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Vers le bord

Les entreprises industrielles sont confrontées à un paysage en constante évolution de défis opérationnels. Une usine de traitement ou une installation de fabrication traite un ensemble complexe de variables qui peuvent affecter les performances de la machine ou de la production. Lorsqu’un problème ou un goulot d’étranglement est résolu, un autre semble apparaître. Depuis de nombreuses années, les équipes d’exploitation de l’usine utilisent les technologies DCS, PLC, SCADA et MES comme outils pour améliorer l’automatisation, les alarmes, l’analyse et le reporting. Cependant, à l’approche de l’automatisation, des lacunes au niveau de la machine subsistent, laissant des îlots d’informations susceptibles de soutenir une prise de décision commerciale améliorée toujours inaccessible.

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Par Daniel Coetzee, directeur commercial EMEA des solutions d’automatisation et de contrôle industrielles, Emerson.

L’émergence récente de l’industrie 4.0 et les progrès des composants électroniques ont aidé ces ensembles d’outils traditionnels à devenir beaucoup plus intelligents en ajoutant, entre autres, la connectivité au cloud, la cybersécurité et la puissance de traitement distribuée. Cette nouvelle convergence de la technologie a créé une opportunité en matière de fonctionnalité de résolution de problèmes, de perspicacité opérationnelle et de mise en œuvre de nouvelles techniques, dans un espace d’automatisation industrielle émergent appelé «le bord».

Informatique de périphérie

Des ordinateurs puissants ont maintenant fusionné avec le processeur d’un système de contrôle d’automatisation industrielle traditionnel pour fournir des appareils 2 en 1 qui ont physiquement la taille d’un livre. Cela signifie que le même appareil qui contrôle votre machine ou votre processus dispose d’un ordinateur embarqué compatible cloud pour fournir de nouvelles fonctionnalités sur la machine.

Bien que les systèmes de contrôle aient toujours été connectés à des ordinateurs, il s’agissait généralement de postes de travail ou de serveurs distincts qui étaient très probablement situés dans un bureau loin de la machine. Cela a perpétué le concept d’un réseau informatique de bureau distinct du réseau d’atelier OT (technologie d’exploitation). Cependant, un dispositif de calcul et de contrôle combiné offre aux entreprises de nouvelles opportunités de stockage, d’analyse, de puissance de traitement et de connectivité cloud directement sur la machine ou en périphérie.

Un contrôle plus intelligent Les

entreprises disposant d’un ordinateur fonctionnant en périphérie peuvent bénéficier d’un contrôle plus intelligent de leur machine ou processus. Les API / DCS traditionnels ont certaines limitations dans les langages de programmation, mais un ordinateur fournit des fonctionnalités de calcul et de traitement plus puissantes. Des algorithmes avancés peuvent être traités du côté ordinateur du boîtier de contrôleur de périphérie et renvoyés au système de contrôle en temps réel pour fournir une boucle de contrôle intelligente supplémentaire. Cela permet une nouvelle forme de puissance de traitement avancée dans un petit facteur de forme.

Stockage de données local simplifié

Le côté ordinateur du boîtier de contrôleur compatible Edge permet d’exécuter un historique de données local pour le stockage des données en temps réel qui sont générées du côté API du boîtier. Cela offre la flexibilité des données de la machine locale qui peuvent être analysées directement à la source ou connectées à un serveur d’historique à l’échelle de l’usine pour un stockage centralisé si cela est préféré. Bien entendu, le stockage local aidera à une meilleure exécution des algorithmes d’apprentissage automatique et d’optimisation.

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Légende: Le contrôleur de périphérie PACSystems ™ RX3i CPL410 d’Emerson fournit un contrôle, une analyse et une visualisation déterministes en temps réel des données au niveau de la machine et une connectivité au niveau informatique et cloud.

Complexité réduite

Avec un ordinateur à l’intérieur du boîtier de contrôleur compatible Edge, les entreprises n’ont pas besoin d’acheter un ordinateur externe pour voir ce qui se passe dans une machine. Les périphériques peuvent simplement être connectés aux ports disponibles sur le boîtier du contrôleur. La connexion d’un écran local est aussi simple que de brancher un câble. Cela simplifie les exigences informatiques dans toute l’usine et offre aux utilisateurs des dispositifs industriels renforcés qui offrent une fiabilité maximale. Un dispositif de contrôleur à un seul bord peut contrôler une machine, se connecter à un service de stockage cloud, stocker des données, exécuter des algorithmes complexes, obtenir une visibilité en temps réel et fournir une plate-forme pour la prise de décision en temps réel.

