В епоху Індустрії 4.0 конвергенція операційних технологій (OT) та інформаційних технологій (IT) змінює промисловий ландшафт.
В основі перетворень лежить критична потреба в безперешкодному потоці даних із цеху до хмари, що дає змогу отримувати інформацію в режимі реального часу та ухвалювати рішення на основі даних. У цій статті розглядається, як інтегровані рішення для візуалізації обладнання, зокрема синергія передового програмного забезпечення для людино-машинного інтерфейсу (HMI) та надійного промислового обладнання, стимулюють наступну хвилю інновацій в інтелектуальному виробництві.
Еволюція промислової автоматизації: Від ізольованих систем до пов'язаних екосистем
Традиційні проблеми в промисловому середовищі
Історично промислова автоматизація стикалася з низкою обмежень:
- Ізольованість даних: ізольовані системи ПЛК і власні протоколи перешкоджали всебічному аналізу даних.
- Обмежена видимість: Відсутність оперативної інформації в режимі реального часу в масштабах усього підприємства перешкоджала швидкому прийняттю рішень.
- Негнучкість: Жорсткі системи не могли адаптуватися до швидко мінливих виробничих вимог.
- Складнощі технічного обслуговування: Реактивні підходи до технічного обслуговування призводили до непередбачених простоїв і зростання витрат.
- Брак кваліфікованих кадрів: у міру того як досвідчені оператори йшли на пенсію, інтуїтивно зрозумілі інтерфейси стали відігравати вирішальну роль у підтримці продуктивності.
Перспективи Індустрії 4.0
Поява технологій Індустрії 4.0 пропонує вирішення цих проблем, обіцяючи:
- Безшовне підключення на всіх рівнях промислової піраміди.
- Аналітика даних у реальному часі для предиктивного обслуговування та оптимізації процесів.
- Гнучкі та адаптивні виробничі системи.
- Посилена кібербезпека для захисту критично важливих промислових активів.
- Підвищення ефективності роботи операторів завдяки інтуїтивно зрозумілим інтерфейсам і доповненій реальності.
Проте реалізація цих переваг вимагає нового підходу до промислової автоматизації - такого, що долає розрив між OT та IT, від границі до хмари.
Представляємо рішення Advantech для машинної візуалізації
Комплексне рішення Advantech, що об'єднує програмне забезпечення HMINavi і панелі оператора серії WOP-200, вирішує ці проблеми. Такий інтегрований підхід забезпечує безперешкодний потік даних від ПЛК до хмари, революціонізуючи способи візуалізації, аналізу та оптимізації операцій у промисловості.
HMINavi: інтелектуальне ядро промислової цифровізації
HMINavi перебуває в авангарді інноваційного програмного забезпечення для HMI, пропонуючи набір функцій, призначених для полегшення переходу від граничних до хмарних даних:
1. Розширені можливості візуалізації:
- Інтуїтивно зрозумілий дизайн інтерфейсу з більш ніж 60 об'єктами додатка, що налаштовуються.
- Панелі моніторингу та управління процесом у режимі реального часу.
- Динамічне представлення даних за допомогою розширених графіків, включно з історичними радарними діаграмами.
2. Безшовна інтеграція ПЛК і збір даних:
- Підтримка понад 500 протоколів ПЛК, що забезпечує сумісність із широким спектром промислового обладнання.
- Пряме підключення до ПЛК для збору даних у режимі реального часу.
- Прикордонні обчислювальні можливості для локального оброблення й аналізу даних.
3 Надійне управління даними та історизація:
- Реєстрація даних у реальному часі для всебічного аналізу процесів.
- Історіографія даних і рішення для довгострокового зберігання даних для аналізу тенденцій і дотримання вимог.
- Гнучке управління рецептами для швидкого переналагодження виробництва.
4. Підключення до хмари та інтеграція IoT:
- Підтримка протоколу MQTT для безпечного та ефективного передавання даних у хмару.
- Функціональність сервера/клієнта OPC UA для стандартизованого обміну даними.
- Інтеграція з основними хмарними платформами, що дають змогу проводити розширену аналітику та віддалений моніторинг.
5. Розширені функції безпеки:
- Багаторівневий захист, включно з шифруванням файлів проєкту і гранулярним контролем доступу користувачів.
- Всеосяжні журнали аудиту для відстеження змін у системі та дій користувачів.
- Можливість безпечного віддаленого доступу для управління розподіленими операціями.
6. Масштабованість і гнучкість:
- Крос-платформна сумісність, що працює на будь-якій системі Windows x86.
- Масштабована архітектура, яка зростає разом із потребами вашого бізнесу.
