Používanie strojov a zariadení riadených počítačmi alebo ich menších špecializovaných verzií, nazývaných mikroovládače, sa stalo bežným. S rozvojom internetu sa však stále viac hovorí o budúcej revolúcii, tzv. priemysle 4.0, ktorý podporujú výrobky značky Advantech alebo Brainboxes.
ČO JE PRIEMYSEL 4.0?
Myšlienka priemyslu 4.0 sa týka použitia moderných komponentov podporujúcich automatizáciu, ako aj možností spracovania a výmeny údajov medzi jednotlivými strojmi alebo dokonca celými technologickými blokmi. Má to pomôcť pri neustálej modernizácii výrobného procesu a zabezpečení, aby takto získané výrobky spĺňali všetky požiadavky zákazníkov. Na tento účel je potrebné komunikovať na dvoch úrovniach – vertikálnej a horizontálnej – čo umožňuje nepretržitú komunikáciu a výmenu informácií medzi všetkými stranami zapojenými do výroby. Na tomto mieste už nebude oddelenie alebo človek v továrni, ale konkrétna séria výrobkov alebo stroj zodpovedný za ich výrobu a ďalšie spracovanie.
Takýto podrobný stupeň komunikácie je možný vďaka uplatňovaniu zásad hodnotového reťazca, ktorý je založený na využívaní kybernetických systémov, cloud computingu a internetu vecí. Na implementáciu tejto myšlienky sú však potrebné rozhrania a zariadenia. Komunikačné karty kompatibilné s rôznymi typmi zberníc, priemyselné moduly, napájacie káble alebo moderné rozhrania vo forme výkonných a ľahkých panelových počítačov – to je len niekoľko zariadení, ktoré sa v blízkej budúcnosti stanú štandardom a budú zodpovedné za kontrolu výrobných liniek.
Vertikálny tok informácií
Tento typ prenosu je obojsmerný (takzvaný duplex), čo umožňuje simultánny prenos, príjem a následné použitie informácií. Komunikácia prebieha medzi jednotlivými komponentmi a technologickým oddelením zloženým z inžinierov zodpovedných za interpretáciu údajov. Na tento účel sú však potrebné komunikačné karty kompatibilné s rôznymi zbernicami. V súčasnosti je jednou z najobľúbenejších zbernica PCI Express, ktorá podporuje karty značky Brainboxes IX-100 [1] vybavená systémami na ochranu pred prepätím. Okrem toho je kompatibilná so systémami Linux a Windows, takže integrácia s existujúcou sieťou by nemala byť väčším problémom.
[2]
V neskorších fázach vývoja priemyslu 4.0 bude možné vymieňať si údaje priamo s tvorcami rozhodnutí. Integrovaný systém sám spracuje informácie a navrhne vhodnú možnosť alebo niekoľko možností na výber.
Horizontálny tok informácií
Aj tu ide o obojsmernú komunikáciou, ktorá však prebieha medzi strojmi, ktoré sa aktívne podieľajú na výrobnom procese, a operačným systémom, ktorý daná spoločnosť používa. Vďaka tomu sú dáta odosielané do tzv. cloudov, a sú dostupné odkiaľkoľvek na svete, pokiaľ máte zariadenie s prístupom do vnútornej siete spoločnosti.
KONVERTORY A PRIEMYSELNÉ MODULY AKO DÔLEŽITÉ SÚČASTI PRIEMYSLU 4.0
Jedným zo základných predpokladov priemyslu 4.0 je možnosť nepretržitej výmeny informácií, takže je potrebné, aby jednotlivé strany tohto „dialógu“ mohli tieto informácie najskôr zozbierať a potom ich odovzdať ďalej. Preto je potrebné používať tzv. internet vecí teda koncept, podľa ktorého zariadenia pripojené k sieti s viac alebo menej obmedzeným prístupom môžu zhromažďovať údaje o svojej činnosti a potom ich posielať do cloudu.
To nielen uľahčuje výrobný proces, ale tiež umožňuje jednoduchú komunikáciu s obchodnými partnermi. K využitiu tejto technológie sú však potrebné prevodníky a moduly vstupu/výstupu, ktoré sa zapájajú do zariadení. Odporúča sa napríklad prevodník ADAM-4520-EE [3], ktorý je chránený odolným krytom z plastu ABS.
[4]
Stále obľúbenejšie je aj použitie priemyselných počítačov, ktoré sú schopné spracovať veľké množstvo údajov a sú odolné voči agresívnemu prostrediu priemyselných hál, nečistôt alebo vlhkosti. Tieto počítače sú vybavené modernými a rýchlymi pamäťami typu Flash, na ktorých je nainštalovaný operačný systém vybraný zákazníkom, ako aj ďalšie užitočné aplikácie. Zaujímavým riešením je v tejto oblasti priemyselný počítač HARTING 2095000000300 [5] vybavený konektorom Ethernet a 32 GB pamäťou Flash. Trieda tesnosti IP67 poskytuje vynikajúcu ochranu pred znečistením alebo vlhkosťou.
[6]
V koncepcii priemyslu 4.0 sú zariadenia pripojené do jednej siete, takže je ich možné napájať z jedného zdroja. Technológia Power over Ethernet podporuje tieto riešenia pomocou rovnakého sieťového kábla, ktorý prenáša informácie medzi jednotlivými sieťovými zariadeniami. To znižuje náklady spojené s elektrickou inštaláciou. Za odporúčanie stojí Switch PoE ANTAIRA LNP-0500G-24 [7] v kovovom kryte a s 5 prístupovými portami.
[8]