工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 互聯(lián)工廠 IIoT
本文通過對“互聯(lián)工廠”、“工業(yè)4.0”和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 概念介紹,列舉了組織在制定某一行之有效的實(shí)施戰(zhàn)略過程中應(yīng)考慮的關(guān)鍵因素,并探討了連接、監(jiān)測和控制操作帶來的運(yùn)營優(yōu)勢。
在設(shè)計(jì)一個(gè)有效的實(shí)施戰(zhàn)略的第一步便是要深入了解組織運(yùn)營環(huán)境以及構(gòu)成運(yùn)營環(huán)境的設(shè)備、應(yīng)用程序和過程。在付諸行動(dòng)之前,組織應(yīng)考慮以下5大關(guān)鍵因素:
1. 舊有設(shè)備
將庫存設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。這些設(shè)備的使用年限如何?它們是否需要更新?lián)Q代?舊有設(shè)備是否能夠與更新后的設(shè)備通信?這將花費(fèi)多少時(shí)間和成本?什么樣的高成本效益解決方案可以妥當(dāng)處置現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施?
2.協(xié)議/通信
在設(shè)備中,網(wǎng)絡(luò)裝置正在使用的通信協(xié)議是什么?有幾個(gè)正在使用?是否需要改變通信協(xié)議使設(shè)備能夠與環(huán)境中的其它設(shè)備通信?您工作場所使用什么類型的傳輸介質(zhì)?是光纖電纜?串口通信 (RS-232/422/485)?還是銅質(zhì)端口?
3.位置/環(huán)境
您的設(shè)施位于何處?如果您的設(shè)備位置偏遠(yuǎn),是否能夠通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控?您的位置是否可以連上3G或4G/LTE網(wǎng)絡(luò)?倘若不能,是否允許寬帶或光纖連接?此外,建筑物內(nèi)的整體環(huán)境如何?是否炎熱且布滿灰塵,抑或是可控的溫度環(huán)境?是否存在頻繁振動(dòng)?你正在使用的工業(yè)級設(shè)備是否具備大環(huán)境評級和工業(yè)認(rèn)證?
4.安全性
Business Insider Intelligence的最新調(diào)查顯示,39%的高層受訪者認(rèn)為隱私和安全性是物聯(lián)網(wǎng)投資的最大障礙。安全性則是受訪者最常提及的擔(dān)憂因素。雖然這項(xiàng)調(diào)查是針對物聯(lián)網(wǎng)中的所有項(xiàng)目,但對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)來說,安全性同樣是重要的考慮因素。當(dāng)敏感數(shù)據(jù)被收集和傳播的時(shí)候,應(yīng)如何保護(hù)它們?收集、監(jiān)控、處理和存儲(chǔ)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)采用了什么安全保護(hù)措施?您需要了解哪些與保護(hù)數(shù)據(jù)和信息相關(guān)的法規(guī)?
5.員工
隨著更多有技術(shù)門檻的設(shè)備添加到您的網(wǎng)絡(luò),您是否有合適的IT員工和掌握熟練技術(shù)的其他員工,以幫助您在工廠中實(shí)施安裝和監(jiān)控任務(wù)?是否需要軟件或遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置在其他地點(diǎn)對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控?
