工业互联网(IIOT)技术可以导致生产质量和吞吐量的显着提高,但它们往往不是制造业的许多公司可能期望的即插即用解决方案。为了从IIOT解决方案中获得最大的价值,制造商需要彻底了解其运营的性质,并投资强大的实时可追溯性系统,以获得主动和系统的方式收集相关数据。

可追溯性系统利用标识方法,如条形码和射频识别(RFID),以收集和分析整个工厂和供应链中工程和成品的流动的数据。一旦跟踪产品和组件的相对简单化的方法,可追溯性现在通过将产品绑定到工艺参数和原材料输入来实现生产力,质量和品牌声誉的可力造就出来。

从简单的产品跟踪到全面的过程可见性

一些可追溯性系统使用RFID系统进行可追溯性,每个部分或箱子都被读取和写入读者/作家的可重复使用和唯一的标签。

随着时间的推移转换 - 从个别零件和产品的基本条形码读取到能够深入调查瓶颈和质量问题的系统 - 提供了各种方式来设想这种无处不在的制造实践。OMRON将这些变化损坏到四个一般阶段,最终介绍了可追溯性4.0阶段,该阶段将较低级别的轨道和跟踪解决方案与先进的行业4.0和IIOT技术合并。

可追溯性1.0是关于自动识别产品以推动准确性和效率。标记部分然后使用条形码读者跟踪其的能力是开创性的,此策略在处理大量离散物品或交易过程中提高了制造效率和准确性。

可追溯性2.0关于管理库存和满足社会需求。制造商公认用于条形码的额外用途 - 特别是能够跟踪制造设施和整个供应链内的材料。该策略已启用目标产品召回,降低了质量改进的成本,并增加了消费者的信心。

可追溯性3.0是关于通过专注于构建产品的所有原材料组件和子组件以及具有编码序列号的成品所需的所有原料组件和子组件来优化制造和供应链安全性。这有助于确保产品真实性,并为反假冒计划提供强大的基础。

可追溯性4.0是上述所有联合,以及机器和工艺参数,实现最高水平的质量,生产力和整体设备有效性(OEE)。虽然一些制造商拥有可靠的可追溯性4.0,但它最多代表了未来。那些采用该战略的人正在升至制造和品牌保护的最前沿。

条形码是一种高度流行和经济高效的可追溯性方法,具有紧凑的行业准备的条形码读卡器,具有前进的解码算法,该算法作为这些系统的基本能力。

这是最终和累积的可追溯性阶段,Ioiot完全支持和功能。随着可追溯性4.0带来的数据类型,制造商可以很容易地回答各种相关的问题,例如哪种机器在哪种产品上运作,当时正在运行机器。潜在的诊断和过程分析方案几乎无限,在系统地收集相关机器和过程数据时,在许多方面产生了大量的改进。

驾驶制造业决策

实际上,IIOT解决方案在工厂地板和总体业务目标上建立了较低级别的过程之间的桥梁。该公司制造业务的整体视图中的关键成分是通过可追溯性系统获得,组织和利用的数据。在实现可追溯性系统时,应考虑以下问题以帮助定义要求。

  • 如何基于在条形码,RFID标签或其他标识符中编码的信息来确认上游组件或原材料兼容

  • 通过哪个过程在生产过程中移动?

  • 在灵活的制造环境中对给定项目执行特定流程步骤时,应使用哪些生产工具,过程参数和测试脚本?

  • 哪些组件用于特定的子组件?

  • 应在每个流程步骤中收集哪些数据,并且该数据应该如何可用于更高级别的ME或历史版应用程序?

  • 可以根据收集的数据进行哪些实时决定?

当制造商实施一种考虑上述因素的可追溯性系统时,它们将能够支持越来越复杂和微妙的过程。最终,即使是最基本的部件 - 像门开关或接近传感器 - 将是有网络的。装配验证,质量保证和物料清单(BOM)控制都可以通过可有效优化可有效优化4.0策略,该策略采用了启用IO-Link的传感器等智能制造技术。

IO-Link是最近的创新,使许多“智能”设备支撑,以提供传感器/执行器和接口模块之间的连接,该接口模块可帮助加入传感器的更多信息,超出基本ON / OFF阅读。现在可以交换过程值,参数和诊断消息,拓宽可用信息池并允许各种过程选项。

除了提供更多数据的工作外,智能组件还通过从传统的直线解决方案转移到网络解决方案的网络解决方案,从而帮助降低机器结构和整体维护的成本。通过网络上的智能组件,更换失败的设备实际上是即插即用,一些OEM报告的接线成本降低了38%。

接下来是可追溯性和IIOR的下一步?

高性能条形码读卡器扫描应用于实验室试管的条形码的特定样品信息。

人工智能(AI)越来越多地用于支持制造业的新方面。在云中使用这些算法来监控和支持流程不是新的东西,但制造商开始将AI从云中拉出并将其推到机器上,以实时将其冲击在特定机器上的制造。作为可追溯性系统的一部分,当有太多变量允许显式编程时,它可以识别趋势。

也就是说,重要的是要记住AI和它没有什么作用。它基本上是一个先进的方法来攻击数据,因此,它需要人类的专业知识来确定要使用的数据以及如何使用它。让算法用作“黑匣子”而没有固定掌握生产线的复杂可能不是灾难的配方,但它也不是成功的配方。制造商需要了解他们为每个过程收集的信息以及为什么这一信息很重要。

基本上,这就是为什么应考虑到任何制造商采用IIT技术的清晰追踪能力战略。根据定义,可追溯性是实时收集和组织工厂地板数据的手段。如果这种数据随着对重要性的最小理解而被收集,这并不有效的跟踪能力,而且这不是实现智能制造解决方案的可行基础。启用IIOT的智能制造需要一个有组织的可追溯性解决方案。

更有洞察力制造商进入他们的流程,他们将越靠近基于特定的目标需求的即插即用IIT解决方案的最终目标。这些是AI最有效地填充的间隙类型。虽然构建了一个坚固的实时可追溯性4.0系统,但真正反映了生产线的架构可能是一个令人生畏的任务,这不是一个毫无疑问的问题。这种承诺的巨大价值将在简单的情况下可以被操纵,以便提供见解。

本文是由Felix Klebe,Marketing Manager - 传感器和先进的感应,欧姆龙自动化美洲,霍夫曼庄园,IL。有关更多信息,请访问这里


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本文首先出现在3月份,2021号问题yabovip16.com杂志。

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