- Режими автономного та онлайн-моделювання для ефективного проєктування і тестування HMI.
Серія WOP-200: Міцне обладнання для надійних граничних обчислень
Панелі оператора серії WOP-200 забезпечують міцну апаратну основу, необхідну для надійних граничних обчислень і безшовної хмарної інтеграції:
1. Стійкість до впливу навколишнього середовища:
- Широкий діапазон робочих температур (від -15°C до 65°C, розширений до -25°C-75°C у деяких моделях).
- Передня панель зі ступенем захисту IP66 для чудового захисту від попадання пилу і води.
- Вібростійка конструкція для надійної роботи в умовах підвищеного руху.
2. Підвищена продуктивність і довговічність:
- Потужні процесори та великий об'єм пам'яті для безперебійної роботи складних застосунків HMI і завдань граничних обчислень.
- Конформне покриття материнських плат, що збільшує термін служби на 80 %.
- Високий середній час напрацювання на відмову (MTBF) для зниження витрат на довгострокове обслуговування.
3. Універсальні можливості підключення:
- Кілька послідовних портів (RS-232, RS-422/485) для інтеграції застарілих пристроїв.
- Подвійні порти LAN у деяких моделях для підвищення гнучкості мережі та резервування.
- Підтримка різних промислових протоколів зв'язку.
4. Архітектура, орієнтована на безпеку:
- Операційна система реального часу (RTOS) для детермінованої продуктивності та зниження вразливості до кіберзагроз.
- Ізольований вхід живлення для підвищення стійкості до електричних перешкод.
Перетворення галузей промисловості завдяки інтеграції «від границі до хмари»
Передове виробництво
- Видимість виробничих процесів у реальному часі на кількох підприємствах.
- Предиктивні стратегії обслуговування на основі алгоритмів машинного навчання і штучного інтелекту.
- Гнучкі виробничі можливості, що підтримують швидке переналагодження та дрібносерійне виробництво.
Фармацевтичне виробництво
- Наскрізна простежуваність даних від сировини до готової продукції.
- Відповідність вимогам FDA 21 CFR Part 11 та іншим нормативним вимогам завдяки безпечному опрацюванню даних та аудиторським записам.
- Контроль якості в режимі реального часу та оптимізація процесів на основі хмарної аналітики.
Нафтогазові операції
- Централізований моніторинг і контроль розподілених активів, від гирла свердловини до нафтопереробного заводу.
- Предиктивне обслуговування критично важливого обладнання для запобігання дорогих простоїв.
- Підвищення безпеки завдяки оцінюванню ризиків у режимі реального часу та швидкому реагуванню на критичні події.
Виготовлення металоконструкцій
- Динамічне планування виробництва на основі попиту і доступності ресурсів у режимі реального часу.
- Автоматизований контроль якості завдяки інтеграції даних контролю з хмарною аналітикою.
- Оптимізація енергоспоживання на всій виробничій лінії завдяки комплексному аналізу даних.
Майбутнє промислової автоматизації
У міру того як промислові підприємства по всьому світу борються з проблемами цифрової трансформації, потреба в інтегрованих рішеннях «від границі до хмари» стає як ніколи актуальною. Рішення Advantech для візуалізації верстатів, що поєднує в собі універсальність HMINavi і надійність панелей серії WOP-200, пропонує чіткий шлях до цього майбутнього.
Завдяки безшовному з'єднанню даних ПЛК із цеху в хмару цей інтегрований підхід дає змогу:
- Прийняття рішень у режимі реального часу на основі всеосяжних оперативних даних.
- Предиктивні стратегії технічного обслуговування, які мінімізують час простою і знижують витрати.
- Гнучкі та адаптивні виробничі системи, що швидко реагують на запити ринку.
- Підвищена кібербезпека для захисту критично важливих промислових активів і даних.
- Підвищення ефективності роботи оператора завдяки інтуїтивно зрозумілим інтерфейсам і підтримці доповненої реальності.
Якщо ви хочете оптимізувати наявні операції, інтегрувати різні системи або прокласти шлях до повністю цифровізованої «розумної фабрики», рішення Advantech забезпечать інструменти та можливості, необхідні для успіху в сучасному конкурентному промисловому ландшафті.
Оцініть можливості HMINavi вже сьогодні
Хоча переваги нашого інтегрованого рішення очевидні, ми вважаємо, що його справжній потенціал можна повністю оцінити тільки на власному досвіді. Ми запрошуємо вас зробити перший крок до перетворення ваших промислових операцій.
Ознайомитися з доступними продуктами серії WOP-200 та їхніми аналогами можна за посиланням