดยทั้งนี้จะขึ้นอยู่กับชนิดของเอาต์พุตว่าเป็นแบบใด เพื่อเป็นการลดจินตนาการในการทำความเข้าใจการทำงานของเซนเซอร์ชนิดนี้จึงขอ แสดงด้วยรูปต่อไปนี้

Sensing Distance (SN) : ระยะที่ตัวเซนเซอร์สามารถตรวจวัตถุได้ซึ่งจะขึ้นอยู่กับชนิด ขนาดของวัตถุและเส้นผ่านศูนย์กลางของ Sensor ซึ่งโดยปกติแล้ว ถ้าเส้นผ่านศุนย์การของตัว Sensor ใหญ่ก็ยิ่งทำให้ระยะการตรวจจับได้ไกล

Target Material Factor : เป็นค่า Factor โดยประมาณของวัตถุแต่ละชนิด ใช้สำคูณกับค่า Sensing Distance เพื่อให้ได้ค่าระยะการตรวจจับที่แน่นอนยิ่งขึ้น เมื่อใช้ Inductive Sensor ในการตรวจจับวัตถุชนิดนั้นๆ

Hysteresis : เป็นช่วงหรือย่านที่ตัว Sensor จะให้สถานะของ Output เป็น On หรือ Off ซึ่งโดยปกติแล้วในการออกแบบเครื่องจักรต่างๆ ต้องคำนึงถึงค่านี้ด้วยเพื่อให้มั่นใจได้ว่าตัว Sensor ของเราที่ติดตั้งไปแล้วนั้นจะสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องและแน่นอนตลอดเวลา

Mountable : เป็นรูปแบบในการติดตั้งตัว Sensor ซึ่งโดยปกติแล้วตัว Sensor ทั้ง Inductive และ Capacitive จะมีรูปแบบในการติดตั้่งอยู่ 2 ชนิด คือ แบบ Flush Mount และ Non Flush Mount โดยมีลักษณะในการติดตั้งที่แตกต่างกันตามรูป ถ้ามีการติดตั้งที่ผิดวิธีก็อาจจะทำให้การทำงานของตัว Sensor ผิดพลาดได้

รูปร่างหน้าตาของตัว Proximity Sensor

กิจกรรมในชั้นเรียนการนำคอมมาใช้งาน

1.การนำเอาคอมพิวเตอร์มาใช้ในงานอุตสาหกรรม

ในวงการอุตสาหกรรมนับได้ว่าคอมพิวเตอร์ได้เข้ามามีบทบาทเป็นอย่างมาก ตั้งแต่การวางแผนการผลิต กำหนดเวลาการผลิต การออกแบบจนกระทั่งถึงการผลิตสินค้า ควบคุมระบบการผลิตและระบบคุณภาพทั้งหมด ในรายงานทางอุตสาหกรรมได้มีการนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในการควบคุมการทำงานของเครื่องจักร ตลอดจนโรงงานผลิตเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่นการทำลายวงจรลงบนแผ่นปริ้น ชึ่งจะช่วยในความสะดวกสบาย และความเป็นระเบียบเรียบร้อย

การนำคอมพิวเตอร์มาช่วยในการออกแบบลายวงจรนั้น เป็นที่นิยมใช้กันใน กลุ่มอุตสาหกรรมขนาดกลางไปจนถึง กลุ่มอุตสาหกรรมขนาดใหญ่  เช่นกลุ่มโรงงานผลิตบอร์ดทดลอง หรือการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัย ซึ่งมีขนาดเล็กลง กลุ่มอุตสาหกรรมเหล่านี้จึงนิยมใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์มาช่วยในกระบวนการผลิตและการออกแบบลายวงจร ที่มีความระเอียดสูงๆโดยใช้โปรแกรม Protel ดังรูปตัวอย่างต่อไปนี้

รูปที่ 1. สร้างลายวงจรตามต้องการให้เสร็จสิ้นก่อน(ใช้เลเยอร์ TopLayer หรือ BottomLayer)

รูปที่ 2. สร้างลายวงจรที่เป็นแผ่นสี่เหลี่ยม(เป็นการสร้างแบ็คกราวด์)..เลือกเลเยอร์ที่ไม่ใช้งานเช่น 

KeepOutLayer...กด P เลือก Fill...ลากคร่อมบริเวณที่ทำปริ้น

 รูปที่ 3. จะได้ดังรูป(เมื่อสร้างตอนแรกมันจะบังลายวงจร..ทำการคลิกเลเยอร์อื่นๆลายวงจรจะปรากฏ

