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自动化系统和工业互联网技术

rajabahadur arcot

制造企业,通过利用发生在计算机、计算机网络和信息和通信技术的融合的巨大发展,可以获得竞争优势,实现生产力的提高,所有资源的有效部署,包括财务、物质和人力,以及客户满足。

与这一预期相关的具体数字技术包括工业物联网(IIoT)、边缘计算、云计算、大数据和分析、人工智能(AI)、自主机器人等。工业互联网这个术语有时被用来描述这些技术。

将工业互联网与自动化系统结合起来的好处

制造企业依赖于自动化系统,如分布式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)、监控数据采集系统(SCADA)和其他管理生产过程的系统。

通过使用工业互联网技术,这些系统可以扩展其功能,包括预测性维护等,并提高其连接、数据分析和智能处理等方面的能力。

功能和能力增强的自动化系统将是一个强大的工具,可以帮助制造企业全面监控生产资产和制造过程,并将这些信息可视化给价值创造网络中的所有利益相关者。

因此,决策过程将变得更加效率。Technology Buzz是这些数字技术可以彻底彻底改变制造景观,并迎来下一个制造时代,通常被称为工业4.0。

进化的方法

然而,自动化供应商在将工业互联网作为其自动化系统架构的核心部分时面临一些挑战,最终用户也更喜欢这种方法。

供应商和最终用户都喜欢在控制系统中只使用经过验证的技术,因为它们不能在工厂控制系统的安全性和可用性要求上妥协。

如果以过去的经验为鉴,他们将在工业互联网技术的使用上谨慎行事。数据采集系统在分布式控制系统进入之前;在最初阶段,DCS由基于面板的仪器和控制器支持。同样,当PLC进入市场时,它们也有基于电子继电器的系统作为备份。

自动化供应商在采用工业互联网技术方面也采取了类似的策略。他们正在更多地利用工业互联网技术的力量来增强控制系统的功能。

例如通用电气的Predix平台是一个扩展数字工业应用的应用平台。它是为高容量、低延迟和集成密集型数据管理和分析驱动的结果而设计的。

相似地西门子Mindsphere.是一个基于云的开放物联网操作系统。它可以应用于需要大量数据分析以进行优化、模拟和决策的实例中,例如预测性维护和工厂优化应用。

预测植物机械设备的维护,有助于制造公司减少停机时间和维护成本,需要广泛的数据收集和分析能力。

植物优化系统,帮助植物的产量和效率最大化,是另一个应用,需要从各种来源的大量数据来分析,以实现目标。

在这些平台的帮助下PredixMindsphere.,可以开发特定应用程序。行业中有许多应用领域,可以从内在的功能中受益,例如工业互联网带到桌子的连接和数据分析功能。制造公司,想要利用这些能力,必须开始旅程,以便他们可以获得利益。

实现路线图

工业互联网部署涉及与网络系统的物理系统集成,使它们成为数据和信息处理,智能和互联网连接能力。

集成过程涉及将数字技术部件以及在价值链中的植物设备,机械等中的传感器和致动装置嵌入和致动装置。

物理系统,如压缩机、泵等,嵌入了传感器和驱动器等cyber &控制组件,并支持互联网,成为cyber- Physical systems (CPS)。他们被授权自我监控和自主操作。

例如,一种过程工厂具有辅助/设备,例如空气压缩机和许多自动控制阀,通常会定期检查和维护涉及停机和损失收入。

这些工厂的所有者和操作人员可以将其中一些转换成网络物理系统,从而生成采用预测性维护实践而不是预防性或故障维护方法所需的信息。

通过嵌入智能定位器和传感器,可以收集控制阀相关数据,为进行摩擦分析提供信息,确定阀门总成中存在的摩擦量;过度的摩擦阻碍了阀门的运动。

空气消耗分析将揭示阀门总成是否使用了过量的空气。通过将无线振动和声波发射器嵌入控制阀组件的正确位置,可以进行趋势分析,以评估泄漏的可能性。

这样的应用可以改善控制阀的性能和正常运行时间,减少故障和提高可靠性。气动空压机的情况下也可以采用类似的策略;通过监测机架振动、压力填料箱和轴承温度等参数,并使用云分析技术,可以预测压缩机性能的恶化。

基于所生成的信息及其分析,可以确定是否需要调度维护时,需要在设备上完成哪种工作。这可以节省时间和金钱并消除不必要的工作,从而有助于提高工厂的盈利能力和表现。

每个想要从工业互联网的力量中获益的制造实体都必须根据自己的目标和优先事项制定自己的路线图。

工业互联网技术正在部署准备,特别适用于工业互联网技术的可靠性标准并不重要的应用。

公司前进的道路是通过识别现有的有形资产开始旅程,其改善的绩效可以显著提高其盈利能力和绩效。

接下来,必须决定实现目标所需的额外监测和分析;相应地进行,将所识别的物理资产转换为用于收集所需信息的网络物理系统;并启动实施过程。

它必须设定一个可实现的里程碑,每个里程碑都有一个特定的目标,然后执行它们,评估成就,随着旅程的继续做出更正,然后设定新的目标并执行它们。

拥有一个具有操作技术和信息技术技能以及制造技术知识的系统集成商作为实施伙伴,将对确保项目的成功有很大的帮助。

Rajabahadur诉Arcot

Rajabahadur V. Arcot独立行业分析师/专栏作家和自动化顾问ISA终身会员,ISA智能制造和工业物联网部门成员ISA认可的导师和培训师。作者行业和技术趋势文章,市场研究报告,案例研究,白皮书,自动化和制造IT洞察

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