EN
Būtiska nozīme rūpnieciskajiem datoriem smardošajās ražošanas apvienībās
Galvenie IIoT infrastruktūras komponenti
Būtībā, industriālais lietu internets (IIoT) balstās uz trim galvenajām daļām, kas strādā kopā: sensoriem, mākoņpakalpojumiem un datu analīzes rīkiem. Šie mazie sensori, kas sauc par ierīcēm, savāc dažādu veidu informāciju, kas notiek reālā laikā dažādos rūpniecības procesos. Kad informācija ir savākta, tā tiek nosūtīta uz lielajām mākoņsistēmām, kur to var izpētīt sīkāk. Kas notiek tālāk? Nu, dati analītiķi iejaucas, lai izprastu visus šos skaitļus un pārvērstu tos kaut ko noderīgu lēmumu pieņēmējiem. Industriālie datori vai IPC kalpo kā veida smadzenes aiz operācijas. Tie uztver sensoru datus, tos apstrādā un patiešām veic kādu darbību, pamatojoties uz to, ko atrod, padarot visu ražošanas procesu gludāku. Nozares speciālisti runā par milzīgu izaugsmi IIoT izdevumos gudrajās fabrikās tuvākajos gados. Tas norāda uz to, kāpēc kvalitatīviem industriālajiem datoriem kļūs vēl svarīgākiem, ja uzņēmumi vēlēsies, lai to ražošanas līnijas darbotos efektīvi, vienlaikus ietaupot izmaksas.
Iespējojot prognozējošos uzturēšanas sistēmas
Industriālie datoriztīkli ir svarīgi, lai apstrādātu datus reālā laikā paredzamās apkopes sistēmām gudrās rūpniecības vidē. Analizējot iekārtu darbības datus, šīs sistēmas var paredzēt, kad mašīnas varētu sabojāties pirms tam, kad tās faktiski izietu no ierindas, kas palīdz samazināt negaidīto darbības pārtraukumu un ietaupīt naudu ārkārtas remontiem. Automobiļu nozare īpaši aktīvi ir pieņēmusi šo tehnoloģiju, un daudzi ražotāji ziņo par ievērojamu ieguvumu, kā efektīvāk darbojas viņu ražošanas līnijas. Daži pētījumi liecina, ka uzņēmumi, kas ievieš paredzamo apkopi, pieredz apmēram 20% zemākas apkopes izmaksas un aptuveni 25% labākus ražīguma rādītājus. Šie dati parāda, cik daudz industriālie datoriztīklu risinājumi veicina nepārtrauktas darbības nodrošināšanu un lielāku izgūti no esošajām mašīnām dažādās ražošanas jomās.
Enerģoapgādes autonomijai ražošanas līnijām
Industriālie datori ir centrālā loma automatizētu ražošanas līniju darbināšanā, galvenokārt tāpēc, ka tie kontrolē robotus un dažādas mašīnas uz ražošanas grīdas. Šie datori ļauj precīzi kontrolēt operācijas, lai visi procesi notiktu bez problēmām, kad sistēmas darbojas autonomi. Daudzas rūpnīcas jau ir pieņēmušas pilnībā automatizētas ražošanas iekārtas pateicoties industriālo datoru tehnoloģijai. Raugoties nākotnē, ražotāji redz skaidru tendenci uz lielākām un labākām automatizācijas risinājumiem, kas var tikt paplašinātas pēc vajadzības, vienlaikus sasniedzot lielāku ražīgumu stundā. Jaunākie sasniegumi ne tikai padara procesus ātrākus, bet arī palīdz uzņēmumiem ātrāk reaģēt, kad klientu vajadzības negaidīti mainās. Šāda elastība ļauj uzņēmumiem saglabāt konkurētspēju pat grūtā laikā.
Būtiskie elements rūpniecisko datoru izvietošanai
Robustas konstrukcijas rūpnieciskajiem videi
Rūpnīcas un ražošanas vietas saskaras ar dažādām problēmām, tostarp putekļu uzkrāšanos, ūdens iedarbību un ekstremālu temperatūru, kas var tikt sasniegta ārpus tā, ko iztur regulāra aprīkojums. Tāpēc industriālajiem datoriem no paša sākuma ir nepieciešama izturīga konstrukcija. Ražotāji šīs ierīces projektē tā, lai tās izturētu rupju apiešanos, lai tās turpinātu darboties, kad uz vietas rodas sarežģījumi. Standartu organizācijas ir izstrādājušas vērtēšanas sistēmas, piemēram, IP kodus un militāros standartus, lai parādītu, cik patiesībā izturīgas ir šīs industriālās kastes. Tās izdzīvo situācijās, kas normālās darbvirsmas datorus vai klēpjdatorus iznīcinātu jau pēc dažām dienām. Reālu datu analīze liecina, ka industriālās klases datori iziet no darba apmēram 70% retāk nekā biroja datori, un to kalpošanas laiks ir apmēram trīs reizes garāks, pirms nepieciešama to nomaiņa. Tas padara tos par gudru ieguldījumu, neskatoties uz augstākām sākotnējām izmaksām uzņēmumiem, kas darbojas grūtā vidē.