รูปที่ 4. กดปุ่มเครื่องพิมพ์จะได้ Preview ดังรูป

รูปที่ 5. คลิกขวาบริเวณดังรูป...เลือก Properties

รูปที่ 6. เลือก Show Holes....Gray Scale..ดังรูป .....เลื่อน-เลือก-ลบ เลเยอร์ให้เรียงจากบนลงล่าง โดย MultiLayer จะเป็นจุดต่อ เช่น Pad Via ฺ....BottomLayer เป็นเลเยอร์ลายทองแดงที่ต้องการทำ......KeepOutLayer เป็นเลเยอร์ที่เราสร้าง Fill เพื่อเป็นพื้นฉากหลัง

รูปที่ 7. จะได้ดังรูปไม่ต้องตกใจ....เลือกสีของแต่ละเลเยอร์ทำได้ดังรูป....เลือก Tool เลือก Preferences

 รูปที่ 8. คลิกเลเยอร์ลายทองแดงที่เราสร้าง(ในที่นี้ทำในเลเยอร์ Bottom และจุดต่อ Pad,Via ใน    MultiLayer)เลือกเป็นสีขาว

2.ระบบ CIM

ในอินเตอร์เน็ตมีการค้นหาเรื่อง Computer Integrated Manufacturing (CIM) กันอย่างมากมาย ส่วนใหญ่ข้อมูลที่มีจะเป็นภาษาอังกฤษ โดยข้อมูลที่เป็นภาษาไทยก็มีเช่นกัน แต่อาจจะไม่มากมายนัก บทความนี้ผมจึงแปลความหมายของเจ้า Computer Integrated Manufacturing (CIM) มาให้ท่านผู้สนใจได้อ่านกันครับ หากท่านใดต้องการคัดลอกไปกรุณาอ้างอิงกลับมายังบล๊อกผมด้วยน่ะครับ เพื่อเป็นกำลังใจ

CIM Activities

Computer Integrated Manufacturing (CIM) หรือ การผลิตผสมผสานด้วยความพิวเตอร์

Computer Integrated Manufacturing (CIM) เป็นระบบการผลิตที่ใช้คอมพิวเตอร์เข้ามาควบคุมกระบวนการผลิตทั้งหมด การผสมผสานของระบบ ทำให้มีการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างหน่วยงานแต่ละหน่วยได้ ทำให้แต่ละหน่วยรับรู้ความก้าวหน้าซึ่งกันและกัน ข้อดี คือ ระบบการผลิตจะมีความรวดเร็วและมีข้อผิดพลาดน้อย แม้ว่าข้อดีหลักของ CIM คือ ความสามารถในการสร้างกระบวนการผลิตอัตโนมัติ โดยทั่วไปแล้วระบบ CIM จะเป็นกระบวนการควบคุมแบบปิด (Closed-loop Control Processes) บนพื้นฐานของข้อมูล ณ ปัจจุบันที่ได้รับจากตัวตรวจรู้ (Sensor)

ภาพรวม
Computer Integrated Manufacturing (CIM) เป็นทั้งกระบวนการผลิตและชื่อของระบบอัตโนมัิติที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ โดยมีหน้าที่สนับสนุนการทำงานและเป็นระบบการจัดการของระบบการผลิตที่ประกอบด้วยฝ่ายต่างๆ เช่น ฝ่ายงานวิศวกรรม ฝ่ายงานการผลิต ฝ่ายการตลาด และฝ่ายการสนับสนุนอื่นๆ ขอบข่ายหน้าที่การทำงานของ CIM มีหลากหลายอย่าง เช่น ออกแบบ วิเคราะห์ วางแผน จัดซื้อ จัดการบัญชีต้นทุน ควบคุมคงคลัง และการกระจายผลิตภัณฑ์ เหล่านี้จะถูกเชื่อมโยงโดยคอมพิวเตอร์ไปยังอุปกรณ์ หรือหน่วยต่างๆ ภายในองค์กร CIM จะทำให้สามารถควบคุมกระบวนการได้โดยตรงและสามารถแสดงการทำงานปัจจุบันของทุกกระบวนการทำงาน

ข้อแตกต่าง 3 ประการที่ทำให้ CIM แตกต่่างจาก ระบบการผลิตแบบอื่นๆ คือ
1. สื่อที่ใช้ในการเก็บข้อมูล การคืนสภาพกระบวนการ การควบคุม และการนำเสนอ
2. กลไกการตรวจจับและการดัดแปลงกระบวนการต่างๆ
3. อัลกอรึทึมของการประมวลผลข้อมูล ที่ได้จากการตรวจจับและการดัดแปลงส่วนประกอบต่างๆ

