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工厂智能化的关键在于什么?

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发表于 2018-2-7 01:30 PM | 显示全部楼层 |阅读模式
我们先来看个例子凌晨2点,东莞的机器出现了故障。生产规划人员查看系统后,发现产品必须在上午发货。他立刻发现上海的工厂有可用的产能和原材料库存,于是就启动了那里的工厂开始进行生产。而此时在深圳,维护人员收到了通知,立刻在办公室中查看了机器流程数据,并发现问题出在一个工作站上。这名技术人员在车间里用平板电脑访问了该工作站,并开始修改流程数据的数据采集时间。几分钟后,他就找到并解决了问题。机器重新开始运转。
对于多数公司来说,这种级别的速度仍然只是愿景,而非现实。最重要的一点或许在于,这个案例仅仅体现了智能工厂所能实现的一小部分产能而已。而在未来的数字化工厂中,每天的操作都会包括预防性维护、灵活的机器使用和可升级性、货物的生产和原材料足迹、跟踪和追查大规模定制生产的货物以及能源效率。

这涉及到将机器的流程数据和元数据分解到最精细的机器级别,使其可供规划人员和技术人员使用并更加透明。纵观当前的机器基础设施,大量数据在创建后无法被使用。挑战在于机器拥有等级化的控制结构,而在大多数情况下,这种结构都经过优化,以实现快速高效的机器控制。由于控制系统需要的周期时间以毫秒计算,故与这种控制结构有关的数据具有非常低的传输延迟。这就给机器控制增加了压力,因为还必须处理与延迟无关的其他数据。
要解决这个问题,可以从设备、连接、内容三个方面进行优化。

智能设备

通过收集有关能耗或监控条件等方面的信息,确定哪些部件能产生数据,从智能继电器开始,然后是用作智能设备的其他传感器和连接器。

物理连接:

在机器中布置更多智能设备会产生额外的连接,这会生成更多要传输的数据,同时减小节点的尺寸和成本;这将产生对替代连接解决方案的需求,包括波导数据传输和无线解决方案。
连接内容:

管理增值数据的数据路径;连接解决方案将需要管理、汇集、缓冲和处理数据,以及开设一条用于将数据传输到企业级IT 系统的安全路径。
许多行业已将自动化解决方案作为标准解决方案,期望通过伺服技术来提高生产效率和成本效益。为了获得更大进步,必须采用更快、更精确的反馈和控制过程,而通过伺服电机和伺服驱动的相互作用可实现这一目标。
如今的电机越来越紧凑,但其内部功能却越发多样。由于驱动器通信涉及的数据量不断增加,因此以可靠的传输连接来实现尽可能最高的传输速度至关重要。

TE Connectivity Motorman 混合连接器

完全可配置的 Motorman 解决方案集成了通信、信号和电源,可进行实时控制,提供更高性能,而尺寸仅有当前标准的一半。与传统矩形工业连接器相比,Motorman 混合连接器的创新型设计和紧凑的尺寸能极大地节省空间。通过降低所需的布线总量并缩短电缆长度,它还有助于在最大程度上降低成本。新型电缆压接版本允许进行机柜应用安装。



特性
  • 比传统矩形连接器具有更紧凑的尺寸并具有混合型结构(电源、通信、信号)
  • 针对不同的客户环境提供了若干预先定制的型号
  • 易于打开的外壳:通向内部的侧部通道很宽敞,因而能进行安全的配置
  • 所有信号都绑定在一个接口中,也就是说,客户只需要一根电缆
  • 提供的空间能容纳两个 4 针以太网插座、五个电源插座、五个信号插座和一个接地保护接触件
  • 重负载环境中的 Cat 5e (ISO/IEC11801) 通信
  • 使用 TE 的 MCON 互相连接系统及其冲压的接触件



应用
  • 分布式伺服电机上的 I/O 连接器
  • 带 PCB 的交流伺服电机上的 I/O 连接器
  • 驱动装置(放大器)
  • 包装、装配、木工或食品加工机械
  • 分布式变频器

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