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數控化機械IoT(物聯網)解決方案剖析

工業物聯網(IIoT)基礎架構具有全新技術,採用速度卻比業內專家所認為的更慢。這正是對於工業4.0驅動技術中之一的工業物聯網(IIoT)的真實描述。在製造業中,物聯網亦稱為工業物聯網(IIoT)。這些新技術可望改變行業典範。

令人生懼的是知道我們今日工作方式即將變動。對於製造商而言,在具有已驗證的使用實例前,在進行巨大變動前採取謹慎小心方式是很合理的。

那一天已經到來了。

許多早期採用者正在通過工業物聯網技術的實施享有智慧化工廠的好處。Bain & Company的研究指出,工業物聯網的工業部分-包括製造業、基礎設施、建築和公用事業部門的軟體、硬體和系統解決方案-將持續快速成長,且規模可能加倍,於2021年達到2000億美元以上。

我們在此可助您了解工業物聯網將如何影響金屬加工業。

工業4.0是什麼及其與工業物聯網之間的連結?

工業4.0不僅僅是一個營銷術語。工業4.0是正為製造業帶來巨大轉變的一系列技術。根據管理顧問公司 BCG表示,工業4.0的發展使跨機器收集和分析數據成為可能,使得流程更快速、更靈活、及更高效,以更低成本生產出更高品質的產品。

在未來的十年間,數位生產科技將讓企業連接實體資產並且在整個價值鏈建立資料流以連接產品生命的每個階段,包括從設計、採購及生產到分銷、銷售點系統及最終使用者等。

工業物聯網是工業4.0的驅動技術中之其一。工業物聯網是各種技術的系列整合,其中包括感應器、軟體、網路、雲端計算和分析。這些元素的結合使每台機器具有智慧化的能力。

工業物聯網如何運作?

每個工業物聯網解決方案具有以下五個基本功能:

1. 數據收集

數據收集的主要形式是通過感應器。感應器不斷監看和收集有關能源使用、環境和操作條件(例如溫度、振動、完成時間、停機時間等)數據。感應器最終會嵌入到數控化機械中,成為標準產品的部份。

對於想運用今日工業物聯網優點的公司來說,往往使用具有感應器功能的設備來替換所有現有機器的方式不可行。低成本的替代方案會使用包含感應器的外部設備改造機器,使機器與工業物聯網相容。這些設備透過螺栓固定在設備上,包含感應器,具有連接性和控制能力。

2. 連接性

感應器和改造裝置以硬佈線或無線連線連網。無線技術免除了專屬佈線的成本和複雜度,讓您可將機器安置在佈線受限或實施成本太高的區域。

工業物聯網中常見運用的通訊協定有無線蜂巢式通訊系統、WiFi、近場通訊(NFC)、Zigbee和藍牙(低耗能)。選擇使用何種通訊協定取決於多種因素,包括環境、距離、位置、工業物聯網平台等。

3. 前端的數據計算

從機器收集大量數據可能會是網路的壓力來源。對設備上的數據進行預先處理,而後僅將有價值的數據傳送到雲端進行儲存,可大幅提高效率。網路管理器(亦稱閘道器或路由器)是位於工業物聯網網路邊緣的一種軟體和硬體設備,其位於工廠與網際網路/雲端之間。其為工廠和雲端平台間的連接點。

控制網路管理器/閘道器的軟體可執行多種功能。該軟體可匯總和預先處理從感應器和工業物聯網設備中所收集數據,而後再傳送到雲端進行儲存並在工業互聯網應用程式中運用,還可由工業互聯網應用程式接收數據和指令,而後將數據和指令傳回工業互聯網裝置,以觸發機械中某類型的動作,例如關閉機械。

4. 雲端數據處理和儲存

數據需進行儲存從而在工業物聯網應用程式中運用。製造商使用數據來發現機器操作模式。例如,您會得知每天下午2-00點間機械會有振動,或出現未知的生產線停止。知道這一點以後,您可找出根本原因並採取措施進行修正。

唯有雲端計算具有潛力可快速擴展和儲存及處理工業物聯網所產生的數據量。現場進行的費用太高。

5. 工業物聯網(IIoT)應用

例如遠端監控和預測性維護等的應用程式可分析收集數據,並以儀表板格式顯示結果。儀表板是主要的使用者界面,提供一種複雜數據的簡單了解方法。儀表板以圖形或易於使用的方式顯示關鍵性能指標(KPI),像是例如效率/低效率和其他指標。其提供有關機器操作的洞見,可用於指導未來決策。

您準備好了嗎?

現在正是學習更多有關工業物聯網(IIoT)並了解善用透過實施智慧化技術獲得利益所需投資的好時機。工業物聯網(IIoT)將提高數控化機械的效率,有助於減少浪費和降低成本。通過預測性維護,還可縮短停機時間。一旦效率提高且停機時間縮短,您的業務將享有更高的獲利。

在例如IMTA2018等展會活動中,Hardinge身為工業物聯網先驅發展者提供工業物聯網的示範功能。如果您有興趣與Hardinge工業物聯網專家進行諮詢,請於以下進行登記。

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