CIM จะประกอบด้วยคอมพิวเตอร์ที่มีการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกัน 2 เครื่องขึ้นไป เช่น ตัวควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรม (Industrial Robot) กับ ตัวคุมเครื่อง CNC

สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการติดตั้งระบบ CIM คือ ปริมาณการผลิต ประสบการณ์ขององค์การและบุคลากร ระดับการผสมผสานของส่วนการผลิตและส่วนต่างๆ CIM มีประโยชน์มากที่สุดในองค์การที่มีระดับการใช้ข้อมูลสารสนเทศภายในองค์กรสูง

Comparison between CIM and Mass Production

ปัจจัยที่ท้าทาย
สิ่้งที่ท้าทายในการพัฒนาระบบ CIM ให้มีประสิทธิภาพ มีอยู่ 3 สิ่งหลักๆ ด้วยกัน คือ
1. การผสมผสานของส่วนประกอบต่างๆ ที่มาจากหลายๆ ซัพพลายเออร์ ; เมื่อมีเครื่องจักรที่แตกต่างกัน เช่น CNC สายพานลำเลียง และหุ่นยนต์ อุปกรณ์เชื่อมต่อย่อมแตกต่างกันไป กรณีของ AGV ก็มีระยะเวลาของแบตเตอรี่ที่แตกต่างกัน ซึ่งทำให้เกิดปัญหาในการจัดการระบบ
2. การผสมผสานของข้อมูล ในการระบบอัตโนมัติระดับสูงๆ การผสมผสานระหว่างข้อมูลที่ใช้ในเครื่องจักรและจากแรงงานที่ควบคุมเครื่องจักร ต้องมีความเหมาะสมถูกต้อง เพื่อไม่ให้เกิดความผิดพลาดของสัญญาณที่ใช้ในการควบคุมเครื่องจักร
3. การควบคุมกระบวนการ คอมพิวเตอร์ถูกใช้ในการช่วยมนุษย์ในการดำเนินงาน ส่วนใหญ่จะต้องใช้วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ เพื่อออกแบบระบบและโปรแกรมให้เข้ากับระบบ CIM ที่ได้จัดตั้ง เป็นสิ่งที่ท้าทายมากเช่นกัน

ส่วนประกอบย่อยของระบบ CIM
Computer-aided techniques:

• CAD (computer-aided design)
• CAE (computer-aided engineering)
• CAM (computer-aided manufacturing)
• CAPP (computer-aided process planning)
• CAQ (computer-aided quality assurance)
• PPC (production planning and control)
• ERP (enterprise resource planning)
• A business system integrated by a common database.

Devices and equipment required:

• CNC, Computer numerical controlled machine tools
• DNC, Direct numerical control machine tools
• PLCs, Programmable logic controllers
• Robotics
• Computers
• Software
• Controllers
• Networks
• Interfacing
• Monitoring equipment

Technologies:

• FMS, (flexible manufacturing system)
• ASRS, automated storage and retrieval system
• AGV, automated guided vehicle
• Robotics
• Automated conveyance systems

Others:

• Lean manufacturing

3. ประโยชน์ของของการใช้ CIM

วัตถุประสงค์หลัก คือ การเชื่อมต่อระหว่างระบบที่ทำการผลิตแบบอัตโนมัติเข้ากับการจัดการสารสนเทศแบบดั้งเดิม

· การผลิตแบบอัตโนมัติ · การจัดการสารสนเทศแบบดั้งเดิม · ระบบ CIM ในโรงงานอุตสาหกรรม 
การผลิตแบบอัตโนมัติ1. การใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบและผลิต ( CAD / CAM )
2. การควบคุมเครื่องมือซึ่งทำงานด้วยคำสั่งลักษณะตัวเลข ( NC : Numerical Control Machine )
3. การควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรม4. การจัดการวัตถุดิบอัตโนมัติ
การจัดการสารสนเทศแบบดั้งเดิม1. การจัดการทางบัญชี2. การจัดซื้อ3. การควบคุม Stock4. การจัดการด้านการตลาด
ระบบ CIM ในโรงงานอุตสาหกรรม
ประโยชน์ของระบบฐานข้อมูล CIM1. ลดเวลาและต้นทุนการผลิตในส่วน ของการออกแบบ และ กระบวนการผลิต2. ความผิดพลาดน้อยลง3. ลดขั้นตอนการผลิตสินค้า4. สามารถควบคุมคุณภาพสินค้าได้5. วัสดุสิ้นเปลืองลดลง6. วางแผนงานได้
ประโยชน์ของการนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในงานอุตสาหกรรม· ความคล่องตัวในการผลิตสินค้า· ความรวดเร็วในการตอบสนองต่อตลาด· ไม่มีการจัดการเก็บข้อมูลหลายครั้ง
ข้อเสีย· ราคาแพง· ต้องการบุคลากรที่มีความสามารถ

