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物联网给设备维护带来的好处

时间:2023-03-21 00:26:58 科技观察

将设备接入网络,即可享受高效低成本的服务。焊接设备的所有者、维护经理或技术工程师通常负责管理许多复杂的设备。当设备需要维修保养时,您可以选择自行解决,也可以委托第三方进行维修服务。有时由于资源紧缺,往往容易忽视设备的保养和维护,等到出现问题才想到维修。所有设备在运行和维护过程中都会产生大量的数据。我们可以利用这些数据来更高效地运行设备,但遗憾的是,目前大多数设备只使用了一小部分数据。工业自动化自20世纪70年代就已出现,但当时的自动化只是部分解决方案。从那时起,大型制造商将他们的机器连接到本地数据网络和中央控制系统,大大提高了效率。然而,由于维护系统所需的巨大成本和专业人员,这些技术很难应用于典型的焊接操作。这就是物联网(IoT)成为重大突破的原因。相对便宜的传感器和物联网技术可以将数据传输到工厂车间以外,并将其转化为可操作的情报-图1。这样,物联网可以实现以前在生产机械和除尘器等非生产设备上不可能进行的维护工作。物联网与传统工业网络的比较什么是物联网?事实上,物联网本身并不是一种解决方案,而是一种将信息从工厂传递给信息应用和处理人员的工具。图1-集成来自多台机器和应用程序的操作数据,分析这些数据并将其转化为可操作的信息。在监控和数据采集(SCADA)网络或分布式控制系统(DCS)等传统工业网络中,数据被发送到工厂的本地控制系统。而IoT可以将数据发送到Internet上的安全远程服务器进行处理,然后通过电子邮件、文本和基于Web的仪表板生成维护警报并传递给适当的负责人员-图2。图2图2-维护警报可以提示及时采取行动,例如更换图中所示的滤尘器,并在问题升级之前解决问题,这有助于减少计划外停机时间并提高支持效率。物联网技术还可以提供与传统工业网络相同的功能:从一个位置评估您的设备和流程自动警报生产历史报告但除此之外,物联网技术可以带来比传统标准控制网络更大的好处。物联网下的设备可以以新的方式实现多方协同工作。物联网的优势如图2场景所示,物联网技术相对于标准工业网络有两大优势:监控设备状态和向外部合作伙伴提供数据,快速诊断、修复和预防。下面详细介绍这些功能:(1)监控程序物联网技术非常适用于不需要持续监控,但需要在设备出现故障前提供维护警告的设备。这些设备一般是企业的配套设备,比如空气过滤器。设备上的传感器可以检测温度、流体和压力等关键过程参数,或者可以监控更大规模的数据并生成整体设备状态报告——图3。图3-IoT技术适用于需要在以下情况下发出警报的工业应用工艺参数超出设定范围(2)数据共享物联网技术相对于传统工业网络的另一个优势是可以实现伙伴设备维护,如图4所示,传统控制网络是基于内部数据严格保密的原则设计的,而物联网技术允许与外部关键人员共享安全数据。当维护团队和外部技术专家看到数据时,他们可以快速识别问题并采取措施减少设备停机时间。图4图4-对于拥有多个分厂的大型公司,物联网仪表板分布图可以帮助维护人员和外部服务合作伙伴监控整个系统中连接的机器(在本例中为除尘器)的状态。什么时候不使用物联网虽然上面已经详细介绍了物联网的好处,但物联网技术并不能完全取代工业自动化系统(监控和数据采集网络或分布式控制系统)。物联网技术是基于设备监控而不是设备控制而设计的。需要注意的是,物联网技术是基于数据输出较少的设备设计的。如果设备每天输出大量数据(每天约5兆字节),则使用物联网技术进行分析和存储的成本会很高。使用物联网技术的风险尽管物联网带来了数据共享的好处,但设备制造商在使用物联网技术时仍需要考虑两个方面:便利性下的安全性和扩展使用的成本投入。下面详细介绍两个方面:(1)安全性和便利性:企业最关心信息安全,这是有充分理由的。如今,工业网络不断受到攻击,每一个接触到内部网络的新设备都存在潜在的漏洞,因此在公司防火墙外的数据交换也存在一定的风险。物联网真正的好处是不会增加数据泄露的风险,而且基于云设计的物联网技术将独立于您现有的工业网络运行。如果物联网使用蜂窝(或类似)网络和第三方云平台,那么这些数据将永远不会连接到您的工厂网络。因此,物联网技术不会为您的网络制造任何新的漏洞,内部IT专业人员可以放心。(2)成本投入和可扩展性:与传统的本地自动化系统相比,物联网技术的使用更加经济。传统的工业网络是基于关键控制应用而设计的,因此如前所述,这些系统需要高速响应(低延迟)和多功能处理。这使得它们的安装成本更高,根本不适用于只需要定期监控的应用程序,因此物联网是一种相对低成本的跨多台计算机监控特定数据点的方式。总结与传统工业网络相比,工业物联网技术将把设备服务和解决方案提升到一个新的水平。借助物联网技术,设备制造商、制造商和贸易商可以通过数据共享实现最佳的售后服务。当您考虑使用IIoT技术作为工业化解决方案时,您应该考虑以下几个方面:与传统的人工检查和操作相比,采用IoT技术监控设备可以获得哪些好处?特别是在正常运行时间、工作效率、减少劳动力方面有哪些优势?现有设备或工艺方法的监控是否需要低延迟和高数据输出?与传统数据网络相比,使用物联网技术是否更好?选择?在现有工厂控制体系下,选择物联网技术是否会带来安全隐患?我应该如何与我的外部合作伙伴(贸易商、服务公司和制造商)共享数据以节省时间和成本?这些问题可以帮助您决定是否在您的生产企业中采用物联网技术。虽然盲目追随物联网的工业热潮很可能会让您误入歧途,但了解您要解决的业务问题并找到旨在解决这些问题的解决方案非常重要。与对您的运营进行的任何投资一样,您需要为正确的工作使用正确的工具。