基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)企業(yè)如何做好機(jī)器安全

（文章來(lái)源：國(guó)際工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)）

真正互聯(lián)的企業(yè)可在組織內(nèi)的各個(gè)平臺(tái)和設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制?；?a target="_blank">工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 的互聯(lián)企業(yè)可以讓用戶在在正確的時(shí)間以正確的格式訪問(wèn)正確的信息。使用平板電腦的維護(hù)工程師可以利用生產(chǎn)線或機(jī)器上的位置信標(biāo)，查詢精確位置的具體安全設(shè)備，在接近每個(gè)區(qū)域時(shí)動(dòng)態(tài)接收數(shù)據(jù)，而無(wú)需手動(dòng)請(qǐng)求。

同理，運(yùn)營(yíng)經(jīng)理可以使用同一平板電腦上的同一軟件和相同位置信標(biāo)，接收適用于他們的憑證的信息。使用這些核心工具和技術(shù)有助于基于員工的職能或工作提供滿足個(gè)人需求的實(shí)境化信息。憑借與機(jī)器和設(shè)備的信息化連接，制造商可以對(duì)他們的運(yùn)營(yíng)有更全面的了解。

EtherNet/IP 網(wǎng)絡(luò)使用開(kāi)放式行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供全廠網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。將電機(jī)啟動(dòng)器和傳感器等高端輸入設(shè)備與控制器和人機(jī)界面 (HMI) 連接后，該系統(tǒng)即可向整個(gè)企業(yè)提供實(shí)時(shí)控制和信息。對(duì)于設(shè)備不支持 EtherNet/IP 功能的情況，特別是那些簡(jiǎn)單的安全輸入設(shè)備和組件(例如緊急停止、互鎖開(kāi)關(guān)和基本保護(hù)鎖開(kāi)關(guān))，現(xiàn)在制造商可以利用更新的智能設(shè)備級(jí)鏈接技術(shù)——羅韋爾自動(dòng)化的 GuardLink 協(xié)議，將具體設(shè)備信息反饋給主控制器。

GuardLink 是一種基于安全的通信協(xié)議，可在干線和支線拓?fù)渲羞M(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)布線，支持即插即用連接。在大幅減少接線的同時(shí)，可以提供設(shè)備位置，并通過(guò)一條電纜實(shí)現(xiàn)診斷、遠(yuǎn)程復(fù)位和鎖定命令，借此通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向系統(tǒng)提供信息。無(wú)需進(jìn)行任何配置，可在最長(zhǎng) 1000 米的范圍內(nèi)連接多達(dá) 32 臺(tái)設(shè)備(設(shè)備間的最長(zhǎng)距離為 30 米)。

傳統(tǒng)的安全解決方案通常以串聯(lián)方式進(jìn)行硬接線。因此，在操作中，用戶可能無(wú)法區(qū)分各個(gè)設(shè)備的需求;如果一個(gè)組件出現(xiàn)故障，用戶也只知道串聯(lián)連接中某個(gè)位置的組件出現(xiàn)問(wèn)題。與各個(gè)組件進(jìn)行單獨(dú)連接需要進(jìn)行大量的接線，并且會(huì)引入更多的潛在故障點(diǎn)，從而可能導(dǎo)致不必要的意外停車。這樣還會(huì)增加機(jī)器制造商的成本。

另一方面，借助 GuardLink，機(jī)器制造商和最終用戶可以保持設(shè)備串聯(lián)連接，但仍然可以獲取每臺(tái)設(shè)備的詳細(xì)診斷。憑借采用 GuardLink 鏈接技術(shù)的智能安全組件，用戶可以訪問(wèn)狀態(tài)信息，改善機(jī)械的運(yùn)行狀況。

例如，安全繼電器執(zhí)行安全系統(tǒng)的檢查和監(jiān)視，可允許機(jī)器啟動(dòng)，也可以執(zhí)行命令使機(jī)器停機(jī)或控制安全相關(guān)功能。支持 GuardLink 的繼電器可以實(shí)現(xiàn)安全系統(tǒng)所需的大部分功能。它還可有助于簡(jiǎn)化采購(gòu)和部件管理，因?yàn)樵摾^電器具有適用于 Studio 5000 Logix Designer 工程環(huán)境的自定義配置文件，從而方便用戶訪問(wèn)繼電器和 GuardLink 設(shè)備數(shù)據(jù)。該產(chǎn)品專為滿足 ISO 13849-1、IEC 62061 等功能安全標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)，提供的關(guān)鍵功能可幫助簡(jiǎn)化安裝并降低系統(tǒng)復(fù)雜程度。

