Studi Kasus: Teknologi MOXA - Membantu Perusahaan Mempercepat Transformasi Intranet Pabrik

Intranet dan ekstranet perusahaan adalah dasar untuk membangun Internet industri (MIIT Information and Communications Administration, 2020), dari sistem pabrik pintar hingga setiap aspek kehidupan. Siklus produksi produk dan fungsi cerdas semuanya bergantung pada transmisi data jaringan, menjadikan konstruksi jaringan prasyarat untuk memajukan transformasi digital. Memanfaatkan pengalaman puluhan tahun dalam otomatisasi industri, teknologi moxa (Shanghai) Co., Ltd. (selanjutnya disebut sebagai "moxa") berkomitmen untuk memberikan solusi jaringan yang andal dan membangun jaringan komunikasi yang kuat untuk memungkinkan interaksi, komunikasi, dan kolaborasi di antara perangkat, sistem, proses, dan orang.

Produk komunikasi industri MOXA telah melewati banyak sertifikasi standar internasional, nasional, dan industri, memberikan dukungan komunikasi yang stabil untuk perangkat lapangan industri dan meletakkan dasar untuk interkoneksi perusahaan. MOXA menyediakan solusi jaringan internet industri yang andal untuk perusahaan dalam sektor listrik, minyak dan gas, pengiriman, transportasi jalan, dan manufaktur pintar di lebih dari 70 negara dan wilayah.

Pabrik pintar modern menggunakan sensor dan teknologi informasi dan komunikasi untuk menghubungkan perangkat dan mengumpulkan dan menganalisis data (Jiao Hongshuo & Lu Jianxia, ​​2018). Data yang dikumpulkan ini digunakan untuk mengontrol peralatan dan perangkat untuk meningkatkan efisiensi produksi. Solusi komunikasi pabrik yang cerdas harus memenuhi empat persyaratan: Interkoneksi dengan semua perangkat, termasuk tetapi tidak terbatas pada yang ada dalam arsitektur pabrik tradisional; Konversi protokol mendukung antara perangkat yang berbeda; memberikan perlindungan serangan siber yang komprehensif; dan memaksimalkan efisiensi perangkat global (Lu Yangguang, 2020). Berdasarkan keempat persyaratan ini, MOXA membagi seluruh arsitektur pabrik pintar ke dalam lapisan perangkat, lapisan kontrol, dan lapisan informasi. Di lapisan perangkat, perangkat tradisional, perangkat FieldBus, dan perangkat Ethernet terhubung melalui port serial atau fieldbus untuk mencapai IP - komunikasi jaringan berbasis, meningkatkan efisiensi operasional. Di lapisan kontrol, Industrial Ethernet dan WLAN dapat mencapai tingkat konektivitas kabel yang sama. Koneksi jaringan nirkabel membutuhkan redundansi dan stabilitas. Router keamanan industri dapat melindungi aset penting dan memberikan akses yang aman ke jaringan publik. Melalui perangkat yang stabil dan lapisan kontrol, data dapat dengan aman mencapai lapisan informasi untuk berbagi cloud.

Dengan lebih dari 30 tahun pengalaman komunikasi industri, Moxa telah berpartisipasi dalam banyak proyek domestik utama, termasuk sistem siaran sarang Olimpiade, sistem kontrol pencahayaan omnidirectional Cube Water Cube, sistem kontrol pencahayaan poros poros, dan padi padi Hong Kong. Selain itu, MOXA telah berpartisipasi dalam berbagai proyek percontohan manufaktur cerdas nasional, termasuk Hong Kong - Zhuhai - Sistem Pemantauan Cerdas Jembatan Macao dan sistem pemantauan daya Tibet Plateau. Dipandu oleh inisiatif dan kebijakan nasional, MOXA juga telah berpartisipasi dalam berbagai proyek percontohan manufaktur cerdas nasional, termasuk jaringan lokakarya Pabrik Air Pusat Shandong, Jaringan Lokakarya Pengelasan Kendaraan Penumpang Liuzhou, dan manufaktur logam lembaran cerdas. MOXA juga telah mengakumulasikan pengalaman konsultasi dan desain yang luas dalam proyek -proyek di perusahaan farmasi yang sudah ada, termasuk Proyek Pabrik Baja Northeast, Beijing Multi - Mode Proyek Percontohan Fleksibel Intelligent, dan Proyek Warehouse Cerdas Beijing.

