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了解更多随着工业物联网(IIoT)的发展,没有连接的公司将很难生存下去。工业物联网在成本、效率和提高利润率方面的优势使其成为制造业开展业务的必要条件。
就在2020年,工业物联网全球市场只有1982.5亿。然而,随着制造业数字化趋势的持续,到2030年,这一数字将暴增至1.495万亿。这种增长表明,世界各地的生产方式正在发生巨大变化。
工业物联网发展面临的一个重大挑战是如何处理和处理机器产生的难以想象的大量数据。当一切都可以测量和分析时,带宽、处理能力和其他计算变量对于维护系统的完整性就变得至关重要。
制造业管理海量数据的方法之一是通过机器对机器(M2M)技术来利用物联网分析的力量。M2M提供了一种增加基于云的分析平台的能力和效用的方法,同时解决了由产生的数据量带来的许多挑战。
机器对机器通信(M2M)是机械或电子设备之间的机器数据传输。
根据传输的原因,它可能像测量一样简单,也可能像if/then指令一样复杂。数据交换是自动完成的,无需人工干预。
M2M通信可以通过多种格式进行,包括串口、传统plc或通过蜂窝、蓝牙、Wi-Fi、RFID或光纤进行无线连接。这些传输格式允许来自传感器、工具和其他设备的数据传输到另一个设备或边缘计算设备,以报告状态、记录事务,或为设备本身提供或请求指令。
M2M网络的基本图。[源]
M2M通信可以作为工业物联网生态系统的一部分存在。不同之处是,机器对机器通信是将特定数据直接交换或传输到另一个设备,从而触发该设备的操作或响应。
一个例子是RPM传感器,它测量凸轮轴或主轴的转速,并将该速度发送到边缘设备,如IIoT网关.在发送警报之前,它还可能具有设置最小和最大可接受速度差异的参数。
另一方面,工业物联网是工厂内所有连接设备的综合系统。这可能包括传感器、边缘设备和以太网电缆。
如果M2M是特定于一台机器上的两个设备或传感器之间的,IIoT可以获取生成的数据,针对所有机器或工厂生产进行分析,并提供趋势。有了像MachineMetrics这样的机器数据平台,这些洞察可以帮助优化操作,识别维护需求,并基于对整个操作的整体分析和监控为决策者提供规范性解决方案。
M2M技术在许多方面为制造业提供了价值。这些包括:
工业物联网发展中最重要的挑战之一是带宽使用。M2M提供了帮助管理机器生成的数据流量的方法。机器对机器技术可以通过以下方法来控制数据量:
在传统的工厂监控系统中,需要技术人员在场来评估状态。这是非常耗时的,因为从车间到返回记录条件的位置需要花费大量的时间(更不用说,的不准确性和局限性手工收集的数据).
使用M2M技术可以使机器向技术人员发送警报和警报,技术人员可以准备好来修复系统或进行调整,以减少停机时间。在许多情况下,技术人员可以远程实现调整,从已访问的终端进行更改和调整,而无需访问机器。
M2M技术并不局限于机器。它可以包含在托盘、集装箱和箱子上传输数据,以便更广泛的工业物联网系统可以跟踪其位置。这在高度监管的行业中特别有用,因为在这些行业中,为了安全和法规遵从性,需要对温度、腐败或其他变量进行材料跟踪和产品健康。
M2M技术最重要的价值之一是操作效率。M2M通信使发送机器状态警报,原材料库存水平,和自动调整的方差。
技术对质量也有直接影响。由于问题的检测和警报比人工干预更快,因此损失的材料更少报废的零件更少.
虽然M2M通信可以在工业物联网平台之外工作,但工业物联网平台依赖于M2M。物联网设备和传感器与M2M通信中发生的数据和通信密不可分。
M2M可以独立地向另一个设备通信指令或记录信息,以优化操作,而物联网设备和传感器将把数据传输到云。这确保了基于编程参数和分析进行分析,以交付可操作的见解。
MachineMetrics机器数据平台接收数以百万计的数据点,然后将数据上下文化和标准化,以呈现此类见解。
许多oem在其设备中嵌入了M2M和工业物联网的传感器。使用MachineMetrics,可以与任何OEM进行连接,以消除互操作性问题。这意味着从一台OEM机器收集的数据可以直接包含到使用来自同一机器类型的另一台OEM的数据的分析中,或者就此而言,使用来自任何其他机器类型的数据。
结果是,机器的健康和性能成为不可知的OEM制造。它还确保M2M网络使用的数据、洞察力和指令的性质是一致的。单个M2M设备继续通信,而物联网平台可以使用数据进行分析。
MachineMetrics使这些变化的数据类型的标准化为了确保消费的通用模型,可以采用预先构建的车间仪表板的形式,也可以通过管理系统,例如市场经济地位或测量机.
plc长期以来一直是工业自动化的一部分。机器对机器通信可以通过plc编程来实现自动化,设置警报参数等等。但就像OEM机器一样,来自不同供应商的plc在编程方面可能更复杂。
我们又一次遇到了可伸缩性的挑战。有许多品牌的plc可供选择。手动构建跨它们连接的M2M将耗费大量时间和维护成本。像MachineMetrics这样的解决方案可以实现跨不同plc的连接,以确保完全的可见性和控制。
边缘设备是M2M通信及其在工业物联网系统中的作用之间最重要的链接之一。随着数据流的增加,边缘计算帮助缓解了带宽和延迟问题。
边缘设备可以部分组织、清理和结构化数据。通过M2M通信获取的数据提供的见解可以更快地进行分析和返回,而不是将所有数据发送到云端。
边缘设备还可以沿其网络向多个其他设备发送指令。一个边缘设备可能能够处理整台机器或整个设施的主轴传感器输入,提供指令和警报,同时仍将关键数据输入工业物联网系统进行分析。
统计数据显示,新设备可能供不应求5分钟内攻击连接到互联网。75%的情况下,攻击通过路由器作为入口。其他常见的漏洞点包括不安全的web接口、网络服务、加密和移动接口。登录和凭证也是常见的访问点。
公司可以通过以下方法来降低这种风险分割他们的IT网络这样,机器的组件就能与公司IT基础设施平衡的网络分离。他们还可以为内部和移动接口集成更强大的密码保护、培训和纪律。
MachineMetrics是一个机器数据平台,可以快速连接到现代OEM机器和传统模拟设备。通过对所有车间设备数据的通用模型的完全访问,制造商可以优化他们的生产和自动化流程。
这一切都是通过一个可伸缩的平台来实现的,它可以立即提供价值。不需要手动参与数据标签映射、构建DIY软件解决方案或维护服务器。
了解Flexco如何能够在几天内收集、标准化和分析生产数据,以确定改进的关键机会。阅读工业工程师Jordan Kathe的案例研究。
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