Интеллектуальное производство, производство аккумуляторов и упаковочная промышленность — все они выигрывают от детерминированных коммуникаций в режиме реального времени.
Лиза Тщеславная • Исполнительный редактор | Мир дизайна
Томас Берк • Глобальный стратегический консультант | Ассоциация партнеров CC Link (CLPA)
Связь в реальном времени и детерминированная связь на основе Ethernet стали неотъемлемой частью современной дискретной автоматизации. В настоящее время все основные промышленные сетевые протоколы либо обладают встроенным детерминизмом в реальном времени, либо включают сетевое взаимодействие, зависящее от времени или ТСН.
Короче говоря, TSN определяет приоритеты и планирует передачу данных таким образом, чтобы они поступали точно и без задержек, что является ключевой возможностью для правильной работы прецизионной робототехники и систем управления движением автоматизированного оборудования. TSN обеспечивает детерминированность стандартного Ethernet на основе так называемой эталонной модели канала передачи данных для открытых систем уровня 2. Это, в свою очередь, позволяет нескольким типам трафика совместно использовать данную сеть — ключевая особенность оборудования и операций для достижения целей цифровой трансформации (DX).
Открытый протокол, известный как канал управления и связи — CC-ссылка — это ведущий мировой стандарт для подключения устройств на производстве. Он разработан для обеспечения детерминированной связи между промышленными контроллерами, роботами и многоосевым оборудованием.
CC-Link IE TSN сочетает надежность CC-Link с функциями TSN в режиме реального времени для обработки стандартного трафика Ethernet и данных управления в режиме реального времени в одной сети. С помощью TSN данные о точном времени, необходимые для прохождения по сети, а также любые задержки (latency) и колебания времени прохождения (jitter) полностью определяются, контролируются и сводятся к минимуму. Это позволяет использовать CC-Link IE TSN даже в самых сложных приложениях для компьютеров.
Цифровое производство, также называемое интеллектуальным производством, стимулировало конвергенцию программного обеспечения и облачных вычислений для традиционной механической обработки, аддитивного производства и литья под давлением. Использование цифровых двойников стало неотъемлемой частью разработки новых продуктов, планирования и совершенствования производственных процессов, прогнозного технического обслуживания, запросов предложений и анализа загрузки производственных мощностей.
Цифровые двойники часто имитируют физические процессы. Когда инженеры вносят изменения в эти цифровые двойники перед внедрением изменений в физические процессы, они могут выявить потенциальные узкие места или ограничения, с которыми могут столкнуться, что, в свою очередь, снижает производственные потери и ухудшение качества.
Цифровые двойники используют обширные машинные данные из реального мира для создания моделей машин. Выбор в пользу более мощных промышленных средств связи — например, на базе GigabitEthernet с TSN — существенно повышает эффективность сбора данных. Что, в свою очередь, приводит к более точному и полному моделированию.
Производство электромобилей в Северной Америке выиграло от усилий правительства по повышению конкурентоспособности в США и Канаде. В настоящее время системы автоматизации по-новому используются на этом специализированном рынке.
Аккумуляторы, особенно для автомобильной промышленности США, являются важной частью общей цепочки создания стоимости электромобилей. Чем ближе производство этих аккумуляторов к конечному потребителю (автомобилестроению), тем лучше управление цепочкой поставок и рисками, связанными с качеством продукции.
Несмотря на то, что станки, используемые для реального производства, как правило, поставляются из-за рубежа, их приобретение и интеграция в американское производство должны быть быстрыми и простыми. Сложность заключается в том, что эти станки очень сложны по конструкции и эксплуатации и требуют особого внимания к управлению движением, особенно при намотке. Такие задачи требуют высокоэффективной координации движений.
Ведущей технологией в этой области является протокол CC-Link IE TSN от одного из поставщиков компонентов для автоматизации, который соединяет контроллеры и сервоусилители с быстродействием nsec. В результате появилась усовершенствованная машина для производства литий-ионных аккумуляторов (LiB), которая обеспечивает высокую производительность, гибкость и возможность подключения датчиков и камер для повышения общей производительности.
То упаковочная промышленность в последние десятилетия этот процесс претерпел медленную революцию, и на него оказали влияние разработки некоторых производителей оборудования. Сегодня формовочные ячейки, печатные машины, оборудование для упаковки в картонные коробки, упаковщики в ящики и паллетизаторы стали интеллектуальными машинами. В данном случае Ethernet с TSN позволили обеспечить сосуществование OT и IT-коммуникаций на одной магистрали, упростив архитектуру и снизив затраты. В этом контексте, умный это означает, что эти станки способны осуществлять сбор данных, диагностику оборудования, высококачественный мониторинг производительности и прецизионный контроль.
Конечно, все эти возможности требуют расширенного доступа к данным, усовершенствованных датчиков и более гибких технологий, способных оперативно вносить изменения в работу. Ethernet с TSN в качестве магистрали связи для оборудования и поставщики, поддерживающие TSN, обеспечили возможность передачи данных по расписанию и приоритетам через гигабитный Ethernet для поддержки этих интеллектуальных функций.
Ассоциация партнеров CC Link (CLPA) | cc-link.org
Вам также может понравиться:
Свежие комментарии