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如何快速實現(xiàn)工廠產(chǎn)線設(shè)備數(shù)據(jù)采集?天拓四方分享

天拓四方 ? 來源:bjttsf ? 作者:bjttsf ? 2024-07-25 11:00 ? 次閱讀
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隨著智能制造和工業(yè)4.0的深入推進,企業(yè)對實時、準(zhǔn)確、高效的數(shù)據(jù)需求愈發(fā)旺盛。無論是生產(chǎn)線的自動化控制、產(chǎn)品質(zhì)量的智能檢測,還是供應(yīng)鏈的優(yōu)化管理,都離不開對產(chǎn)線設(shè)備數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)采集和實時分析。這種需求不僅來自于大型制造企業(yè),也廣泛存在于中小型企業(yè)和創(chuàng)新型企業(yè)之中。

工廠產(chǎn)線設(shè)備數(shù)據(jù)采集存在的痛點主要包括以下幾個方面:

1. 協(xié)議多樣性

問題描述:由于現(xiàn)場的實際需求與后期的規(guī)模擴展,客戶往往會購買不同品牌的PLC以及支持不同協(xié)議的傳感器設(shè)備,如Modbus、OPC UA等。這些設(shè)備協(xié)議的多樣性增加了現(xiàn)場數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通的難度,使得數(shù)據(jù)采集變得復(fù)雜。

2. 老舊設(shè)備數(shù)據(jù)采集問題

問題描述:新設(shè)備逐步替代老舊設(shè)備是保證企業(yè)良好生產(chǎn)效率與競爭力的重要手段。然而,如果全部淘汰老舊設(shè)備,企業(yè)將面臨巨大的開銷和折舊費用;而如果混合使用新舊設(shè)備,就需要考慮到新老設(shè)備的數(shù)據(jù)交互問題,這增加了數(shù)據(jù)采集的難度和成本。

3. OT和IT的融合難題

問題描述:在OT(操作技術(shù))領(lǐng)域,現(xiàn)場設(shè)備支持的協(xié)議大部分都是工業(yè)協(xié)議,如Modbus、OPC、Profibus、EtherCAT等。但在IT(信息技術(shù))領(lǐng)域,IOT平臺和云平臺等平臺支持的是HTTP、MQTT等協(xié)議。協(xié)議的不一致性使得企業(yè)難以實現(xiàn)OT和IT的融合,進而影響到設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和傳輸。

4. 數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象

問題描述:不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)有效共享,導(dǎo)致信息孤島現(xiàn)象。這不僅影響了企業(yè)整體的數(shù)據(jù)分析能力,還使得數(shù)據(jù)在采集后難以被充分利用,降低了數(shù)據(jù)的價值。

5. 數(shù)據(jù)處理能力不足

問題描述:許多企業(yè)缺乏專業(yè)的數(shù)據(jù)處理和分析團隊,無法對采集到的數(shù)據(jù)進行深入挖掘和分析,難以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)背后的價值。這限制了企業(yè)利用數(shù)據(jù)進行生產(chǎn)優(yōu)化和決策支持的能力。

6. 數(shù)據(jù)傳輸速度慢

問題描述:在許多傳統(tǒng)的工業(yè)環(huán)境中,數(shù)據(jù)傳輸速度慢是普遍存在的問題。這可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)延遲,影響實時監(jiān)控和決策的準(zhǔn)確性。

7. 數(shù)據(jù)精度問題

問題描述:由于傳感器誤差、信號干擾等原因,數(shù)據(jù)精度往往受到影響。這不僅降低了數(shù)據(jù)的可靠性,還可能誤導(dǎo)企業(yè)的決策和生產(chǎn)過程。

8. 數(shù)據(jù)安全和隱私問題

問題描述:隨著更多的設(shè)備和系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),數(shù)據(jù)安全和隱私成為了一個重要的問題。企業(yè)需要采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣肀Wo其數(shù)據(jù)不被未經(jīng)授權(quán)的訪問或泄露。

針對工廠產(chǎn)線設(shè)備數(shù)據(jù)采集存在的痛點,企業(yè)可以采取一系列措施來改進數(shù)據(jù)采集工作,如采用支持多種協(xié)議的工業(yè)網(wǎng)關(guān)、加強數(shù)據(jù)處理和分析能力、提升數(shù)據(jù)傳輸速度和精度、加強數(shù)據(jù)安全和隱私保護等。這些措施將有助于企業(yè)更好地利用設(shè)備數(shù)據(jù)來優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。以下是一些具體的解決辦法:

1. 解決協(xié)議多樣性問題

引入TDE邊緣計算網(wǎng)關(guān):TDE邊緣計算網(wǎng)關(guān)能夠支持多種通信協(xié)議,實現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)互通。通過對接邊緣計算網(wǎng)關(guān),企業(yè)可以將各種設(shè)備的數(shù)據(jù)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)格式,便于后續(xù)的數(shù)據(jù)整合和分析。

2. 解決老舊設(shè)備數(shù)據(jù)采集問題

引入邊緣計算技術(shù):邊緣計算技術(shù)能夠在設(shè)備端對數(shù)據(jù)進行初步處理和分析,減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t和帶寬占用。通過部署邊緣計算節(jié)點,企業(yè)可以實現(xiàn)對老舊設(shè)備的遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集,同時降低對中心服務(wù)器的依賴。

混合使用新舊設(shè)備:在更新設(shè)備時,考慮采用能夠兼容老舊設(shè)備通信協(xié)議的新設(shè)備,或者為老舊設(shè)備配備適配器,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的順利采集和傳輸。

3. 實現(xiàn)OT和IT的融合

構(gòu)建數(shù)網(wǎng)星OT與IT融合平臺:該平臺能夠支持多種通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式,實現(xiàn)OT設(shè)備和IT系統(tǒng)的實時連接和數(shù)據(jù)交換。通過該平臺,企業(yè)可以實時獲取產(chǎn)線數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)挖掘和分析,為產(chǎn)線優(yōu)化和決策提供有力支持。

加強IT和OT團隊的協(xié)作:通過培訓(xùn)和技術(shù)交流,提升IT和OT團隊之間的協(xié)作能力,共同解決數(shù)據(jù)采集和傳輸中的技術(shù)問題。

4. 打破數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象

完善數(shù)據(jù)共享機制:企業(yè)應(yīng)建立健全的數(shù)據(jù)共享機制,包括數(shù)據(jù)的采集、存儲、處理和分析等環(huán)節(jié)。確保數(shù)據(jù)能夠在企業(yè)內(nèi)部得到有效的共享和利用。

引入先進的數(shù)據(jù)處理技術(shù):如大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等,提高數(shù)據(jù)處理的效率和準(zhǔn)確性,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效利用。

5. 提升數(shù)據(jù)處理能力

采用高性能計算技術(shù):如云計算或邊緣計算,提供強大的計算資源,加速數(shù)據(jù)處理和分析過程。

建立專業(yè)的數(shù)據(jù)處理團隊:組建專業(yè)的數(shù)據(jù)處理和分析團隊,負責(zé)對采集到的數(shù)據(jù)進行深入挖掘和分析,提取有價值的信息,為企業(yè)決策提供支持。

6. 提高數(shù)據(jù)傳輸速度和精度

采用高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù):如光纖傳輸或更先進的無線通信技術(shù),提高數(shù)據(jù)傳輸速度,減少數(shù)據(jù)延遲。

加強數(shù)據(jù)預(yù)處理:如濾波、去噪等,提高數(shù)據(jù)精度,降低傳感器誤差和信號干擾對數(shù)據(jù)的影響。

7. 加強數(shù)據(jù)安全和隱私保護

建立完善的數(shù)據(jù)安全管理體系:對設(shè)備數(shù)據(jù)進行加密處理和訪問控制,防止數(shù)據(jù)泄露和攻擊。

加強網(wǎng)絡(luò)安全防護措施:如防火墻、入侵檢測系統(tǒng)等,確保數(shù)據(jù)傳輸和存儲的安全性。

定期對數(shù)據(jù)進行備份和容災(zāi)演練:確保數(shù)據(jù)的安全性和可靠性,防止數(shù)據(jù)丟失或損壞對企業(yè)造成重大損失。

綜上所述,通過引入IoT網(wǎng)關(guān)、引入邊緣計算技術(shù)、構(gòu)建OT與IT融合平臺、完善數(shù)據(jù)共享機制、采用高性能計算技術(shù)、提高數(shù)據(jù)傳輸速度和精度以及加強數(shù)據(jù)安全和隱私保護等措施,企業(yè)可以有效解決工廠產(chǎn)線設(shè)備數(shù)據(jù)采集中的痛點問題,提高數(shù)據(jù)采集的效率和準(zhǔn)確性,為企業(yè)的生產(chǎn)優(yōu)化和決策支持提供有力保障。

審核編輯 黃宇

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