支持 GuardLink 的連接分接頭(也稱為智能分接頭)可充當(dāng)安全輸入設(shè)備(包括輸出信號(hào)開(kāi)關(guān)設(shè)備 (OSSD) 和機(jī)電安全開(kāi)關(guān) (EMSS) 輸入)的適配器，可連接到 GuardLink 系統(tǒng)，同時(shí)向 Guardmaster 安全繼電器提供設(shè)備位置、狀態(tài)和輔助信息。通過(guò)連接分接頭和標(biāo)準(zhǔn)四芯布線將所有安全設(shè)備連接到安全繼電器相連后，即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)狀態(tài)可視化，甚至可查看各個(gè)防護(hù)門和急停開(kāi)關(guān)的狀態(tài)。

如果急停開(kāi)關(guān)或互鎖開(kāi)關(guān)有動(dòng)作，對(duì)應(yīng)的各安全信號(hào)將發(fā)送到安全繼電器。繼電器彼此之間通過(guò)光纜連接，無(wú)需接線即可實(shí)現(xiàn)相互通信。然后，信息將通過(guò) Guardmaster 安全繼電器使用的 EtherNet/IP 網(wǎng)絡(luò)接口在整個(gè)互聯(lián)企業(yè)進(jìn)行無(wú)縫通信。

在本地，操作員會(huì)到故障通知，并準(zhǔn)確了解故障位置，而不用手動(dòng)檢查機(jī)器或線路上的所有設(shè)備。這樣他們可以在出現(xiàn)小問(wèn)題時(shí)自己修復(fù)問(wèn)題，或聯(lián)系維護(hù)人員處理重大故障。最后，GuardLink 不僅可以通過(guò)實(shí)時(shí)診斷通信最大程度地縮短停車時(shí)間，還可以讓制造商了解生產(chǎn)流程并進(jìn)行改進(jìn)。

減少機(jī)器交互次數(shù)并縮短交互時(shí)長(zhǎng)可以提升安全性和生產(chǎn)率。設(shè)計(jì)周密的系統(tǒng)采用與 HMI 連接的智能安全控制器后，可盡可能降低故障查找任務(wù)的難度。完善的現(xiàn)代化安全系統(tǒng)能夠進(jìn)行自檢，因此故障不會(huì)累積，從而避免安全功能喪失和其他潛在危險(xiǎn)。事故發(fā)生的原因往往是組件故障或旁路未被察覺(jué)等一連串小事件的累積，而非一次大型故障的后果。通過(guò)采用安全可編程邏輯控制器 (PLC)，系統(tǒng)即可將生產(chǎn)過(guò)程和安全邏輯整合在一起。

羅克韋爾自動(dòng)化所開(kāi)發(fā)的可擴(kuò)展安全解決方案采用智能安全設(shè)備，借助此類解決方案，制造商和安全專業(yè)人員將實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)視和管理方式的轉(zhuǎn)型。將 GuardLink 系統(tǒng)和 EtherNet/IP 作為通信橋梁，制造商即可增強(qiáng)機(jī)器制造過(guò)程的可視性，可更有效地管理海量的復(fù)雜數(shù)據(jù)。

對(duì)于想要實(shí)現(xiàn)和支持智能制造和運(yùn)營(yíng)的機(jī)器制造商而言，要滿足工業(yè)制造安全要求，將需要以下元素。正確的產(chǎn)品：全新的智能安全設(shè)計(jì)和設(shè)備可以減少布線、將設(shè)計(jì)成本并縮短意外停車時(shí)間。全面的可擴(kuò)展機(jī)器安全產(chǎn)品組合可幫助企業(yè)提升機(jī)器安全性和生產(chǎn)率。

正確的工具：集成系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具和設(shè)計(jì)環(huán)境具備更多特性和功能，可幫助工程師應(yīng)對(duì)日趨嚴(yán)苛的市場(chǎng)需求，提升整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的整體生產(chǎn)率和安全性。正確的人員：遵守安全標(biāo)準(zhǔn)以降低受傷風(fēng)險(xiǎn)并提高生產(chǎn)率，需要對(duì)自動(dòng)化和安全均有所了解的人員提供支持和相應(yīng)專業(yè)知識(shí)。與他們協(xié)作時(shí)，制造商可為員工提供關(guān)于安全要求和合規(guī)性的培訓(xùn)及教育，從而確保更好、更安全的工作環(huán)境。

隨著全球安全標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)的發(fā)展，制造安全已成為優(yōu)化生產(chǎn)的一種強(qiáng)大工具?，F(xiàn)代技術(shù)有助于提高工人安全并簡(jiǎn)化編程和啟動(dòng)。GuardLink 安全系統(tǒng)可帶來(lái)多種優(yōu)勢(shì)，不僅可以降低工程和設(shè)計(jì)需求，還可在數(shù)據(jù)容量和投資回報(bào)率方面提供優(yōu)勢(shì)。

事實(shí)上，一流企業(yè)一致認(rèn)為，部署智能集成安全解決方案不僅有助于確保員工安全，還可以提升制造生產(chǎn)率，從而直接影響最終收益。無(wú)論是從安全系統(tǒng)的角度，還是聯(lián)網(wǎng)功能的角度，現(xiàn)在都正是制造商緊跟技術(shù)快速發(fā)展步伐的好時(shí)機(jī)。
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