Connectivité cloud

La mise en œuvre d’une stratégie cloud n’est plus complexe. À l’aide d’un système de contrôle compatible Edge, le système d’automatisation de votre machine peut être facilement connecté à un service de stockage cloud en quelques minutes seulement. Cette nouvelle génération de produits de contrôle a éliminé tout mystère qui existait pour y parvenir, donc au lieu de réfléchir à la façon de vous connecter, vous pouvez plutôt réfléchir à ce qu’il faut connecter. La possibilité de connecter l’état d’une machine au monde extérieur permet de nouveaux modèles commerciaux grâce à la connectivité à des données de flotte distantes, d’entreprise, d’experts ou de marché.

La connexion des machines et des processus au cloud offre aux entreprises un certain nombre d’opportunités et d’avantages potentiels. Par exemple, l’un des moyens les plus simples d’identifier une opportunité d’amélioration consiste à comparer des actifs similaires provenant de différents emplacements et à comparer leurs performances. Un actif sous-performant est facile à identifier à l’aide des indicateurs de performance clés de base, et augmenter son niveau de performance peut apporter une amélioration rapide.

La collecte de données à partir de capteurs sur une machine fournit une image à long terme de ses performances par rapport à la théorie de conception originale. La détermination des modes de défaillance et des seuils réels peut alors aider à améliorer les conceptions futures et apporter des avantages concurrentiels aux OEM. Les données des capteurs peuvent également être utilisées pour créer un historique numérique des performances et de l’état de santé de la machine. Des algorithmes peuvent ensuite être développés qui utilisent des données de capteurs en temps réel pour créer des alertes pour les experts du domaine situés n’importe où dans le monde si les performances s’écartent des niveaux optimaux ou si la santé de l’équipement se dégrade.

Après avoir auto-diagnostiqué l’état ou l’état de la machine, les contrôleurs de périphérie peuvent se connecter à une solution cloud qui utilise le GPS et le géorepérage pour alerter un technicien qualifié le plus proche du site afin de réparer le problème le plus rapidement possible. Les contrôleurs de périphérie peuvent aider à améliorer la collaboration entre plusieurs organisations, telles que les fabricants et les fournisseurs de matières premières. La possibilité de se connecter à des systèmes tiers tels que les systèmes de chaîne d’approvisionnement hors site, ainsi que le MES ou l’ERP sur site, offre un moyen simple de collaboration numérique entre différentes organisations, garantissant une transparence et une plus grande efficacité.

En plus des données envoyées vers le cloud, elles peuvent également être reçues. Un algorithme basé sur le cloud peut collecter des données à partir de plusieurs sites et utiliser un traitement centralisé puissant pour exécuter l’algorithme maître de l’entreprise. Le résultat peut envoyer des données à un contrôleur qui peut améliorer la production ou réduire les coûts. Un exemple de cela pourrait être un algorithme cloud vérifiant les tarifs énergétiques en direct et envoyant un message au contrôleur pour faire fonctionner les pompes ou les moteurs lorsque le prix de l’énergie est bas.

En combinant certaines de ces fonctionnalités, de nouveaux modèles économiques émergent. Les OEM peuvent créer une nouvelle valeur pour leurs clients en proposant de nouveaux types de contrats de service. Les fournisseurs de matières premières peuvent se différencier en acceptant des conditions contractuelles plus strictes avec leurs clients grâce à des informations commerciales efficaces en temps réel. Les intégrateurs de systèmes d’automatisation peuvent développer leurs activités en offrant de nouveaux services différenciés basés sur le cloud. Les centres de surveillance des installations industrielles pourraient devenir une nouvelle industrie à mesure que de plus en plus de machines seraient connectées.

En savoir plus sur la technologie de pointe sur:

https://www.emerson.com/en-us/automation/control-and-safety-systems/programmable-automation-control-systems/edge-devices-software

www.Emerson.com/en-us/automation/control-and-safety-systems/programmable-automation-control-systems/programmable-automation-controllers

Vous pouvez nous contacter directement ici .

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86159 Augsburg
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Simona.DelGrande@emerson.com

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