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如何实现从传统车间到数字化车间的技术转变?——这三点至关重要!
更新时间:2018-11-30 浏览数:
要想提高工厂的运营效率,就需要将传统的工业应用与数字化制造连接起来。本文介绍了数字化工厂车间所带来的3个好处,以及在实施中的建议。

采用移动技术可以为制造企业带来很多潜在的优势。尽管每个企业的受益会根据应用的不同和客户需求的不同而有所差异,但仍有一些共同的优势。下面列出了数字化技术在工业应用的3 个好处。




数字化技术在工业应用的3个好处 

1、移动技术为工厂人员节省时间

大多数工业控制系统都依赖于通过操作员的操作界面来对系统或工艺进行监视与控制。一般来说,这些操作界面是安装在一台PC 或工业计算机上的,而它们会位于控制室里面,或者一个工业箱体的前面。

在固定位置上对系统进行监视和控制会在产能和故障诊断方面带来负面影响。用户可能不得不停下他们正在进行的事情,走到操作员界面上,读取相关信息并且在返回生产区域之前完成设定值的修改。在对故障进行诊断的时候,维护人员通常要在操作员界面和他们所工作的系统之间走来走去,为了将实体系统和操作员界面上显示的信息进行对比。

移动技术可以让工厂人员在工厂车间的任意位置自由地对系统进行监视和控制。他们可以一边看着操作员界面一边操作工艺设备。

2、远程监控和通知降低维护成本

有了远程访问功能,管理者可以在他们的移动设备上接收到报警通知和实时的状态更新, 这有助于故障诊断, 减少停产时间,以及缩减花在路上的时间。

举例来说,一家在全国范围内生产和维护机械设备的原始设备制造商(OEM)安装了远程监视和通知系统。他们接到一个电话,是关于他们安装在偏远地区的一台机器遇到了故障。过去,需要一名技术人员到现场去完成故障诊断。而现在,通过移动报警通知功能,客户就可以诊断出一台可编程逻辑控制器(PLC)的电池电量不足,然后运去一块新的电池就可以了。




3、通过数据采集与整合识别出瓶颈

采用移动技术,也可以在工厂车间进行数据的采集和分析,并且与在经营方面获取的数据进行融合。以前看不到的或者无法追踪的机器数据现在可以实时地看到了。

举例说明,一套基于云的移动数据采集系统被设计出来用于一家工业制造型企业。这套系统使得这家企业可以从工厂车间内的机器上采集数据、存储到数据库中,并且与企业的管理者进行数据分享,将工厂车间和办公室之间的信息鸿沟连接起来。

在经营的方面,信息技术(IT)的专家们分析所采集的数据,将其与可以使用的信息进行融合,并且使用组合的结果来确定机器运行的效率是50%。企业智能软件的使用可以让管理者实时地访问这些报告。管理层、工程团队和IT 人员第一次一起合作来为了提高机器效率创造一套战略计划。

部署移动系统的注意事项 

部署移动系统的注意事项一种常见的误解是客户必须对现有设备进行大规模的或昂贵的升级才能实现移动系统的部署。然而, 实际上并不需要这样。在订购设备和非以太网协议(例如串口、Prof ibus 以及Dev iceNet)的时候,可以加上各种不同的通讯网关来实现移动通讯, 而不需要升级现有设备。尽管升级旧设备往往是个好主意,不过如果成本是一个限制因素,那么可以在不进行昂贵的升级操作的情况下给旧系统添加一套提前配置好的移动接口。




安全防护强要涉及到分层的方式,并且以基础的网络架构为起点。一个与网络架构相关的常见的误解是要想促进移动访问,现有的控制设备应该放置到运营/ 企业的网络上或者可以直接访问互联网。

在大部分情况下,不一定要这样,而且这与最佳的网络安全实践也是不一致的。诸如PLC 和监控与数据采集系统(SCADA)这样的控制设备通常存在于专用网络上,绝大多数情况下应该保持在专用网络上。

但这并不意味着设备需要在一个安全的地下室内运行而没有外部接触。获取接触的一种方式是创造一个工业非军事区(DMZ)。在许多IT 应用中使用的DMZ 可以实现对工业控制系统(ICS)的安全的移动访问。DMZ 在专用控制网络和面向公众的企业网络之间保持了隔离。它们使得这两个网络可以通过一个防火墙或另一个受控接入点进行通讯。

并不是将控制设备直接融入到企业网络中去,或者为设备提供直接的互联网接入,一个工业DMZ 的设置可以使用诸如网络边缘网关、代理计算机以及虚拟专用网络(VPN)这些设备来使用移动设备实现安全的、受控的访问。通过这样的方法,移动设备和其他面向公众的设备就可以通过DMZ 访问与控制系统有关的信息。

培养懂得数字化技术的员工 

通过准确把握员工的代际关系特征、对科技发展前后的过程的了解、以及转变过程中所需要的耐心,制造商们可以培养中坚力量,使得在老工人和年轻工人之间的过渡顺利进行,从而让每个人都从事新的技术——特别是移动工业技术。

在某种程度上,千禧一代(出生于20 世纪80 年代中期和90年代末期)获得了很多关注,是因为他们和婴儿潮(出生于20 世纪40 年代中期和20 世纪60 年代初)一代之间的代沟。其实这是可以理解的,千禧一代现在占据了美国劳动力的最大份额,而婴儿潮一代会继续工作到他们六七十岁。X 一代(出生于20 世纪60 年代中期和80 年代初之间)在人口统计学上是在婴儿潮一代之后但是又处于千禧一代之前的一代人,他们可以将二者之间的代沟连接起来,通过对传统模拟量技术的理解以及应用移动技术,有助于提高工厂的整体效率。

X 一代并不是生来就懂技术;而是技术随着X 一代而发展起来。他们的记忆里有手机和台式计算机出现之前的时代。他们应该是连接传统模拟量方式以及数字化信息时代的一代人。

X 一代:婴儿潮一代与千禧一代之间的桥梁。

如果将婴儿潮一代想象成运行着传动模拟量技术的工厂,那么千禧一代则是数字化制造时代的移动计算机和联网的设备。在这两者之间有很多的冲突和反差,需要达成一定的一致并将代沟连接起来。通过将工厂车间与移动设备连接起来,在模拟量和数字量技术中间搭起桥梁。移动技术的采用带来了很多好处,使制造企业可以同时兼顾成本与安全。

X 一代所具备的技术可以在婴儿潮一代和千禧一代之间搭起桥梁,使模拟化和数字化技术之间更好的沟通。通过采用移动技术,将工厂车间与移动设备连接起来,制造商们不仅可以吸引千禧一代的劳动力,而且还能从提高的效率、提高的产能以及减少在工厂车间里花在故障诊断和维护方面的时间中收获利益。


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