一旦萬事俱備,則組織應(yīng)逐步實(shí)現(xiàn)以下三點(diǎn):
·使設(shè)備之間能夠通信
·確保整個(gè)設(shè)施的運(yùn)營效率
·提供可讓設(shè)備通信的安全平臺(tái)
使設(shè)備之間能夠通信
在有些工廠中,驅(qū)動(dòng)器、傳感器、可編程邏輯控制器 (PLC)、面板儀表和其他自動(dòng)化設(shè)備可能已使用多年,甚至是幾十年。要實(shí)現(xiàn)互聯(lián)工廠,其中的難點(diǎn)在于如何讓這些設(shè)備通過采用RS232 / 422 / 485串行電纜的專屬通信協(xié)議進(jìn)行通信。盡管這些串行協(xié)議比較高效,但在過去往往是為特定應(yīng)用而制定的。許多這些應(yīng)用并不包括通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行24/7監(jiān)測的功能。為了將這些設(shè)備納入互聯(lián)工廠、工業(yè)4.0和IIoT的框架內(nèi),組織的工程師必須首先確保設(shè)備能夠與工廠內(nèi)的其他設(shè)備通信。現(xiàn)在,公司可選擇在現(xiàn)場使用支持不同協(xié)議的高級HMI、協(xié)議轉(zhuǎn)換器和其他自動(dòng)化產(chǎn)品,以連接來自不同制造商的設(shè)備。這些c c在通信時(shí)無需考慮物理媒介,可提供流暢的工業(yè)傳輸和多協(xié)議支持。
確保整個(gè)設(shè)施的運(yùn)營效率
實(shí)現(xiàn)運(yùn)營效率的渠道多種多樣,其中之一是使用從生產(chǎn)線監(jiān)測點(diǎn)收集的數(shù)據(jù)以最大限度減少浪費(fèi)和停機(jī)時(shí)間。隨著技術(shù)的持續(xù)改進(jìn),這些狀態(tài)點(diǎn)將包括來自更廣泛來源的更多信息。管理型以太網(wǎng)交換機(jī)將能夠以生產(chǎn)線上傳感器報(bào)告產(chǎn)品狀態(tài)的相同方式來報(bào)告整個(gè)設(shè)施中的數(shù)據(jù)流。這種擴(kuò)大收集運(yùn)營數(shù)據(jù)的做法,使組織能夠通過可視化管理解決方案獲得隨時(shí)待用的數(shù)據(jù),從而收集、記錄和顯示重要的關(guān)鍵績效指標(biāo) (KPI) 和安燈 (Andon) 信息。實(shí)時(shí)顯示這種關(guān)鍵績效數(shù)據(jù),有助提高生產(chǎn)率和增加產(chǎn)量。這個(gè)概念不局限于在組織內(nèi)進(jìn)行連接、通信和監(jiān)測,還能外延至供應(yīng)和分配鏈,從而全面呈現(xiàn)完整的運(yùn)營情況。
提供可讓設(shè)備通信的安全平臺(tái)
路由器部署在網(wǎng)絡(luò)中,以限制特定類型的網(wǎng)絡(luò)流量或傳輸至特定用戶的網(wǎng)絡(luò)流量,將網(wǎng)絡(luò)攻擊的風(fēng)險(xiǎn)降至最低。另一種技巧是實(shí)施NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)。NAT是一種針對入站訪問掩蓋網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的技術(shù),但不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)中的流量。最后,VPN設(shè)備還通過創(chuàng)造傳輸敏感數(shù)據(jù)的虛擬“隧道”,確保工廠到工廠、供應(yīng)鏈到工廠或工廠到經(jīng)銷商的通信安全。
總體實(shí)施優(yōu)勢
互聯(lián)工廠、工業(yè)4.0和/或IIoT模型的效率并非衍生自連接的絕對數(shù)量,而是來自高價(jià)值的連接以及設(shè)備與人之間和諧對話所產(chǎn)生的競爭優(yōu)勢。與操作員、控制系統(tǒng)和軟件應(yīng)用的無縫通信,加之實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)選項(xiàng)和支持本地功能與協(xié)議,為從工業(yè)設(shè)備提取數(shù)據(jù)提供了非凡的意義。這些功能將自動(dòng)化和遠(yuǎn)程管理提高到了新境界,使該設(shè)想成為現(xiàn)實(shí)。各組織采用專門設(shè)計(jì)的支持組件將所有設(shè)施精密地集成統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)連接、監(jiān)測和控制功能,以獲得以下優(yōu)勢:
·延長設(shè)備使用壽命: 過強(qiáng)大的協(xié)議轉(zhuǎn)換功能,提升原有設(shè)備的價(jià)值。
·改進(jìn)流程透明度: 通過數(shù)據(jù)記錄和通信功能,洞察設(shè)備狀態(tài)并提高生產(chǎn)力。
·將控制功能拓展至網(wǎng)絡(luò)邊緣: 通過設(shè)備端的控制功能擴(kuò)展系統(tǒng)管理,替代了原有中控室的控制方式
這些優(yōu)勢不僅能顯著降低總擁有成本,加快設(shè)備部署進(jìn)度,還能為各種應(yīng)用提供更穩(wěn)定的端對端功能。
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早在20 世紀(jì)70年代,魏德米勒在工業(yè) 3.0 浪潮中,開啟技術(shù)狂飆,以顛覆性技術(shù)解碼自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)基因,其革新魄力令行業(yè)為之傾佩。智能,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),
