Управление машинами и подключенные машины для инициатив DX

Nov 21, 2023

Лиза Эйтель | 6 января 2023 г.

Пандемия COVID-19 навсегда изменила методы работы десятков тысяч предприятий по всему миру. Это также изменило количество инициатив по автоматизации просмотров и цифровой трансформации (DX). Последние оказались полезными, когда компании стремятся сделать удаленную работу офисного персонала постоянной; переключать операции из режима ожидания в режим ожидания и обратно более проворно; разрешить социальное дистанцирование на заводах более удобными способами; и постоянно адаптироваться к сохраняющимся проблемам цепочки поставок. Программы DX умело способствуют этим и другим изменениям в деловой практике.

По теме: Основы цифровой трансформации (DX)

Возможности Core to DX — это интеллектуальные машины, которые принимают команды, исходящие из удаленных мест; упростить (с помощью программного обеспечения и даже картографирования окружающей среды на основе искусственного интеллекта) реконфигурацию по мере необходимости; и самодиагностика механических и программных проблем. Фактически именно эти характеристики отличают умные машины от просто автоматизированных. Это применимо независимо от того, является ли оборудование традиционной стационарной машиной, реконфигурируемым модулем или промышленным роботом. Программирование совместных промышленных роботов (коботов) для решения таких задач умных машин особенно просто.

Коммуникации с интеллектуальными машинами упрощают извлечение данных и последующий анализ, что резко контрастирует с устаревшими системами SCADA, которые требуют значительного внимания со стороны руководства предприятия.

Аппаратное обеспечение, на котором в первую очередь локализованы основные возможности интеллектуальных машин для дискретной автоматизации, включает промышленные контроллеры, человеко-машинные интерфейсы и приводы двигателей. Интеллектуальные версии этих компонентов включают встроенную диагностику и возможности обработки обратной связи для поддержки собственных требований к данным подключенных систем. Показательный пример: некоторые инверторы оснащены датчиками для обнаружения коррозионных или пыльных условий в рабочих условиях; проводка обратной связи охлаждающего вентилятора для отслеживания состояния вентилятора; и порты подключения со схемами и прошивкой для облегчения широкого спектра коммуникаций IIoT и AI.

Одной из законных проблем, которые испытывают инженеры-конструкторы по поводу умных машин, является их кибербезопасность. В конце концов, подключение может служить средством взлома, установки вирусов, саботажа и утечки данных. К счастью, существует множество стандартов и решений для обеспечения безопасности компонентов интеллектуальных машин. В США Отдел прикладной кибербезопасности Лаборатории информационных технологий Национального института стандартов и технологий (NIST), а также Национальный центр интеграции кибербезопасности и коммуникаций Министерства внутренней безопасности и Группа реагирования на чрезвычайные ситуации в киберпространстве (ICS-CERT) обеспечивают основу для снижение риска несанкционированного доступа к промышленным системам. Затем поставщики предоставляют конечным пользователям инструменты мониторинга (а зачастую и службы подписки) для обнаружения неожиданных загрузок данных и ненормального поведения компьютеров, вызванного злоумышленниками.

По иронии судьбы, наиболее уязвимыми могут быть неподключенное оборудование и интеллектуальные машины, имеющие ограниченное или неполное подключение. Это связано с тем, что такие машины не позволяют увидеть возникающие или активные проблемы, требующие немедленной изоляции. Оборудование, которое больше всего подвержено ошибкам кибербезопасности, работает без контроля или не имеет возможности подключения для получения регулярных обновлений безопасности.

Поскольку они становятся все более экономически эффективными, протоколы беспроводной связи и датчики теперь являются важной формой подключения IIoT к интеллектуальным предприятиям, особенно для мониторинга оборудования. Беспроводные технологии наиболее оправданы там, где важно как можно раньше обнаружить неисправности в недоступном или удаленном оборудовании. Единственное предостережение заключается в том, что для низкоскоростного оборудования могут потребоваться специальные беспроводные датчики для выполнения этой функции. Функции беспроводного мониторинга состояния также оправданы там, где работа оборудования до отказа недопустима, например, когда на объекте нет второго оборудования для выполнения определенной задачи. Предостережение здесь заключается в том, что для извлечения элементов, требующих действий, должны быть в наличии другие элементы «умной фабрики» (такие как системы агрегации и аналитики).