智能工廠物聯(lián)網(wǎng)（IoT）連接控制系統(tǒng)應(yīng)用分析

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　　智能工廠

　　互聯(lián)網(wǎng)帶來了智能工廠的崛起，而且毫無疑問，智能工廠正處于不斷增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。行業(yè)研究顯示，隨著越來越多的企業(yè)機(jī)構(gòu)采用最新的技術(shù)，每年智能工廠市場(chǎng)的增長(zhǎng)率達(dá)到10%。推動(dòng)智能工廠發(fā)展的技術(shù)是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT），是指工廠車間內(nèi)使用網(wǎng)絡(luò)將機(jī)器與機(jī)器之間相互通信，能夠?qū)崿F(xiàn)令人興奮的新整合水平。這種全新的以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的工業(yè)革命稱為工業(yè)4.0。

　　智能工廠可以描述為生產(chǎn)過程（工廠車間）連接到控制系統(tǒng)以創(chuàng)建單一運(yùn)作實(shí)體的設(shè)施。通過創(chuàng)建流程來接收從客戶需求到機(jī)器本身運(yùn)作等各種來源產(chǎn)生的輸入，可以更有效地運(yùn)作，更迅速地適應(yīng)不斷變化的要求。

　　智能工廠的優(yōu)勢(shì)

　　意大利制造商Salvagnini（中文“薩瓦尼尼”，是一家集設(shè)計(jì)，制造，銷售和服務(wù)為一體的鈑金自動(dòng)化加工系統(tǒng)制造企業(yè)），一直致力于建立在客戶和生產(chǎn)流程之間直接溝通的接口。早在1985年，Salvagnini就創(chuàng)建了自動(dòng)作業(yè)的車間，使得公司能夠直接響應(yīng)客戶的需求。通過使用具有最先進(jìn)通訊技術(shù)的自動(dòng)化機(jī)器，Salvagnini公司能夠創(chuàng)建出真正的“關(guān)燈（lights-off”）”工廠。

　　在物聯(lián)網(wǎng)的推動(dòng)下，這一概念達(dá)到了全新的整合水平，Salvagnini已經(jīng)應(yīng)用了工業(yè)4.0革命的核心技術(shù)來創(chuàng)造出反應(yīng)迅速和靈活的生產(chǎn)服務(wù)，可以將生產(chǎn)運(yùn)作直接置于客戶的掌控之中。通過使用云服務(wù)，Salvagnini解決方案允許客戶指定需求，并將其直接傳達(dá)給生產(chǎn)線。從開始進(jìn)行生產(chǎn)，客戶一直能夠監(jiān)控整個(gè)制造過程，而Salvagnini公司則在必要時(shí)從旁支持。

　　將客戶置于制造過程的中心，也有一些實(shí)際的考慮。實(shí)現(xiàn)完全遠(yuǎn)程運(yùn)作的可行性，就是真正工業(yè)4.0安裝實(shí)施的好處之一，幾乎在每個(gè)IIoT應(yīng)用中都可以看到。

　　讓智能工廠變得更加安全

　　真正的“關(guān)燈”、遠(yuǎn)程操作的工廠愿景從未完全實(shí)現(xiàn)。雖然生產(chǎn)的許多方面可以交由工業(yè)自動(dòng)化處理，但總是需要人類操作人員進(jìn)入工廠車間進(jìn)行維護(hù)和故障排除。必須保持這些操作人員的安全，而這正是協(xié)同工作的系統(tǒng)和設(shè)備發(fā)揮的作用。

　　物聯(lián)網(wǎng)連接的控制系統(tǒng)作為單一實(shí)體運(yùn)作的目標(biāo)，是確保系統(tǒng)能夠高效地運(yùn)行，而不會(huì)給操作人員帶來傷害風(fēng)險(xiǎn)。就由計(jì)算機(jī)操作的生產(chǎn)設(shè)備而言，至關(guān)重要的是配備一系列設(shè)備裝置，一旦出現(xiàn)不安全狀況，能夠立即做出反應(yīng)。