直流微網(wǎng)是一種有別于傳統(tǒng)交流供電的新型供電系統(tǒng),是應(yīng)對氣候和能源問題的重要舉措,尤其是新能源、電動(dòng)汽車和數(shù)據(jù)中心等新興領(lǐng)域的快速發(fā)展,更讓其成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。它能有效整合分布式能源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、負(fù)載等資源,提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),魏德米勒,
AI技術(shù)已成為驅(qū)動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的核心引擎。從ChatGPT掀起的全球熱潮,再到DeepSeek等多模態(tài)大模型加速產(chǎn)業(yè)邁向數(shù)智化升級,“AI+”應(yīng)用已滲入各行各業(yè)發(fā)展壯大的血管經(jīng)脈。主板,工控,PC,醫(yī)療,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),
華北工控新發(fā)布產(chǎn)品EMB-4148,一款支持Intel Alder/Raptor Lake-P/U系列處理器的4寸EPIC嵌入式單板,具備高性能、低功耗特性,同時(shí)配置了豐富I/O接口,適用于人機(jī)界面、智能機(jī)器人、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)領(lǐng)域。ALD,
華北工控基于瑞芯微新一代AIoT處理器RK3576,推出了具備出色性能和擴(kuò)展能力的嵌入式主板EMB-3583。接口,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),
隨著制造業(yè)提“質(zhì)”煥“新”步伐不斷加快,長三角區(qū)域作為中國重要的先進(jìn)制造業(yè)基地和科技創(chuàng)新中心,正經(jīng)歷著產(chǎn)業(yè)升級和創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的關(guān)鍵時(shí)期。近日,魏德米勒移動(dòng)數(shù)字展廳加“數(shù)”出發(fā)走進(jìn)長三角,聚焦機(jī)器人、半導(dǎo)體、智能裝備等區(qū)域重點(diǎn)行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級需求,以技術(shù)產(chǎn)品展示、主題交流會(huì)、沉浸式互動(dòng)等形式為當(dāng)?shù)仄髽I(yè)高質(zhì)
近日,華北工控新發(fā)布一款基于飛騰騰銳D3000處理器的嵌入式主板MATX-6556,可以滿足云終端、邊緣服務(wù)器、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等更復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境下用戶對于產(chǎn)品性能和安全性的需求。
隨著AI產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張,華北工控為積極部署AI技術(shù)領(lǐng)域加快嵌入式計(jì)算機(jī)產(chǎn)品的升級迭代,基于12/13/14代Intel Core處理器新推出工控主板BPC-7159,實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)運(yùn)算和靈活擴(kuò)展能力方面的大幅提升,適用于邊緣計(jì)算、計(jì)算機(jī)視覺、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等多領(lǐng)域。IO接口,
作為海爾COSMOPlat智能制造云平臺(tái)的重要支撐,由海爾和菲尼克斯電氣聯(lián)合打造的首條海爾智能家電互聯(lián)工廠示范線是現(xiàn)場唯一展示項(xiàng)目,在漢諾威展會(huì)上精彩亮相。該智能示范線采用智能化模塊化的設(shè)計(jì)理念,展示家電產(chǎn)品從云端下單的個(gè)性化定制、智能組裝、智能測試、個(gè)性化打印、智能包裝、到智能入庫的生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)鏈的全過程
目前,海爾已累計(jì)完成5大產(chǎn)業(yè)線28個(gè)工廠800多個(gè)工序的智能化改造,建成沈陽冰箱、鄭州空調(diào)、佛山洗衣機(jī)、青島熱水器、膠州空調(diào)等7個(gè)智能互聯(lián)工廠。海爾實(shí)施互聯(lián)工廠取得了初步成效,互聯(lián)工廠整體效率大幅提升,產(chǎn)品開發(fā)周期縮短20%以上,交貨周期由21天縮短到7-15天,能源利用率提升5%。
10月27日,備受關(guān)注的海爾第八大互聯(lián)工廠——海爾中央空調(diào)互聯(lián)工廠正式竣工。據(jù)了解,海爾中央空調(diào)互聯(lián)工廠大規(guī)模定制,創(chuàng)新采用以模塊化、自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化為基礎(chǔ)的全生態(tài)互聯(lián)體系,包括內(nèi)外互聯(lián)、信息互聯(lián)與虛實(shí)互聯(lián)。生產(chǎn)線上有多達(dá)萬余個(gè)傳感器,這些傳感器可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品、設(shè)備、用戶之間的相互對話與溝通。
