工业物联网(IIoT)可能是当今工厂自动化领域最热门的词汇,也是工业4.0的一个关键方面。但工业物联网不仅仅是未来的发展方向。工业物联网已经影响了工厂今天的运作方式,并将越来越多地影响未来的商业。因此,理解所使用的术语、认识工业物联网技术是如何在制造设施中实施的,并为企业的未来做好准备是至关重要的。

“工业4.0”一词概括地描述了当前的技术创新浪潮,即历史上一个以互联网和无线连接设备实现互联互通为特征的时代。从背景上看,工业1.0指的是水蒸汽动力时代,工业2.0指的是电力时代。工业4.0紧跟数字时代(工业3.0)的脚步,许多制造设施仍在使用数字技术运营。虽然数字技术能够收集大量有价值的数据,但这些数据主要存在于竖井中,不容易进行分析和采取行动。

行业技术4.0通过制作数据易于提供数据,并通过自动化工业自动化设备和系统之间的沟通来将数据收集带到一个下一级。这允许企业以更有意义的方式利用数据,包括为机器提供预测分析以及工厂地板的过程优化。

虽然行业4.0指的技术阶段的进步时期,但事物互联网(物联网)描述了将物体从消费电子设备连接到工业组件的技术 - 到互联网。IIOT特别是对这种创新对工业应用的影响。IOT和IIT技术在一起创建“智能”网络。例如,智能家庭的无线技术将房主连接到房屋中的几乎任何东西 - 从他们的家庭安全系统到他们的冰箱 - 并通过智能手机允许远程访问。同样,智能工厂提供了具有可见性,分析和远程访问无线连接机器的工厂管理人员。

工业物联网技术对工厂自动化的主要好处包括:

  • 对机器部件运行状态的可见性(历史和实时)允许工厂经理远程监控和快速诊断系统,并在影响机器可用性和生产率之前识别和解决问题。
  • 预测分析允许更准确地规划机器维护,这有助于减少机器停机时间,增加故障(MTBF)之间的平均时间,降低不必要的预防性维护和备件库存的成本。
  • 互联使机器、组件和人员之间能够进行无缝通信。互联通过允许更自主的机器性能和流线型的手动流程来提高效率。

总体而言,IIOT提供的可见性,分析和互联性增加的意思是,这些技术不仅仅是短期投资或立即问题的解决方案。相反,他们通过提供公司提供新问题所需的能力来实现持续改进,因为它们会随着时间的推移而转换投资的价值。

与数字技术相比,工业物联网技术允许企业以更有意义的方式访问和利用工厂范围内的数据,但在实践中会是什么样子呢?以下是可见性、预测分析和互联性如何影响当今工厂的三个实际例子。

可见性和远程访问可提高效率

为确保整个工厂的高效流程,机器运营商必须快速轻松地确定机器的状态。可见性越大,识别和解决问题的越突出,并使操作顺利运行。传统的塔灯可在任何地方都能看到可见性。但是,配备无线通信功能的塔灯可通过以下级别获取可见性两个都显示事件的视觉指示传输无线警报。这有助于确保立即识别和解决操作问题,无论机器运算符是否物理存在以查看视觉指示器。

例如,带无线通信的塔灯允许操作员远程监控机器性能而无需冗长和昂贵的电缆运行。灯在视觉上指示机器状态,而更新也通过安全无线网络发送到远程设备,触发动作或提示从远离机器的工作站的操作员的响应。

无线指示器的额外好处是用于整体设备有效性(OEE)计算的数据记录。操作员不仅可以在发生时会快速响应警报,但也可以存储和分析警报的历史记录。此历史数据可用于跟踪机器正常运行时间,生产量,拒绝的零件和其他关键指标,以便随着时间的推移进行更明智的决策。

预测维护会增加机器正常运行时间和可用性

除了实时状态监控外,IIT技术还可用于帮助避免机器故障,并可通过预测的维护。传统的机器维修方法是遵循规定的预防性维护方案。这涉及根据制造商的建议的时间表而不是实际机器的数据定期更换机器组件。这意味着您可能对不必要的预防性维护计划和更换部分付出了太多费用;或者,如果计划的维护访问之间出现问题,您可能会遇到意外的停机时间。

通过预测维护,删除了大部分猜测,因为可以基于从机器本身的历史和实时数据进行维护决策。例如,无线振动和温度传感器可以检测机器上未对准,松动或磨损部件的迹象。然后,无线传感器将该信息发送到无线控制器,该无线控制器立即可用(通过文本或电子邮件警报)和长期分析。

通过实时监测机器组件以增加振动和温度,可以在变得过于严重之前进行问题并解决,并导致额外的损坏或导致意外的停机时间。随着时间的推移,历史数据创建了一个有价值的机器性能日志,可用于在行下进行更明智的维护决策。

互连流程工厂通信

IIOT技术不仅适用于优化机器。事实上,无线技术也能够在人类工作者之间进行无缝互动,并且可以对手动生产线的效率产生重大影响。例如,而不是要求机器运算符携带到经理区域以获得技术问题的帮助,而是使用连接的按钮或开关和塔灯的无线系统可用于在线需要帮助时提醒管理器。

例如,可以设置一个通知系统,以便操作员按下一个按钮或拨动一个开关,以提醒经理或技术人员生产线上需要他或她。连接到网关输出的塔灯将指示哪条生产线需要经理的注意,颜色可以指定为需要技术人员(红色)或经理(黄色)。配备LED状态灯的无线按钮也可以方便双向通信,通过配置LED,当经理或技术人员表示他或她在路上时,就会改变颜色。

使用无线塔灯通知系统可减少技术人员和经理的需求,不断检查每个生产线,以及工人在需要帮助时留下工作站。通过利用连接设备的无线网络来简化通信,管理者,技术人员和线路工人能够更有效地使用它们的时间。

结论:您的业务是否准备好了?

从保持机器平稳运行到实现机器、部件和人之间的无缝通信,工业物联网技术的好处是显而易见的。然而,知道从哪里开始以及如何充分利用这些技术可能是一项挑战。

以下是帮助制造商准备从数字到IIOR的举动的三个问题:

  • 您的业​​务有什么效率?
  • 什么样的数据可以帮助您克服这些低效率?
  • 需要采用哪些通信过程以有意义的方式使用数据?

回答这些问题可以帮助制造设施确定最佳技术,以满足他们的直接业务需求,并开始利用IIOT的长期好处。

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