　　安全系統(tǒng)的第一個(gè)關(guān)鍵組成部分是傳感器，傳感器可以有多種形式，包括檢測(cè)設(shè)備的開關(guān)是否處于不安全狀態(tài)，到更復(fù)雜的解決方案，比如作為物理屏障替代物的安全光幕。這些傳感器將會(huì)檢測(cè)是否有異物（例如操作人員的手）進(jìn)入了安全關(guān)鍵空間。

　　傳感器只是解決方案的一部分。在集成的智能工廠中，傳感器需要與其他系統(tǒng)快速通信，以便馬上采取適當(dāng)?shù)牟僮鳌＿@需要高度可靠的連接器和電纜，可以提供必需的快速通信，以確保維護(hù)安全。它們還需要良好計(jì)算能力，從而以最小的延遲做出反應(yīng)。

　　具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境

　　因?yàn)槊媾R各種條件，使得提供強(qiáng)大穩(wěn)健的安全系統(tǒng)的任務(wù)變得更加復(fù)雜。制造業(yè)的運(yùn)作環(huán)境嚴(yán)苛。根據(jù)正在進(jìn)行的工藝操作，工廠車間可能存在極端的溫度、濕度、振動(dòng)和沖擊，甚至是嚴(yán)苛的化學(xué)品。此外，經(jīng)常有移動(dòng)的機(jī)器設(shè)備，它們會(huì)給附近的人員帶來重大風(fēng)險(xiǎn)。

　　智能工廠中已經(jīng)普遍地使用自主移動(dòng)的機(jī)器人，它們用于各種任務(wù)角色，包括原材料的運(yùn)輸和成品產(chǎn)品的分配運(yùn)送。這些機(jī)器人不僅需要在工廠內(nèi)部穿梭往來，以便在正確的時(shí)間出現(xiàn)在正確的地點(diǎn)，而且還需要能夠識(shí)別危險(xiǎn)狀況并迅速采取行動(dòng)以維護(hù)安全。

　　無論是采用最新的自主移動(dòng)機(jī)器人還是更傳統(tǒng)的固定機(jī)械設(shè)備，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0的最新發(fā)展推動(dòng)著智能工廠的運(yùn)營(yíng)。這些創(chuàng)新使得制造商變得更加靈活和實(shí)現(xiàn)迅速反應(yīng)，確保將客戶的需求置于生產(chǎn)流程的核心。

　　隨著新的自主控制技術(shù)在工廠車間日益普及，業(yè)界對(duì)于多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)連接控制系統(tǒng)結(jié)合為單一實(shí)體運(yùn)作的需求越來越大。制造商需要能夠承受工業(yè)環(huán)境中惡劣條件的傳感器產(chǎn)品，它們與具有可靠性和安全性的連接器相連接。

　　連接未來的工廠

　　Molex莫仕擁有出色的技術(shù)專長(zhǎng)、工業(yè)經(jīng)驗(yàn)和全球化管理，能夠針對(duì)最新的功能安全要求開發(fā)連接器產(chǎn)品和解決方案。Molex莫仕正在幫助業(yè)界實(shí)現(xiàn)未來的智能工廠，使用先進(jìn)的連接解決方案來消除制造商和客戶之間的障礙，并且安裝配備真正“關(guān)燈”工廠所需要的安全系統(tǒng)。

　　我們最近探討了Molex莫仕如何支持Salvagnini公司集成最先進(jìn)的IIoT技術(shù)，并且撰寫成為客戶案例研究。請(qǐng)下載這案例研究以了解更多信息，包括雙方共同的工業(yè)4.0愿景承諾加速開發(fā)緊湊型IP67等級(jí)產(chǎn)品，以支持必須在最嚴(yán)苛的環(huán)境中可靠運(yùn)作的越來越小和更強(qiáng)大的機(jī)器設(shè)備。事實(shí)證明，Molex莫仕在工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)方面具有成熟知識(shí)、廣泛的產(chǎn)品組合和卓越的本地技術(shù)，在業(yè)界尋找和解決關(guān)鍵的連接問題以提高運(yùn)作效率方面，能夠發(fā)揮重要作用。

　　編輯：黃飛