IIC Testbed Demonstrações Smart Manufacturing em equipamentos baseados em PLC

Os membros do Industrial Internet Consortium desenvolveram tecnologia que permite aos operadores de fábrica para essencialmente habilitar equipamentos para IoT em instalações de fabricação com décadas de idade, sem afetar o desempenho dos controladores lógicos programáveis ​​que automatizam os processos de fabricação.

A maioria dos PLCs nas chamadas instalações brownfield estão desatualizados e não podem lidar com mais trabalho além das tarefas de automação originais que foram programados para fazer, de acordo com o Dr. Michael Hilgner, gerente, consórcios e padrões para TE Connectivity, um fornecedor suíço de sensores e produtos de conectividade para ambientes hostis. Trabalhando com SAP e outros, a TE Connectivity desenvolveu hardware retrofittable que substitui o módulo de E / S existente sob a camada de PLC e, essencialmente, cria dois caminhos para os dados, um para garantir a operação regular e outro para permitir a análise.

“Nós extraímos dados de um sistema de controlador em tempo real em um local onde outros gateways ou outras soluções não extrairiam dados, no primeiro nível de agregação e não no nível de PLC”, disse Hilgner. “Isso é importante para implementações brownfield, onde o PLC é apenas voltado para essa tarefa de automação. Não queremos sobrecarregar o PLC com trabalho adicional. ”

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O grupo publicou recentemente suas descobertas em um white paper, “Smart Manufacturing Connectivity for Brown-field Sensors Testbed”. Seu trabalho também demonstra e implementa mapeamento consistente de padrões de rede IO-Link para máquina de Arquitetura Unificada OPC para protocolo de comunicação de máquina.

Os dados entregues pelos sensores IO-Link são divididos pelo chamado Y-Gateway, com um caminho entregue para o PLC para executar a tarefa original e outro entregue para a nuvem ou uma plataforma IoT para serviços de valor agregado, como algoritmos avançados e aprendizado de máquina. Desta forma, o PLC não se sobrecarrega com o processamento de dados, além de realizar as funções para as quais foi originalmente selecionado e programado, segundo Hilgner.

O uso de OPC UA sobre TCP / IP para o canal adicional estabelecido pelo Y-Gateway garante interoperabilidade e segurança, de acordo com o white paper.

No white paper, os autores mostram como a tecnologia de manufatura inteligente pode ser usada com o software SAP para aumentar a eficácia geral do equipamento (OEE). Utilizando sensores IO-Link para medir o consumo de fluxo de ar e temperatura, além de contar as peças produzidas, são coletados dados sobre o ar comprimido consumido por peça produzida. Em dois casos de uso separados, ele é enviado para o software SAP Manufacturing Integration and Intelligence ou para a plataforma SAP Cloud, onde os operadores podem visualizar visualizações do painel que mostram que a quantidade de ar comprimido consumido varia significativamente em relação às peças produzidas durante o período de tempo medido. Isso é algo que não era aparente antes da implementação da nova tecnologia de manufatura inteligente e fornece um ponto de partida para a análise da causa raiz, de acordo com o white paper.

O feedback inicial sobre a tecnologia foi positivo, e Hilgner disse que agora está procurando implantar seu protótipo em um cenário real da indústria à medida que se encaminham para a comercialização.

“Quando a apresentamos e descrevemos a ideia para os membros da CII, havia muitas empresas interessadas”, disse ele.