Perusahaan A mendirikan jaringan lokakarya pada tahun 2015. Infrastruktur yang mendasarinya menghubungkan layar lokakarya, lokakarya, berbagai peralatan, dan instrumen. Sistem pabrik ini membentuk jalur komunikasi data dari lokakarya ke toko online. Magnetik bantalan AC sentral, keuntungan produk, berkurangnya konsumsi daya sebesar 60%, sepenuhnya dapat disesuaikan, dan dengan cepat mengurangi inventaris bahan baku. Namun, begitu sistem selesai, masalah kecil muncul, seperti ketidakcocokan antara pengiriman gudang dan jumlah lini produksi, dan AGV lag pada jalur perakitan. Pemecahan masalah masalah membutuhkan waktu hampir setahun. Kemudian, MOXA bergabung dengan proyek dan menemukan bahwa sakelar komunikasi situs industri bukan kelas industri -, melainkan sakelar kelas komersial - biasa. Setelah diskusi yang cermat dan beberapa demonstrasi dengan Perusahaan A, MOXA dipilih sebagai pilihan optimal untuk jaringan lokakarya mereka. Pemecahan masalah ini tidak hanya membantu pelanggan mengidentifikasi masalah tetapi juga membantu mereka mengatur kemampuan intranet pabrik mereka dan membangun jaringan komunikasi industri yang stabil dan andal.

Secara teknis, teknologi Switch adalah sama, tetapi sakelar jaringan industri secara khusus dirancang untuk penggunaan industri. Mereka menawarkan banyak fitur tambahan. Situs industri umumnya tidak memiliki pendingin udara, dan suhu di lingkungan produksi industri dapat turun di bawah 0 derajat atau melebihi 60 derajat untuk periode yang diperpanjang. Peralatan harus menahan efek suhu sekitar untuk menjaga operasi normal. Dalam produksi industri, motor daya- tinggi digunakan untuk pembangkit listrik. Untuk melakukan fungsinya, motor ini pasti memberikan dampak yang kuat pada catu daya, membuat beberapa saluran arus lemah terhadap gangguan elektromagnetik. Peralatan komunikasi tidak dapat menahan dampak seperti itu, menghasilkan berbagai masalah, termasuk kehilangan data, kebingungan, dan, dalam kasus terburuk, kegagalan chip. Produk MOXA menampilkan perlindungan khusus tambahan terhadap medan magnet RF, medan magnet frekuensi daya, medan magnet berdenyut, kekebalan elektrostatik, lonjakan, kekebalan saat ini, penurunan tegangan, dan pemadaman listrik jangka pendek-.

Setelah beralih ke peralatan komunikasi industri, komunikasi data menjadi operasional penuh, sepenuhnya menyelesaikan masalah yang sebelumnya sering. Selain itu, mekanisme jaringan cincin MOXA menyediakan redundansi jaringan yang cepat, memastikan bahwa bahkan pemutusan kabel jaringan tidak mempengaruhi operasi normal dari seluruh jalur produksi. Sejak itu, dasbor produksi, mesin workstation, pemindai RFID, meter pintar, meter aliran, dan peralatan lainnya telah terus terhubung dan mengoperasikan masalah - gratis selama lebih dari tiga tahun. Perusahaan A yang sangat memuji kualitas peralatan.

Dalam produksi otomotif, Anda akan sering mendengar istilah "waktu takt." Ini mengacu pada waktu yang diperlukan untuk memproduksi kendaraan, biasanya digunakan pada jalur perakitan. Hal yang sama berlaku untuk jalur pengelasan. Misalnya, 40 JPH berarti pengelasan 40 kendaraan selesai dalam satu jam. Jaringan lokakarya pengelasan bus khusus di Liuzhou, wilayah otonom Guangxi Zhuang, dibangun menggunakan peralatan moxa. Dalam lingkungan industri ini, kondisi situs yang paling menantang pada - bukan suhu, melainkan gangguan elektromagnetik yang meluas dan catu daya yang tidak stabil. Seluruh jalur produksi fleksibel dioperasikan oleh 38 robot, termasuk banyak tukang las. Untuk robot, awal pengelasan menghasilkan gangguan elektromagnetik. Selain itu, catu daya mengalami jitter yang parah, sehingga sulit untuk peralatan kelas komersial - standar untuk beroperasi secara stabil di lingkungan ini.