Augstas veiktspējas apstrādes iespējas
Industriālajiem datoriem ir nepieciešama nopietna procesēšanas jauda, lai turētos līdzi mūsdienu ražošanas prasībām. Runājot par rūpnīcu telpām un ražošanas līnijām, šīm mašīnām jārisina daudz sarežģītāki uzdevumi nekā parastajiem darbvirsmas datoriem. Tāpēc ražotāji uzstāda izturīgus procesorus, kas spēj ievērojami pārsniegt standarta patērētāju tehnikas veiktspēju. Vairumā industriālo sistēmu ir aprīkotas ar specializētām mikroshēmām, kas izstrādātas īpaši nepārtrauktai darbībai grūtos apstākļos. Izmantojot faktiskus veiktspējas datus, atklājas interesanta tendence: labāki procesori tieši nozīmē ātrākas ražošanas ciklus un mazāk pārtraukumu gadījumus. Uzņēmumiem, kas vada liela mēroga operācijas, šāda veida skaitļošanas jauda ir tas, kas nosaka starpību starp uzdevumu izpildi laikā un kavēšanos.
Nepārtraukta Integrācija Ar Esošajiem Sistēmām
Lai rūpnieciskajiem datoriem labi strādātu kopā ar esošajām automatizācijas sistēmām un iekārtām, svarīga ir savstarpēja darbības spēja. Kad viss pareizi integrējas, process notiek vienmērīgāk un ātrāk. Lielākā daļa ekspertu iesaka izmantot tādus protokolus kā OPC UA vai RESTful API, jo tie palīdz savienot rūpnieciskos datorus ar vecākām sistēmām bez lielām grūtībām. Vairākas ražošanas uzņēmējumi ziņo par labākiem rezultātiem, kad tie koncentrējas uz to, lai sistēmas pareizi sazinātos viena ar otru. Dažās ražotnēs pēc integrācijas problēmu novēršanas ražošanas ātrumā ir gūti 30% uzlabojumi. Parūpējoties par to, lai visas detaļas pareizi savienotos, uzņēmumi ietaupa līdzekļus uz jaunas iekārtas, vienlaikus iegūstot labāku veiktspēju no esošajām iekārtām.
Jautri datori sapratnes ražošanas pielietojumos
Reāllaika procesa monitorings
Rūpnieciskie datoriztīkli ir ļoti svarīgi viedai ražošanai, jo tie ļauj uzņēmumiem reālā laikā uzraudzīt savus procesus, izmantojot modernas datu vākšanas sistēmas. Kad dati ir pieejami uzreiz, tas ļauj labāk pieņemt lēmumus un palīdz optimizēt darbības uz ražošanas grīdas. Uzņēmumi var ātri noteikt problēmas un pielāgot mašīnu iestatījumus vai koriģēt produktu ražošanas laiku. Ieskatoties, ko parāda pētījumi, ir acīmredzami šādas uzraudzības sistēmas priekšrocības. Viena 2019. gada studija atklāja, ka uzņēmumi, kas izmantoja reālā laikā notiekošo uzraudzību, sasniedza apmēram 15 % labāku enerģijas izmantošanas efektivitāti un ievērojami samazināja atkritumu un pārtraukumu izmaksas. Šie skaitļi mums norāda kaut ko vērtīgu par to, kā investīcijas šajās tehnoloģijās atmaksājas laika gaitā.
Kvalitātes kontroles automatizācija
Attiecībā uz kvalitātes kontroli ražošanā, rūpnieciskie datorizētie sistēmu bloki piedāvā kaut ko patiešām vērtīgu. Šie datori var pārbaudīt produktus, kā tie nonāk no ražošanas līnijas, uzreiz atklājot trūkumus, lai nekas zemas kvalitātes netiktu nosūtīts. Piemēram, viens liels automobiļu ražotājs pamanīja, ka ražošanas precizitāte pieauga par 25%, kad sāka izmantot rūpnieciskos datorus kvalitātes kontrolei uz montāžas līnijām. Rezultāti runā paši par sevi – defektu skaits strauji samazinājās, bet ražīgums vispār palielinājās. Saskaņā ar nozares ziņojumiem, rūpnīcām, kas pārgāja uz automatizētām pārbaudes sistēmām, defekti parasti samazinājās no aptuveni 5% līdz pat 2%. Šāda veida uzlabojumi izskaidro, kāpēc tik daudzi ražotāji pāriet uz šīm gudrajām pārbaudes tehnoloģijām.
