难道说IIoT的真正力量在于如何将旧制造系统与工业物联网设备完美融合而不仅仅是简单地集成一串可以总线

  • 科研进展
  • 2024年12月21日
  • 工业物联网(IIoT)的革命性力量:如何通过简化的方法将传统制造系统与智能设备无缝融合? 在媒体上,关于工业物联网(IIoT)的讨论如潮水般涌来。许多主流仪器和控制系统的供应商,将他们现有的产品线重新包装成IIoT产品进行营销。而工程师们常常表示,他们多年来一直在做类似的工作,但却对IIoT缺乏足够的理解。行业内一直在做的事情往往与期望实现的IIoT目标有所不同,就像把鹅叫子一样,这是不正确的。

难道说IIoT的真正力量在于如何将旧制造系统与工业物联网设备完美融合而不仅仅是简单地集成一串可以总线

工业物联网(IIoT)的革命性力量:如何通过简化的方法将传统制造系统与智能设备无缝融合?

在媒体上,关于工业物联网(IIoT)的讨论如潮水般涌来。许多主流仪器和控制系统的供应商,将他们现有的产品线重新包装成IIoT产品进行营销。而工程师们常常表示,他们多年来一直在做类似的工作,但却对IIoT缺乏足够的理解。行业内一直在做的事情往往与期望实现的IIoT目标有所不同,就像把鹅叫子一样,这是不正确的。

现在,生产制造中使用的传感器变得越来越智能,并且能够更好地连接起来,而且它们配置了板载网络接口,那么它们真的是IIoT吗?

让集成事半功倍

通常,在制造系统中增加额外传感器的过程是这样的:

确定需求;

定义需求并确定硬件和布线;

根据速度要求以及第一步实施的情况,确定数字输入模块上的开路触点或添加高速计数模块;

购买传感器;

机械安装趋近式开关;

等待生产系统停机;

如果需要,为可编程逻辑(PLC)机架添加新模块;

将趋近式开关导线连接到输入模块;

修改PLC程序,执行新功能逻辑以计算脉冲,并确定计数器何时滚动以避免溢出;

测试PLC程序逻辑;

11.(可选)采取额外步骤,将新计数器连接到更高级别的制造执行系统(MES)/生产线性能系统中,以获取整体设备效率。

要增加传感器并利用其提供信息,编写PLC代码并构建适当应用程序需要投入大量时间和金钱。如果设备老化,没有配置PLC,这就变得更加棘手,因为现在仍有很多机械生产线正在运行。例如,一台几年前仍然运行中的馅饼壳机,只由电机、齿轮、滑轮和继电器组成,没有配置PLC。不应该认为由于系统陈旧,就不再需要收集智能数据指标。许多供应商建议在此基础上添加PLC,以收集关键生产指标,这涉及设计控制面板、电线和购买带有输入/输出(I/O)接口的PLC。

现代IIoT实施过程相比之下,只需六个简单步骤:

确定需求;

采购IIoT设备和传感器;

3.(如果必要)安装遥控开关;

4.(根据网络类型选择,无线或有线以太网,或选择配备板载2G/3G连接的二进制转换型遥控开关);

5.(插入120V或24VDC供电);

6.(创建云应用账户);

通过这六个简单步骤即可完成任务,无需工程实施也不必编码,即插即用。员工可以从会议室走到车间,在一个小时内就能获得大量数据。这可能包括能够计数显示,以及趋势分析停止时间指标所需信息。此外,还可能包括对故障间隔时间MTBF,平均修复时间MTTR,整体设备效率OEE等统计数据访问方式。

每个传感者的总成本大约为每月150美元,不受限制——这些投资将带来巨大的回报。

改变游戏规则:为什么工业物联网改变了游戏规则?

对于专业人士来说,这可能会引起不安,因为他们逐渐从OEM供应商角色转变,用尽量减少他们产品实施所带来的困扰,并通过减少劳力消耗降低实施成本。

那么为什么Industrial Internet of Things (IoT) 能够改变游戏规则呢?例如,在一栋房子里,每层楼都有一套独立运作暖通空调单元,而没有搭载以太网或无线网络。这听起来很熟悉,与工厂车间里许多独立运作但互不相连的大型机械相同。

通过安装智能恒温装置,在不到一个小时内,这些N台装置都可以被连结至互联网共享运行。在加热时,可以通过移动设备切换所有装置至加热模式中央监控与数据采集(SCADA) 系统提供控制与监视功能,同时终止各自独立操作。此外,它们内置分析功能也能节省资金提高运营效率。

持续提升数字化成本可能令人望而却步,但 Industrial IoT 可以帮助任何企业使用低成本边缘设备获取关键数据,更轻松地实现智能化。

图片来源:AvidSolutions

更智慧、更快速:

这就是Industrial Internet of Things 的真正力量——使现有的制造体系更加智慧而不会推翻重造。这也是未来产业发展方向——专门构建应用,将计算于控制结合于边缘,与基于云端应用相联接至现存分析环境。

在三次技术革命期间,大部分公司落后于时代,而其他一些公司陷入“自动化孤岛”,资产之间未建立联系。在许多情况下,从彼此孤立状态向企业资产互联状态过渡意味着完全重新设计或者重建。这意味着对仍处盈利状态下的资产进行巨额投资。不过,对于决策影响力的日益增长的人们来说,已经开始成为一种可能性。

Industrial Internet of Things 让企业拥有机会去精细化它的一些资产,从而节省成千上万美元运营费用及数百万美元资本支出。今时今日,其含义是既拥有一套更加智慧、高效又经济实惠的地产管理工具了!

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