Saat merancang jaringan, perusahaan harus memastikan keandalan dan produksi tanpa gangguan. Kegagalan jalur produksi dapat mengakibatkan kerugian harian hingga 3 juta yuan. Oleh karena itu, MOXA menerapkan desain jaringan cincin redundan yang andal. Dengan mempertimbangkan fakta bahwa jalur produksi tetap tidak berubah, waktu perlindungan penyembuhan - meningkat. Jika kabel jaringan terputus, jaringan cincin redundan gigabit dapat sendiri - sembuh dalam 50ms. Sakelar akses yang terhubung langsung ke peralatan juga memberikan perlindungan kekuatan - yang tinggi, setara dengan PLC, memastikan operasi yang stabil bahkan di lingkungan yang keras. Setelah menyelesaikan proyek, seluruh jalur produksi akan dilengkapi dengan empat stasiun pemuatan, dengan total tenaga kerja hanya empat. Siklus produksi kabel akan menjadi 40 JPH, dengan tingkat kegagalan peralatan di bawah 3,5%, memungkinkan produksi yang fleksibel. Model mesin yang berbeda dapat digunakan secara bersamaan, dengan siklus penggantian kurang dari 120 detik. Switching otomatis. Peralatan telah memenuhi standar desain dan telah menerima pujian tinggi dari pelanggan.

Pastikan stabilitas dan keandalan peralatan pabrik dan secara aktif melakukan penelitian dan pengembangan industri 5G - CPE kelas

Konstruksi jaringan sangat penting untuk pengembangan internet industri, tetapi karakteristik jaringan pabrik berbeda secara signifikan dari yang ada di lingkungan komersial. Stabilitas sangat penting dalam jaringan pabrik. Downtime dan kelelahan produk yang tidak direncanakan dapat berdampak pada seluruh lini produksi, menyebabkan kecelakaan produksi yang serius dan bahkan membahayakan kehidupan karyawan. Peralatan beroperasi di lingkungan yang berbeda dari yang ditemui oleh peralatan komersial. Lingkungan tegangan, arus, dan elektromagnetik dari berbagai perangkat di lingkungan industri sangat bervariasi dan tidak dapat diprediksi selama operasi. Ketidakpastian ini ditanggung secara langsung oleh peralatan dan tunduk pada gangguan umum.

Gangguan yang parah dapat secara langsung merusak peralatan dan bahkan seluruh jalur produksi. Oleh karena itu, ketika mendirikan jaringan pabrik, kinerja produk dan kinerja harus diatur secara ketat sesuai dengan standar industri yang relevan untuk memastikan operasi produksi yang stabil. Produk MOXA menjalani pengujian yang ketat setelah desain, dan setiap produk memiliki sertifikasi industri yang sesuai. MOXA sangat mementingkan teknologi baru dan perkembangan yang muncul dalam komunikasi industri, khususnya TSN dan 5G, yang telah menjadi semakin populer baik di dalam negeri maupun internasional. Pada tahun 2019, Moxa secara aktif berpartisipasi dalam berbagai uji produk TSN yang diselenggarakan oleh Industrial Internet Alliance dan berpartisipasi dalam pengembangan standar TSN. Demikian pula, menghadapi perkembangan cepat 5G, MOXA juga telah membuat langkah yang signifikan dalam penelitian dan pengembangan CPE kelas 5G industri -. Ini karena permintaan terbesar untuk komunikasi dalam skenario industri dapat diandalkan, rendah - latensi ultra - andal dan rendah - latency communications (urllc). MOXA lebih tertarik pada komunikasi dan berkomitmen untuk meningkatkan stabilitas standar 5G dan berusaha untuk meluncurkan produk baru segera setelah standar ditingkatkan.

Moxa adalah merek terkenal di bidang komunikasi industri. Didirikan di Taiwan pada tahun 1987, ia menawarkan sejarah yang membentang lebih dari 33 tahun. Sejak didirikan, perusahaan secara konsisten berfokus pada penyediaan produk dan solusi komunikasi industri untuk pengguna industri dan berbagai situs industri.

[Referensi]

1. Administrasi Informasi dan Komunikasi Kementerian Industri dan Teknologi Informasi. Mempercepat pembangunan infrastruktur baru dan memperluas aplikasi inovatif terintegrasi [n]. China Electronics News, 2020: 002.
2. Jiao Hongshuo, Lu Jianxia. Tinjauan Status Penelitian Pabrik Cerdas dan Teknologi Utama [J]. Teknik Mekanik dan Listrik, 2018, 35 (12): 1249–1258.
3. Lu Yangguang. Metode konstruksi dan penerapan pabrik kembar digital untuk manufaktur cerdas [D]. Universitas Teknologi Dalian, 2020 [2021–12–28].