4.อธิบายการใช้ CADในงานอุตสาหกรรม

          การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ (computer aided design หรือ CAD) เป็นการน าเอาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และระบบข้อมูลเข้ามาช่วยในการออกแบบผลิตภัณฑ์รวมทั้งรูปแบบหีบห่อของผลิตภัณฑ์หรือการน าคอมพิวเตอร์มาช่วยทางด้านการออกแบบวิศวกรรมและสถาปัตยกรรมให้มีความเหมาะสมกับความต้องการและความเป็นจริงตลอดจนช่วยลดต้นทุนการด าเนินงานในการออกแบบโดยเฉพาะในเรื่องของเวลา การแก้ไข และการจัดเก็บแบบ

(คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ, 2551)

คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบมีหน้าที่ส าคัญสองประการประการแรกคืออ านวยความสะดวกในการเขียนแบบ (drafting) ของชิ้นงานที่ต้องการบนจอภาพการใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบตัดความยุ่งยากในการเขียนแบบบนกระดาษด้วยมือเป็นงานละเอียดต้องการความสามารถสูง และกินเวลานานออกไปทั้งนี้คอมพิวเตอร์สามารถแสดงภาพบนจอจากข้อมูลที่ผู้ออกแบบป้อนให้เป็นภาพทั้งในระบบสองมิติ และสามมิติได้ตามต้องการ

(คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ, 2551)

การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ (computer aided design) หรือ CAD เป็นการน าเอาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และระบบข้อมูลเข้ามาช่วยในการออกแบบผลิตภัณฑ์รวมทั้งรูปแบบหีบห่อของผลิตภัณฑ์หรือการน าคอมพิวเตอร์มาช่วยในการออกแบบวิศวกรรมและสถาปัตยกรรมให้มีความเหมาะสมกับความต้องการและความเป็นจริงตลอดจนช่วยลดต้นทุนการด าเนินงานในการออกแบบโดยเฉพาะในเรื่องของเวลาการแก้ไขแบบต่าง ๆ และการจัดเก็บแบบต่าง ๆ

(คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ, 2551)

สรุป คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบหมายถึงการใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยในงานอุตสาหกรรมเช่นการออกแบบดัดแปลงและการแสดงผลทางคอมพิวเตอร์ต่าง ๆ อาจเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการรับข้อมูลเข้าเพื่อช่วยในการผลิตชิ้นงานในงานอุตสาหกรรมได้เป็นอย่างดี

5.อธิบายการใช้ CAMในงานอุตสาหกรรม

CAM เป็นคำย่อมาจากคำว่า Computer Aided Manufacturing ซึ่งแปลตามศัพท์ได้ความว่า การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิต ซึ่งจะใช้ซอฟต์แวร์เพื่อควบคุมเครื่องจักร ให้สามารถสร้างชิ้นงานได้ตามที่ได้ออกแบบไว้แล้ว ระบบการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิตนี้ มีองค์ประกอบหลักๆ คือ

1. เครื่องจักรซีเอ็นซี(CNC:Computer Numerical Controlled) คือ เครื่องจักรที่ใช้สำหรับกัด ก้อนวัตถุดิบ(โลหะ, ไม้ ,พลาสติกสังเคราะห์) ให้ได้รูปร่าง ตามแบบชิ้นงานที่ได้ออกแบบไว้แล้ว

2. ซอฟต์แวร์สำหรับงาน CAM ซึ่งมีมากมายหลายยี่ห้อให้เลือกใช้ ซึ่งควรมีคุณสมบัติ ดังนี้

รับข้อมูล 3 มิติจากซอฟต์แวร์ CAD ได้ในรูปแบบมาตรฐาน (IGES, STEP, STL)