Liekāju ķēdes optimizācija
Industriālie datori ir svarīgi, lai uzlabotu piegādes ķēdes pārvaldību, izmantojot datu analīzi reālā laikā, piemēram, krājumu izsekošanai un loģistikas plānošanai. Tie palīdz savienot dažādas piegādes ķēdes daļas, tādējādi nodrošinot, ka viss darbojas vienmērīgāk, un uzņēmumi var ātrāk reaģēt, kad tas ir nepieciešams. Viens patēriņa preču uzņēmums kā sastāvdaļa ziņoja, ka pēc industriālo datoru izmantošanas, lai apstrādātu tiešraides datu straumes, piegādes ķēdes kopējā veiktspēja palielinājās par aptuveni 30 procentiem. Notika arī pēc tam bija diezgan iespaidīgi – pieprasījuma prognozēšana kļuva daudz precīzāka, savukārt produktu pārvietošana no punkta A uz punktu B kļuva ievērojami ātrāka, dažos gadījumos gaidīšanas periodus samazinot gandrīz par pusi. Šādi rezultāti šodienā ir ļoti svarīgi, jo uzņēmumiem ir vajadzīgs katrs iespējamais ieguvums pretī cīņai ar sīvu konkurenci strauji attīstīgajā tirgū.
Jauninājošās tehnoloģijas, kas formas rūpniecisko datoru attīstību
Robežu AI un mašīnmācīšanās integrācija
Tehnoloģijas Edge AI ieviešana industriālajos datoros maina to, kā rūpnīcas apstrādā datus tieši tur, kur tas ir visvairāk svarīgi. Šie datori izpilda mašīnmācīšanās procesus, kas reāli ietekmē, piemēram, prognozēšanu, kad iekārta varētu izgāzties, uztur produktu kvalitāti vienmērīgu un vispār padara darbības pārvaldīšanu efektīvāku. Lielais pluss ir tāds, ka visa analīze notiek tieši uz vietas, rūpnīcas telpās, bez nepieciešamības sūtīt datus uz kādu attālu serveri. Tas nozīmē, ka lēmumi tiek pieņemti ātrāk un kļūdas rodas retāk. Nozares pārskati liecina par pieaugošu ražotāju tendenci pievienoties AI tehnoloģiju vilcienam nākamajos gados. Rūpnīcas, kas agri pieņem šīs tehnoloģijas, redz, ka to ražošanas līnijas kļūst daudz uzticamākas, bet pārtraukumi strauji samazinās. Industriālie datori, kas aprīkoti ar Edge AI, turpina kļūt aizvien labāki darbībās, kas apstrādā sarežģītas uzdevumu, kuras agrāk prasīja cilvēka uzraudzību vai dārgas infrastruktūras izmaiņas.
Digitālā dubultveida savienojums
Digitālie dvīņi maina to, kā nozares simulē un uzlabo savu darbību, izveidojot virtuālas reālu iekārtu kopijas, kas ļauj uzņēmumiem ciešāk izsekot notiekošo. Rūpnieciskie datoru sistēmas ir būtiski, lai viss darbotos, palīdzot rūpnīcām labāk analizēt problēmas jau iepriekš un iegūt vērtīgas atziņas par ikdienas darbībām. Kad ražotāji visu savieno caur rūpnieciskajiem datoriem, viņi var pilnībā izmantot digitālos dvīņus, lai paaugstinātu efektivitāti visās jomās, vienlaikus kontrolējot produktu no sākuma līdz beigām. Pētījumi ir parādījuši, ka rūpnīcām, kas izmanto šo tehnoloģiju, reāli palielinās gan ražošanas ātrums, gan produktu kalpošanas ilguma pārvaldība. To, kas rūpnieciskos datorus izceļ, ir spēja apstrādāt milzīgu datu apjomu un ātri apstrādāt informāciju, lai tikturētu līdzi šīm sarežģītajām simulācijām, kas izskaidro, kāpēc tie kļūst par šīs digitālo dvīņu kustības centrālo elementu.
ražošanas ekosistēmas ar 5G atbalstu
Ar 5G pieslēgšanos, industriālajiem datoriem jāgūst nopietni ražīguma uzlabojumi, pateicoties daudz zemākai kavēšanai un ātrai pieslēgšanās ātrumam. Tagad rūpnīcas var nekavējoties sazināties starp visdažādāko veidu inteligentiem iekārtām un kontroles sistēmām, izveidojot ražošanas iestatījumus, kas ātri reaģē uz izmaiņām telpās. To, kas padara 5G patiešām īpašu, tomēr nav tikai ātrums, pētījumi liecina, ka tā atver durvis labākai sadarbībai starp dažādām ražošanas līnijām. Mašīnas savā starpā komunicē ātrāk, tādēļ pielāgojumi notiek reālā laikā, nevis gaidot partijas apstrādi. Skatoties nākotnē, jo vairāk uzņēmumi izvieto 5G infrastruktūru, jo svarīgāku lomu šie industriālie datori spēlēs pie smart rūpnīcu vadības. Tie palīdzēs ražotājiem paveikt lietas, kuras agrāk nebija iespējams, sākot no prognozējošās apkopes līdz kvalitātes kontroles uzlabojumiem vairākās nozarēs.
ONLINE