傳統(tǒng)設(shè)備的 IIoT 改造
2022-1-7新聞
選自Automation World，James R. Koelsch特約編輯，Oct 14th, 2021
如果你像大多數(shù)制造商一樣，你不是在經(jīng)營(yíng)一個(gè)擁有最新互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的綠地。然而，你可能正面臨著許多數(shù)字化計(jì)劃。以下是你如何通過(guò)對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行戰(zhàn)略性改造來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
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不要為打翻的牛奶、啤酒或其他任何東西哭泣。為什么？因?yàn)椴辉傩枰驗(yàn)槟愕脑O(shè)備安裝基礎(chǔ)太舊而忍受溢出和其他形式的浪費(fèi)。你可以通過(guò)改造你的舊設(shè)備來(lái)解決許多這樣的問(wèn)題，讓你獲得工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）所承諾的連接性和可視性，以減少浪費(fèi)。
對(duì)那里的一條裝瓶線進(jìn)行IIoT技術(shù)改造后，操作員可以控制啤酒從一個(gè)罐子到另一個(gè)罐子的過(guò)程中產(chǎn)生的泡沫。即使是壓力和溫度的輕微變化也會(huì)產(chǎn)生泡沫，這將轉(zhuǎn)化為足夠的溢出，使啤酒廠每月?lián)p失30,000美元的收入。
在Bosch Rexroth公司的幫助下，操作人員現(xiàn)在可以在釀酒廠的任何地方與工藝進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)。
"我們與Sugar Creek一起繪制了價(jià)值流圖，并開(kāi)始分析具體的痛點(diǎn)。"從那里，我們能夠確定浪費(fèi)的數(shù)量，以及如何在價(jià)值方面進(jìn)行轉(zhuǎn)化。"
博世力士樂(lè)的工程師隨后幫助該啤酒廠的員工了解IIoT技術(shù)如何幫助他們迅速獲得成功。
改造團(tuán)隊(duì)不僅在啤酒罐上添加了IIoT傳感器，還添加了力士樂(lè)的IIoT網(wǎng)關(guān)來(lái)報(bào)告灌裝水平和溫度。一旦分析完畢，這些數(shù)據(jù)點(diǎn)可供操作員在其筆記本電腦、平板電腦或手機(jī)上使用。由于信息容易獲取，并且能夠遠(yuǎn)程調(diào)整設(shè)定點(diǎn)，Sugar Creek Brewing Co.僅在2019年就節(jié)省了12萬(wàn)美元。
與其他技術(shù)一樣，成功實(shí)施IIoT需要一個(gè)具有良好商業(yè)意義的計(jì)劃。IBM公司工業(yè)部門總經(jīng)理Manish Chawla表示，制定這樣一個(gè)計(jì)劃有助于避免過(guò)度改造，這是用戶最常犯的錯(cuò)誤。"他建議說(shuō)："首要的考慮應(yīng)該是清楚地確定改造某件設(shè)備的最終目標(biāo)和商業(yè)利益是什么。"有人想安裝的每一個(gè)傳感器都需要有一個(gè)商業(yè)目的"。
這些目的通常包括對(duì)諸如成本、安全、質(zhì)量和產(chǎn)量的一些好處。"最具有影響力的地方是看你最大的問(wèn)題在哪里，"美國(guó)菲尼克斯電氣公司IIoT高級(jí)業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理Dave Eifert建議。"以一種非常細(xì)化的方式看其中的一個(gè)方面，想象一下要怎樣才能消除這一個(gè)問(wèn)題。" 如果關(guān)于流程的更多數(shù)據(jù)和信息將幫助你理解和解決這個(gè)問(wèn)題，那么它可能是IIoT的一個(gè)很好的應(yīng)用。
自動(dòng)化專家警告初學(xué)者，在決定收集什么數(shù)據(jù)時(shí)要有選擇性。企業(yè)資源計(jì)劃軟件供應(yīng)商DelmiaWorks公司的研發(fā)副總裁Trevor Diehl解釋說(shuō)："過(guò)多的數(shù)據(jù)涌入會(huì)造成分析癱瘓"。為了避免這個(gè)問(wèn)題，他建議與質(zhì)量專業(yè)人員合作，首先確定三到五個(gè)信號(hào)，當(dāng)然也不能超過(guò)八個(gè)。
在規(guī)劃過(guò)程中，一個(gè)經(jīng)常被遺忘的考慮因素是任何新增傳感器的長(zhǎng)期維護(hù)。"Diehl說(shuō)："確保傳感器得到適當(dāng)?shù)男?zhǔn)是一個(gè)長(zhǎng)期的困難，很少有人對(duì)此進(jìn)行規(guī)劃。除了經(jīng)歷一些隨時(shí)間自然發(fā)生的漂移外，傳感器在工業(yè)環(huán)境中也會(huì)最終失效，因?yàn)樗鼈儽话惭b在惡劣的環(huán)境中，如振動(dòng)的機(jī)器上、電磁場(chǎng)中和熱源附近。
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盡管IIoT設(shè)備通常是在I/O層面上添加的，但另一個(gè)重要的改造地點(diǎn)是機(jī)器層面，也就是控制層次中與HMI相同的層面，據(jù)TTTech工業(yè)自動(dòng)化公司IIoT產(chǎn)品管理總監(jiān)Alexander Bergner說(shuō)。這就是TTTec的Nerve邊緣計(jì)算平臺(tái)運(yùn)行的地方。
由于該平臺(tái)具有虛擬化功能，它可以在現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施旁邊運(yùn)行新的應(yīng)用程序和服務(wù)。事實(shí)上，這種能力吸引了Fill Gesellschaft公司工程人員的注意，這是一家位于奧地利古爾坦的數(shù)控機(jī)床制造商。Nerve現(xiàn)在承載著該公司的Cybernetics智能工廠軟件。
Nerve在Fill的每臺(tái)機(jī)器的邊緣設(shè)備上運(yùn)行，從機(jī)器上收集數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送到Cybernetics應(yīng)用程序，而沒(méi)有任何顆粒度的損失。然后，F(xiàn)ill在其邊緣的軟件上處理數(shù)據(jù)，再將信息發(fā)送到云端。
Fill還在使用全球數(shù)據(jù)集來(lái)檢查其整個(gè)機(jī)群的部件磨損情況，并將結(jié)果作為一項(xiàng)服務(wù)提供給其客戶群。該建筑商預(yù)計(jì)在幾年內(nèi)，其收入的12%將來(lái)自此類服務(wù)。
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