เลือก Tool หรือ หัวกัดชิ้นงาน ตามขนาดที่ต้องการ กำหนด การกัดงานด้วยรูปแบบต่างๆ ได้แก่ การกัดหยาบ, กัดละเอียด

ทดสอบการกัดชิ้นงาน บนจอภาพเพื่อตรวจสอบก่อนการกัดงานจริง (ส่วนนี้ซอฟต์แวร์บางตัวอาจยังไม่มีให้ใช้งาน)

สร้าง G-code ซึ่งเป็นรหัสเพื่อบอกให้เครื่องจักรทำงานตามขั้นตอนที่กำหนดไว้ได้ถูกต้อง ซึ่งซอฟต์แวร์ CAM นั้นจะต้องสร้าง G-code ให้มีรูปแบบตรงกับ รูปแบบที่เครื่องจักรรุ่นนั้น ๆ รู้จัก

ตัวอย่างรายชื่อซอฟต์แวร์ เช่น CAM MasterCAM, Delcam, Esprit, EdgeCAM, Gibbscam, Solidcam

CAE เป็นคำย่อมาจากคำว่า Computer Aided Engineering ซึ่งแปลตามศัพท์ได้ความว่า การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในงานวิศวกรรม หมายถึง

การบอกถึงความสามารถของสิ่งที่ออกแบบว่า สามารถทำงานได้ตามที่อยากให้เป็นหรือไม่ ซึ่งสิ่งที่เป็นตัวบ่งชี้ คือ

1. ผลลัพธ์จากการทดสอบจริง ได้แก่ การนำต้นแบบมาทดสอบจริง เช่น การทดสอบการชนของรถ หรือ การทดสอบความแข็งด้วยการอัดแรง ฯลฯ

2. ผลลัพธ์จากการคำนวณด้วยสมการทางคณิตศาสตร์ สามารถหาผลลัพธ์จากสถานการณ์ที่สมมติขึ้น ซึ่งการคำนวณแบบนี้จะใช้เวลามาก กว่าจะได้ผลลัพธ์ ทำให้วิศวกรคิดนำคอมพิวเตอร์และซอฟต์แวร์ประเภท CAE มาช่วยคำนวณหาผลลัพธ์ ซึ่งจะทำให้คำนวณได้เร็วกว่ามาก และมีความถูกต้องสูง

6.อธิบายการใช้ CAD/CAMในงานอุตสาหกรรม

  คอมพิวเตอร์มีบทบาทเกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันและการทำงานต่างๆ ของมนุษย์มากขึ้นทุกวัน สาเหตุเนื่องมาจากคอมพิวเตอร์มีประโยชน์ อำนวยความสดวก และเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานต่างๆให้กับมนุษย์  ประโยชน์จากคอมพิวเตอร์มีหลายด้าน   ทั้งในด้านการศึกษา     อุตสาหกรรม  การวิจัย   การส่งสารและการสื่อสาร  การบัญชี  การธนาคาร  และด้านการออกแบบในงานวิศวกรรม  สาเหตุสำคัญอีกประการหนึ่งที่ทำให้คอมพิวเตอร์มีบทบาทเกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันมากขึ้นทุกวันก็คือ การแข่งขันทางธุรกิจ ซึ่งนอกจากต้องการความรวดเร็ว แล้วยังเป็นการแข่งขันกันในระดับโลกาภิวัฒอีกด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุตสาหกรรมการผลิต นอกจากจะต้องผลิตงานที่มีคุณภาพ แล้วยังต้องผลิตอย่างรวดเร็วให้ทันกับการแข่งขันอีกด้วย คอมพิวเตอร์จึงมีบทบาทสำคัญในงานอุตสาหกรรม จนอาจกล่าวได้ว่าอุตสาหกรรมบางประเภทจำเป็นต้องใช้คอมพิวเตอร์ ไม่สามารถดำเนินการอุตสาหกรรมโดยไม่มีคอมพิวเตอร์ได้ ตัวอย่างเช่นอุตสาหกรรมยานยนต์ ซึ่งมีการแข่งขันกันสูงที่สุด จำเป็นต้องใช้คอมพิวเตอร์ในแทบทุกขั้นตอนการผลิต เริ่มตั้งแต่การใช้คอมพิวเตอร์เพื่อออกแบบรถยนต์ วิเคราะห์โครงสร้างของชิ้นส่วนต่าง จนถึงการใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมหุ่นยนต์ในการประกอบ และผลิตรถยนต์ ดังนั้นบุคลากรที่ทำงานเกี่ยวข้องกับงานอุตสาหกรรมจึงจำเป็นต้องศึกษาให้มีความรู้เท่าทันกับเทคโนโลยี ดังที่กล่าวแล้ว

