專家視點:改造工業(yè)環(huán)境的五種方法
IIoT 和分析等新技術和概念允許收集和分析比以往更多的數(shù)據(jù)。這反過來又會推動決策制定和其他概念,例如預防性和預測性維護。然而,工廠車間的許多機器和設備都太舊了,無法支持這些新的數(shù)據(jù)收集場景;它們根本無法提供所需的正確連接、數(shù)據(jù)接口或數(shù)據(jù)點。這就是改造的用武之地,因為它為傳統(tǒng)機器賦予了新的生命。
一種常見的改造方式是將 IIoT 傳感器安裝到舊機器上,這些舊機器至少可以使用 15-30 年,從而可以收集和發(fā)送有關舊機器的狀態(tài)、狀況、操作等的關鍵數(shù)據(jù)到其他系統(tǒng)進行處理。這使機器變得“智能——進行交流并做出實時決策——這就是一些人所說的“工業(yè) 4.0”。無需建造全新的工廠,即可獲得最新尖端技術的所有優(yōu)勢。對于可能買不起新機器的中小型工廠來說,這也很有趣。
為了成功改造工業(yè)環(huán)境,IT 團隊和設施經(jīng)理需要考慮以下五個主要步驟:
1. 大局——定義目標和 KPI
如何改造環(huán)境取決于業(yè)務目標,因為這些將定義 IT 團隊需要從他們的工廠車間獲得哪些數(shù)據(jù)。例如:如果目標是減少某些機器的停機時間,他們將需要不斷跟蹤這些機器的運行狀態(tài)。如果他們需要確保濕度或溫度水平不超過某些值,那么他們將需要實施環(huán)境傳感器。一旦他們知道 KPI,他們就可以開始他們的改造策略。
2. 收集數(shù)據(jù)并找出差距
在這一步中,IT團隊需要非常了解他們的工業(yè)IT架構。他們可以從他們的機器或系統(tǒng)(如 SCADA、HMI 和 MES)中獲得哪些現(xiàn)有數(shù)據(jù)?他們使用什么協(xié)議進行通信?哪些連接已經(jīng)可用?環(huán)境是否已經(jīng)使用工業(yè)網(wǎng)關,這是 OT 世界、IIoT 設備和上游系統(tǒng)之間的關鍵接口?一旦他們知道此類問題的答案,就會清楚差距在哪里——以及他們需要在何處實施新的傳感器或接口。
3. 分析基礎設施
改造涉及向工業(yè)網(wǎng)絡添加新機器、傳感器、網(wǎng)關和其他通信器,因此他們需要知道他們當前的網(wǎng)絡基礎設施可以處理什么。這意味著了解他們當前的工業(yè)網(wǎng)絡硬件(如路由器和交換機)的能力,以及檢查他們的帶寬限制。除此之外,他們還將向環(huán)境中添加 IIoT 傳感器和工業(yè)網(wǎng)關,因此他們需要確保他們的基礎設施能夠處理對其提出的新需求。
4. 跟蹤和理解數(shù)據(jù)
來自工廠車間的數(shù)據(jù)需要發(fā)送到其他系統(tǒng),例如云中或本地的數(shù)據(jù)中心,在那里可以對其進行分析以產(chǎn)生洞察力并為有關生產(chǎn)過程的各個方面的決策提供信息。當然,數(shù)據(jù)在此過程中有幾個接觸點:路由器、交換機、工業(yè)網(wǎng)關以及 MES 和云 ERP 系統(tǒng)等系統(tǒng)都是可能的步驟。
5. 獲得正確的策略
由于上述各點的復雜性,監(jiān)控環(huán)境至關重要。他們需要深入了解 IT 和 OT 基礎設施——工廠車間機器的狀況和狀態(tài)、工業(yè)網(wǎng)關的狀態(tài)、帶寬使用情況以及 IIoT 設備的狀態(tài),僅舉幾個指標。除此之外,他們還需要衡量在第一步中定義的 KPI。為此,他們需要一種監(jiān)控工具,該工具能夠使用多種通用協(xié)議從 IIoT 傳感器、OT 系統(tǒng)和傳統(tǒng) IT 組件中引入數(shù)據(jù),并在一個地方顯示所有內(nèi)容。
改造市場呈指數(shù)級增長,因為它被視為一種可持續(xù)的解決方案,可以為過時的機器賦予新的生命,并使工廠車間使用的技術符合現(xiàn)代標準。對于許多想要減少停機時間和節(jié)省成本的 IT 團隊和設施經(jīng)理來說,這使其成為“輕而易舉”的事情。