Czujniki przemysłowe w aplikacjach Internet of Things
Czujniki stanowią cenne źródło informacji i mogą być wykorzystywane również poza konwencjonalnymi maszynami i zakładami produkcyjnymi w celu optymalizacji procesów i oszczędzania zasobów. Internet of Things otwiera nowe możliwości jeśli chodzi o komunikację z czujnikami znajdującymi się w odległych lokalizacjach. Sygnały z czujników są dzięki komunikacji sieciowej doprowadzane we właściwym czasie do miejsca, w którym zawarte w nich informacje mogą być użyteczne.
Dla przykładu, wykrywanie stanu napełnienia zbiorników dzięki nowoczesnym czujnikom może być w większości przypadków zrealizowane względnie łatwo. Jednak tam, gdzie zbiorniki są rozmieszczone na większej przestrzeni, transmisja sygnałów z czujników wiąże się ze znacznym kosztem zapewnienia transmisji danych. Oznacza to, że rozwiązania zautomatyzowane nie mogą tu być brane pod uwagę, a nadzorowanie stanu napełnienia użytkownik musi wykonywać osobiście przez prowadzenie regularnych obserwacji.
Dzięki połączeniu z siecią Internet, wyniki pomiaru stanów napełnienia z wielu czujników rozłożonych na dużym obszarze mogą być zbierane centralnie i przygotowywane do kolejnego etapu przetwarzania.
Pepperl+Fuchs pokazuje połączenia czujników z różnymi platformami przetwarzania w chmurze.
Wraz z partnerem, firmą connectavo opracowano aplikację, w której czujniki są wykorzystywane do pomiaru poziomów napełnienia zbiorników, a następnie uzyskane wyniki pomiarów są zarządzane centralnie i rozprowadzane pomiędzy różnymi zakładami produkcyjnymi.
W rezultacie uproszczono logistykę procesów uzupełniania zapasów i wyeliminowano sytuacje, w których mogłyby pojawić się przestoje linii technologicznych wskutek braków materiałowych. Jeśli poziom napełnienia któregokolwiek zbiornika spadnie poniżej krytycznej wartości, następuje wysłanie wiadomości na telefon osoby odpowiedzialnej za jego uzupełnienie.
Inna aplikacja została zaimplementowana wraz z SAP. Są w niej wykorzystywane czujniki do weryfikacji typów źródeł światła do kompresorów mobilnych, a dane z nich są dostarczane w chmurze systemu MES zarządzającego przepływem materiałów do produkcji kompresorów.
Dane statusu z sensorów w firmowej sieci IT
Zwiększanie wskaźnika wykorzystania wyposażenia OEE (overall equipment effectiveness) jest jednym z najważniejszych zastosowań Industry 4.0. Modernizacja istniejących systemów produkcyjnych stanowi duże wyzwanie dla operatorów zakładów produkcyjnych.
Aplikacja zaprezentowana jako wspólny projekt firm Pepperl+Fuchs, TE Connectivity i Software AG wykorzystuje rozwiązania sprzętowe, które mogą być łatwo modernizowane. Bazuje na poziomie sensorów interfejsu SmartBridge firmy Pepperl+Fuchs oraz na poziomie sterowania i sieci fieldbus modułu spark z TE Connectivity. Z tych dwóch portów danych wysyłane są informacje dotyczące wydajności poprzez kabel lub interfejs radiowy do platformy biznesowej Software AG. Platforma ta udostępnia trzy ważne usługi dodane w kontekście Industry 4.0 poprzez konsolidację danych z analizą downstream:
-
Optymalizacja procesu
Spark wykorzystuje dane procesowe czujników i elementów wykonawczych z poziomu sterowania i wyświetla je na pulpicie, gdzie prezentowane są również mniej oczywiste opóźnienia i krótkotrwałe przestoje przy pomocy rejestratora danych historycznych. -
Monitorowanie statusu
Korelacja zdarzeń historycznych z bieżącym funkcjonowaniem maszyny i rekomendacjami odnośnie serwisowania dostarczanymi przez producenta zapewnia dobry obraz rzeczywistego stanu maszyny lub instalacji. -
3. Serwis na życzenie
Czujniki fotoelektryczne firmy Pepperl+Fuchs mogą również dostarczać informacje o pogorszeniu zdolności do wykrywania obiektów wskutek zabrudzenia soczewki lub reflektora. Informacje te są pobierane z maszyny za pomocą interfejsu SmartBridge i przesyłane do platformy serwisowej za pośrednictwem internetowej bramki dostępowej. Platforma analizuje dane dotyczące stanu czujników i w razie potrzeby sygnalizuje konieczność przeprowadzenia serwisu, który może być wykonany przez wewnętrznego lub zewnętrznego usługodawcę.
source: Pepperl+Fuchs