智能工厂物联网（IoT）连接控制系统应用分析

 

　　智能工厂

　　互联网带来了智能工厂的崛起，而且毫无疑问，智能工厂正处于不断增长的态势。行业研究显示，随着越来越多的企业机构采用最新的技术，每年智能工厂市场的增长率达到10%。推动智能工厂发展的技术是工业物联网（IIoT），是指工厂车间内使用网络将机器与机器之间相互通信，能够实现令人兴奋的新整合水平。这种全新的以数据驱动的工业革命称为工业4.0。

　　智能工厂可以描述为生产过程（工厂车间）连接到控制系统以创建单一运作实体的设施。通过创建流程来接收从客户需求到机器本身运作等各种来源产生的输入，可以更有效地运作，更迅速地适应不断变化的要求。

　　智能工厂的优势

　　意大利制造商Salvagnini（中文“萨瓦尼尼”，是一家集设计，制造，销售和服务为一体的钣金自动化加工系统制造企业），一直致力于建立在客户和生产流程之间直接沟通的接口。早在1985年，Salvagnini就创建了自动作业的车间，使得公司能够直接响应客户的需求。通过使用具有最先进通讯技术的自动化机器，Salvagnini公司能够创建出真正的“关灯（lights-off”）”工厂。

　　在物联网的推动下，这一概念达到了全新的整合水平，Salvagnini已经应用了工业4.0革命的核心技术来创造出反应迅速和灵活的生产服务，可以将生产运作直接置于客户的掌控之中。通过使用云服务，Salvagnini解决方案允许客户指定需求，并将其直接传达给生产线。从开始进行生产，客户一直能够监控整个制造过程，而Salvagnini公司则在必要时从旁支持。

　　将客户置于制造过程的中心，也有一些实际的考虑。实现完全远程运作的可行性，就是真正工业4.0安装实施的好处之一，几乎在每个IIoT应用中都可以看到。

　　让智能工厂变得更加安全

　　真正的“关灯”、远程操作的工厂愿景从未完全实现。虽然生产的许多方面可以交由工业自动化处理，但总是需要人类操作人员进入工厂车间进行维护和故障排除。必须保持这些操作人员的安全，而这正是协同工作的系统和设备发挥的作用。

　　物联网连接的控制系统作为单一实体运作的目标，是确保系统能够高效地运行，而不会给操作人员带来伤害风险。就由计算机操作的生产设备而言，至关重要的是配备一系列设备装置，一旦出现不安全状况，能够立即做出反应。

　　安全系统的第一个关键组成部分是传感器，传感器可以有多种形式，包括检测设备的开关是否处于不安全状态，到更复杂的解决方案，比如作为物理屏障替代物的安全光幕。这些传感器将会检测是否有异物（例如操作人员的手）进入了安全关键空间。

　　传感器只是解决方案的一部分。在集成的智能工厂中，传感器需要与其他系统快速通信，以便马上采取适当的操作。这需要高度可靠的连接器和电缆，可以提供必需的快速通信，以确保维护安全。它们还需要良好计算能力，从而以最小的延迟做出反应。

　　具有挑战性的环境

　　因为面临各种条件，使得提供强大稳健的安全系统的任务变得更加复杂。制造业的运作环境严苛。根据正在进行的工艺操作，工厂车间可能存在极端的温度、湿度、振动和冲击，甚至是严苛的化学品。此外，经常有移动的机器设备，它们会给附近的人员带来重大风险。

　　智能工厂中已经普遍地使用自主移动的机器人，它们用于各种任务角色，包括原材料的运输和成品产品的分配运送。这些机器人不仅需要在工厂内部穿梭往来，以便在正确的时间出现在正确的地点，而且还需要能够识别危险状况并迅速采取行动以维护安全。

　　无论是采用最新的自主移动机器人还是更传统的固定机械设备，工业物联网和工业4.0的最新发展推动着智能工厂的运营。这些创新使得制造商变得更加灵活和实现迅速反应，确保将客户的需求置于生产流程的核心。

　　随着新的自主控制技术在工厂车间日益普及，业界对于多个物联网连接控制系统结合为单一实体运作的需求越来越大。制造商需要能够承受工业环境中恶劣条件的传感器产品，它们与具有可靠性和安全性的连接器相连接。

　　连接未来的工厂

　　Molex莫仕拥有出色的技术专长、工业经验和全球化管理，能够针对最新的功能安全要求开发连接器产品和解决方案。Molex莫仕正在帮助业界实现未来的智能工厂，使用先进的连接解决方案来消除制造商和客户之间的障碍，并且安装配备真正“关灯”工厂所需要的安全系统。

　　我们最近探讨了Molex莫仕如何支持Salvagnini公司集成最先进的IIoT技术，并且撰写成为客户案例研究。请下载这案例研究以了解更多信息，包括双方共同的工业4.0愿景承诺加速开发紧凑型IP67等级产品，以支持必须在最严苛的环境中可靠运作的越来越小和更强大的机器设备。事实证明，Molex莫仕在工业以太网架构方面具有成熟知识、广泛的产品组合和卓越的本地技术，在业界寻找和解决关键的连接问题以提高运作效率方面，能够发挥重要作用。

　　编辑：黄飞