Η Βάση: Βασική Συνδεσιμότητα Δεδομένων
Η αφετηρία του ήταν η αναζήτηση μιας λύσης για ένα κρίσιμο πρόβλημα—τη σύνδεση και τη μετατροπή πρωτοκόλλων. Ο «παγκόσμιος μεταφραστής» ήταν η βιομηχανική πύλη που μιλούσε όλες αυτές τις γλώσσες. Συγκέντρωνε αδιάλλακτα δεδομένα από διάφορες πηγές στο επίπεδο της παραγωγικής γραμμής και τα έστελνε σε ένα κεντρικό σύστημα, όπως άλλα SCADA ή cloud συστήματα. Αυτό ήταν ένα σημαντικό βήμα προς την ψηφιοποίηση, καθώς έκανε τα δεδομένα ορατά και λειτουργικά. Το μυαλό (η επεξεργασία και η ανάλυση) ήταν κεντρικό, γεγονός που συνήθως προκαλούσε ζητήματα καθυστέρησης και εύρους ζώνης.
Ενσωμάτωση Edge Computing: Μια Στιγμή Jit και Go
Και σε βιομηχανικές εφαρμογές, οι οποίες απαιτούν χρόνους απόκρισης της τάξης των χιλιοστών του δευτερολέπτου και περισσότερο κατανεμημένο έλεγχο, η λειτουργία του πύλης έπρεπε να επεκταθεί. Και ο απλός μεταφορέας δεδομένων έγινε μια έξυπνη συσκευή υπολογιστικής ακμής. Οι βιομηχανικοί πύλες σήμερα διαθέτουν πληθώρα υπολογιστικής ισχύος, μνήμης και αποθηκευτικού χώρου. Αυτό τους επιτρέπει να κάνουν περισσότερα από το να συλλέγουν και να μεταβιβάζουν δεδομένα, αλλά επίσης να επεξεργάζονται πληροφορίες και να εκτελούν εφαρμογές στην πηγή, είτε εντός είτε κοντά στην άκρη ενός δικτύου.
Η επεξεργασία κρίσιμων δεδομένων δεν απαιτεί πλέον μεταφορά προς το cloud, χάρη σε τόσο ισχυρές ενσωματώσεις της απόδοσης edge computing. Το gateway μπορεί να φιλτράρει, να καθαρίζει και να συγκεντρώνει ακατέργαστα δεδομένα εν κινήσει. Με την υποστήριξη επεξεργασίας AI εντόπια, μια λύση μπορεί να εκτελεί τέτοιους ελαφρούς αλγορίθμους που ανιχνεύουν και ανταποκρίνονται σε συμπεριφορές ή ανωμαλίες σε πραγματικό χρόνο (π.χ. εκδίδοντας ηχητικά σήματα, ελέγχοντας μηχανήματα) χωρίς την καθυστέρηση DPC. Αυτή η διαφανής επεξεργασία ελαφρύνει το δίκτυο και τα κεντρικά συστήματα, επιτρέποντας στο upstream να μεταφέρει μόνο χρήσιμα και συμπυκνωμένα δεδομένα για τοπική μελέτη ή μακροπρόθεσμή αρχειοθέτηση.
Ενδυνάμωση της Ευφυΐας με Ενσωματωμένη Αναλυτική
Η ενσωμάτωση αναλυτικών δεδομένων στο πύλωμα είναι το κύριο ζητούμενο εδώ. Αλλά ακόμη περισσότερο από απλή προ-επεξεργασία, αξίζει να σημειωθεί ότι τα πύλωμα μπορούν τώρα να αποτελούν τον πλουσιότερο τόπο όσον αφορά τα αναλυτικά μοντέλα. Μπορούν να εκτελούν πραγματικού χρόνου OEE (Συνολική Αποτελεσματικότητα Εξοπλισμού), να αναλύουν πρότυπα κατανάλωσης ενέργειας ή απλώς να εκτελούν μοντέλα μηχανικής μάθησης για προληπτική συντήρηση.
Για παράδειγμα, αντί να αποστέλλεται μια τεράστια ποσότητα δεδομένων δόνησης από έναν κινητήρα στο cloud, το έξυπνο πύλωμα μπορεί να επεξεργάζεται τα δεδομένα υψηλής συχνότητας τοπικά. Μπορεί να μαθαίνει ευριστικούς κανόνες που ενεργοποιούν προειδοποιητικά σήματα για επερχόμενη διακοπή, να ειδοποιεί άμεσα μια ομάδα επισκευής και να αποστέλλει μόνο μια γενική ειδοποίηση στην κεντρική βάση δεδομένων. Αυτή η δυνατότητα μετατρέπει τα ακατέργαστα δεδομένα σε δραστικά ενημερωτικά στοιχεία στο περιθώριο, δημιουργώντας έτσι προληπτική λήψη αποφάσεων αντί για σχετική αντίδραση και αποφυγή απωλειών χρόνου.
Ενεργοποίηση Πιο Έξυπνων Βιομηχανικών Εφαρμογών
Η μετάβαση από ένα εργαλείο σύνδεσης σε έναν έξυπνο κόμβο άκρου αποτελεί τη βάση για πιο έξυπνες βιομηχανικές εφαρμογές.
Προληπτική Συντήρηση. Δεδομένου ότι η κατάσταση του εξοπλισμού παρακολουθείται συνεχώς σε πραγματικό χρόνο, η συντήρηση πραγματοποιείται μόνο όταν απαιτείται, προκειμένου να επεκταθεί το χρονικό διάστημα ζωής.
Βελτιστοποίηση Διεργασιών σε Πραγματικό Χρόνο. Τα gateways ρυθμίζονται ώστε να προσαρμόζουν τις παραμέτρους της μηχανής εν κινήσει, βάσει της άμεσης ανταπόκρισης των αισθητήρων, κάτι που εξασφαλίζει καλύτερη ποιότητα και συνέπεια του προϊόντος.
Βελτίωση της Αποδοτικότητας Παραγωγής. Με την ανάλυση δεδομένων στο άκρο ενός συστήματος IoT, επιτυγχάνεται άμεση εικόνα των σημείων συμφόρησης ή απωλειών στην παραγωγή, κάτι που επιτρέπει ταχύτερη λήψη αποφάσεων.
Είναι Έξυπνο, είναι Κατανεμημένο και είναι το Μέλλον
Η μακρά και περίπλοκη περίοδος εξέλιξης του βιομηχανικού πύλης αντικατοπτρίζει εν μέρει την ευρύτερη τάση της βιομηχανίας προς μια πιο έξυπνη, διανεμημένη υποδομή. Και τώρα δεν είναι πλέον απλώς ένας σωλήνας δεδομένων, αλλά γίνεται ένας έξυπνος κόμβος που κάνει το εργοστάσιο πιο αντιδραστικό, πιο αποδοτικό και ακόμη πιο έξυπνο. Στο Shanghai Smawave Technology Co., ltd , βρισκόμαστε στην πρώτη γραμμή αυτής της επανάστασης με τις λύσεις μας για πύλες έτοιμες για IoT, οι οποίες επιτρέπουν στους συνεργάτες μας να αξιοποιούν τα βιομηχανικά δεδομένα τους.