ระบบการผลิตอัตโนมัติ

                   งานอุตสาหกรรมมีการแข่งขันกันอยู่ตลอดเวลา โดยเฉพาะปัจจุบันที่มีสภาวะวิกฤติทางเศรฐกิจ การแข่งขันก็ยิ่งมีมากขึ้น ระบบงานอุตสาหกรรมใดที่สามารถผลิตสินค้าที่มีคุณภาพสูง รวดเร็วทันกับความต้องการของตลาด แต่ราคาต่ำ ก็จะเป็นระบบอุตสาหกรรมที่มีความมั่นคงและคงอยู่ได้ในระบบปัจจัยสำคัญที่มีผลกับการผลิตงานอุตสาหกรมที่สำคัญอย่างหนึ่ง คือการนำระบบคอมพิวเตอร์มาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในงานอุตสาหกรรม การนำระบบคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยงานอุตสาหกรรม มีจุดประสงค์หลัก คือ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ และ ประสิทธิผล ของระบบอุตสาหกรรม เหตุที่คอมพิวเตอร์เป็นปัจจัยสำคัญก็เนื่องมาจากคอมพิวเตอร์สามารถช่วยงานอุตสาหกรรมได้อย่างดี ตั้งแต่กระบวนการเริ่มวางแผนการผลิต การออกแบบและวิเคราะห์แบบอัตโนมัติ การควบคุมการผลิต การผลิตอัตโนมัติ การตรวจสอบคุณภาพ การบรรจุหีบห่อ ไปจนถึงการทำบัญชีรายการสินค้าและการจัดจำหน่ายในกระบวนการขั้นสุดท้าย ตัวอย่างงานที่คอมพิวเตอร์มีส่วนช่วยได้ เช่น

1.    การวางแผนออกแบบ วิเคราะห์แบบ

2.    การเขียนแบบเพื่อการผลิต

3.    การควบคุมเครื่องจักรกลการผลิต

4.    การวางแผนจัดการวัสดุคุรุภัณฑ์ในการผลิต

5.    การสร้าง และ การจัดการฐานข้อมูลบุคลากร

6.    การสร้าง และ การจัดการฐานข้อมูลการผลิต

7.    การทำบัญชี

                   การนำระบบคอมพิวเตอร์มาช่วยในงานอุตสาหกรรมโดยให้มีการทำงานร่วมกัน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการผลิตงานอุตสาหกรรม เป็นที่รู้จัก และ ใช้กันอย่างแพร่หลาย คือ CIM 
( Computer Integrated Manufacturing ) อ่านว่า ซิม หมายถึงระบบการผลิตอัตโนมัติ ซึ่งมีองค์ประกอบหลัก 3 องค์ประกอบดังนี้

1.    MIS ( Management Information System )

2.    CAD ( Computer Aid Design )

3.    CAM ( Computer Aid Manufacturing )

                   จุดประสงค์หลักของ CIM คือการเชื่อมต่อองค์ประกอบทั้งสามเข้าด้วยกัน เป็นอันหนึ่งอันเดียว ทำงานสัมพันธ์กัน บริหารเป็นแบบรวมศูนย์  โดยระบบการผลิตอัตโนมัติมีตั้งแต่การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการเขียนแบบออกแบบและวิเคราะห์แบบ ( CAD ) การนำข้อมูล CAD ไปสั่ง และ ควบคุมเครื่องจักรกลการผลิต ในลักษณะคำสั่งตัวเลข ( Numericcal Control Machine ) ในระบบ CAM หรือ การควบดุมหุ่นยนต์การผลิต ตลอดจนการวางแผนจัดการการผลิต การจัดซื้อ การควบคุมสต๊อก การประชาสัมพันธ์ และ การตลาด บัญชีรายรับรายจ่าย ฯลฯ ระบบงานดังกล่าวข้างต้น จะบรรนลุจุดประสงค์ ได้โดยสร้างระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ( Computer Networking System ) แบบ ClientServer ( ระบบคอมพิวเตอร์แม่ข่าย ) ให้มีคอมพิวเตอร์แม่ข่าย 
( File Server ) เป็นศูนย์กลางของระบบ ทำหน้าที่ให้บริการข้อมูลในการผลิตกับหน่วยย่อย ( Client ) ต่างๆที่ต่ออยู่ในระบบ