張瑞敏將這一商業(yè)模式稱為“互聯(lián)工廠”,即通過“智能交互制造平臺(tái)”鏈接前端研發(fā)和末端用戶。“傳統(tǒng)工廠是一個(gè)物理空間,而互聯(lián)工廠是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)空間,一個(gè)黏住用戶的社區(qū),這是它們本質(zhì)的不同。”三一重工高級副總裁賀東東表示,一個(gè)企業(yè)級的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)從制造、研發(fā),到信用控制、智能派單、產(chǎn)品指導(dǎo)、故
這些在青島經(jīng)濟(jì)發(fā)展史上起舉足輕重作用的企業(yè)用自身案例,解讀了新時(shí)代的企業(yè)和云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為代表的新一代信息技術(shù)與現(xiàn)代制造業(yè)、生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)融合創(chuàng)新,讓“互聯(lián)網(wǎng)+”成為新的競爭力。從制造邏輯來看,互聯(lián)工廠的最終指向是構(gòu)建大規(guī)模個(gè)性化定制模式,創(chuàng)造最佳用戶體驗(yàn)。
在11月3日召開的第17屆中國國際工業(yè)博覽會(huì)(工博會(huì))上,海爾在現(xiàn)場展出的互聯(lián)工廠兩大平臺(tái)解決方案——COSMO和模具智能制造平臺(tái),為這一難題帶來了新解。
目前海爾正在推互聯(lián)工廠,互聯(lián)工廠的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“大規(guī)模定制”,最后的目標(biāo)是自產(chǎn)自銷,互聯(lián)工廠得以實(shí)現(xiàn)的前提是家電企業(yè)與用戶之間有充分交流。
過去幾十年,移動(dòng)技術(shù)的大幅進(jìn)步造就了一個(gè)空前的互聯(lián)社會(huì),將個(gè)人生活和職場生活緊密連接在了一起,工廠運(yùn)營自然也不例外。自動(dòng)化工廠網(wǎng)絡(luò)支持自我配置、自我調(diào)節(jié),同時(shí)還能夠從聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上收集數(shù)據(jù),進(jìn)而挖掘運(yùn)營效率的改善空間,這就是所謂的“互聯(lián)工廠”(或“工業(yè)4.0” 和 “物聯(lián)網(wǎng)”)。
當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的世界需要高度復(fù)雜的電氣設(shè)備,并且對電氣設(shè)備制造的要求也越來越高。魏德米勒OMNIMATE? 4.0接插件為聯(lián)接系統(tǒng)提供一致、高效的解決方案,使設(shè)備及其發(fā)展面向未來工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)。
當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的世界需要高度復(fù)雜的電氣設(shè)備,并且對電氣設(shè)備制造的要求也越來越高。魏德米勒OMNIMATE? 4.0接插件為聯(lián)接系統(tǒng)提供一致、高效的解決方案,使設(shè)備及其發(fā)展面向未來工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)。
當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的世界需要高度復(fù)雜的電氣設(shè)備,并且對電氣設(shè)備制造的要求也越來越高。魏德米勒OMNIMATE? 4.0接插件為聯(lián)接系統(tǒng)提供一致、高效的解決方案,使設(shè)備及其發(fā)展面向未來工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)。
智能基礎(chǔ)設(shè)施繪制通往IIoT之路丨浩亭可靠的“全面以太網(wǎng)”工業(yè)應(yīng)用解決方案。
4月28日,全球行業(yè)成熟大品牌TE,ROHM,RENESAS, Melexis, Eaton Bussmann,VINCOTECH,圣邦微,雅特力等將齊聚世強(qiáng)硬創(chuàng)新產(chǎn)品研討會(huì)工業(yè)自動(dòng)化&IIOT專場,在線發(fā)布最新產(chǎn)品、新技術(shù),為工業(yè)全域蓄力加碼。
TSN技術(shù)與OPC UA通訊協(xié)議技術(shù)的結(jié)合,提供實(shí)現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)與工業(yè)網(wǎng)際網(wǎng)路(Industrial Internet)的關(guān)鍵技術(shù),未來亦將成為新一代工業(yè)通信技術(shù)的明日之星。
工業(yè)4.0和IIoT為工業(yè)通信提出了新的要求,憑借其多樣的應(yīng)用場景,工業(yè)以太網(wǎng)不但能夠很好地滿足這些新需求,而且也是工業(yè)數(shù)字化成功的關(guān)鍵。
引言:目前,由于AI、5G等新興技術(shù)的加持,全球工業(yè)4.0進(jìn)程加快。埃森哲報(bào)告稱,到2030年,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)將為全球經(jīng)濟(jì)價(jià)值增加14萬億美元。BrightMachines,NI,工業(yè)富聯(lián),