專家視點:改造工業環境的五種方法
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據。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據收集場景;它們根本無法提供所需的正確連接、數據接口或數據點。這就是改造的用武之地,因為它為傳統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,從而可以收集和發送有關舊機器的狀態、狀況、操作等的關鍵數據到其他系統進行處理。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 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。
為了成功改造工業環境,IT 團隊和設施經理需要考慮以下五個主要步驟:
1. 大局——定義目標和 KPI
如何改造環境取決于業務目標,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據。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。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. 收集數據并找出差距
在這一步中,IT團隊需要非常了解他們的工業IT架構。他們可以從他們的機器或系統(如 SCADA、HMI 和 MES)中獲得哪些現有數據?他們使用什么協議進行通信?哪些連接已經可用?環境是否已經使用工業網關,這是 OT 世界、IIoT 設備和上游系統之間的關鍵接口?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
改造涉及向工業網絡添加新機器、傳感器、網關和其他通信器,因此他們需要知道他們當前的網絡基礎設施可以處理什么。這意味著了解他們當前的工業網絡硬件(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,他們還將向環境中添加 IIoT 傳感器和工業網關,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. 跟蹤和理解數據
來自工廠車間的數據需要發送到其他系統,例如云中或本地的數據中心,在那里可以對其進行分析以產生洞察力并為有關生產過程的各個方面的決策提供信息。當然,數據在此過程中有幾個接觸點:路由器、交換機、工業網關以及 MES 和云 ERP 系統等系統都是可能的步驟。
5. 獲得正確的策略
由于上述各點的復雜性,監控環境至關重要。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、工業網關的狀態、帶寬使用情況以及 IIoT 設備的狀態,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,他們需要一種監控工具,該工具能夠使用多種通用協議從 IIoT 傳感器、OT 系統和傳統 IT 組件中引入數據,并在一個地方顯示所有內容。
改造市場呈指數級增長,因為它被視為一種可持續的解決方案,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代標準。對于許多想要減少停機時間和節省成本的 IT 團隊和設施經理來說,這使其成為“輕而易舉”的事情。