Giải pháp tổng thể để tối ưu hóa hoàn toàn hệ thống thực thi sản xuất của ngành công nghiệp thực phẩm
17/02/2020
Giới thiệu
Hệ thống thực thi sản xuất (MES) đã trở thành một công cụ cần thiết trong việc cung cấp quản lý trực quan và kiểm soát được cho ngành sản xuất. Tuy nhiên, danh mục sản phẩm mở rộng, độ phức tạp của sản phẩm ngày càng tăng và sự toàn cầu hóa đang thúc đẩy nhu cầu cập nhật MES truyền thống để quản lý hiệu quả các thách thức đang phát triển. Về mặt chế biến và sản xuất thực phẩm, quy trình phức tạp cần có các công nghệ IT tiên tiến để giám sát và kiểm soát hoàn toàn dây chuyền sản xuất trong khi tối đa hóa hiệu quả của các chức năng MES.
Advantech không chỉ cung cấp nhiều sản phẩm phần cứng để đảm nhận nhiệm vụ quan trọng là thu thập dữ liệu trong dây chuyền sản xuất mà còn cung cấp nền tảng phần mềm để làm cổng dữ liệu giữa thiết bị đầu cuối và ứng dụng MES. Thông qua giải pháp tổng thể này, nhà tích hợp hệ thống có thể thiết kế các hệ thống quản lý cần thiết cho các nhà máy chế biến và sản xuất thực phẩm, và các nhà sản xuất thực phẩm có thể nâng cấp công việc thủ công hiện tại của họ thành hoạt động không cần giấy tờ và tự động, từ đó thiết lập hệ thống truy xuất nguồn gốc sản phẩm để đạt được mục tiêu sản xuất an toàn.
Yêu cầu hệ thống
Nhà tích hợp hệ thống đã giúp một nhà sản xuất thực phẩm nổi tiếng châu Á triển khai MES tiên tiến có chứa một số hệ thống con, ví dụ: Quản lý Work In Process (WIP), quản lý quy trình thống kê (SPC), quản lý báo động và quản lý thiết bị. Để tăng cường kiểm soát nguyên liệu sản xuất và quy trình sản xuất, hệ thống mới phải cung cấp đầy đủ chức năng ghi âm và giám sát theo thời gian thực. Do đó, cần phải triển khai phần mềm và phần cứng ưu việt tại khu vực sản xuất (lớp dưới cùng) như máy tính bảng chắc chắn để cải thiện hiệu quả hoạt động của phi hành đoàn hiện trường, nhiều mô đun thu thập dữ liệu để thu thập tín hiệu đầu vào và đầu ra đa dạng, thiết bị mạng ổn định để truyền dữ liệu từ nơi sản xuất đến trung tâm điều khiển.
Họ cũng cần các công cụ không thể thiếu khác cho tầng ứng dụng trong trung tâm điều khiển, bao gồm máy tính công nghiệp cấp máy chủ có sức mạnh tính toán cao và chức năng RAID (JBOD) để xử lý dữ liệu khổng lồ, nền tảng phần mềm mạnh mẽ để kết nối máy tính bảng và thiết bị như cũng như thu thập và hiển thị tất cả các loại thông tin sản xuất và phần mềm quản lý thiết bị để giám sát các thiết bị đầu cuối từ xa. Với các sản phẩm phần mềm và phần cứng này, hệ thống MES của nhà tích hợp có thể tích hợp liền mạch nhiều loại dụng cụ và thiết bị trong nhà máy chế biến và sản xuất thực phẩm.
Mô tả hệ thống
Để đáp ứng nhu cầu của nhà máy thực phẩm, Advantech đã cung cấp một giải pháp đầy đủ tính năng theo yêu cầu của hệ thống. Tại nơi sản xuất, Máy tính bảng di động công nghiệp PWS-770 - cho phép phương pháp kỹ thuật số cảm ứng nhập dữ liệu qua Bluetooth tại trạm trộn và cấp liệu. Máy tính bảng này cũng có thể kiểm tra danh tính của nhân viên nhập dữ liệu để đảm bảo độ tin cậy của nguồn dữ liệu bằng cách trang bị chúng với máy quét RFID và công nghệ nhận dạng dấu vân tay. Máy ảnh nhúng của nó cũng có thể ngay lập tức chụp ảnh để kiểm tra trong tương lai khi xảy ra tình trạng bất thường. Về mặt thu thập dữ liệu, các mô đun thu thập dữ liệu APAX mật độ cao và có thể trao đổi nóng, các mô đun thu thập dữ liệu ADAM nhỏ gọn với sự đa dạng của các tính năng đầu vào / đầu ra và máy chủ thiết bị nối tiếp EKI với chức năng chuyển đổi giao thức Modbus RTU / TCP có thể tải lên tương tự và kỹ thuật số tín hiệu về trạng thái dây chuyền sản xuất trong khi có các tùy chọn có dây và không dây cho kết nối mạng để cung cấp tích hợp hệ thống linh hoạt hơn.
Đối với máy tính công nghiệp cấp máy chủ được sử dụng để kết nối thiết bị và thu thập thông tin sản xuất, Advantech đã cung cấp máy tính công nghiệp HPC-7442 4U, bo mạch chủ tính toán hiệu suất cao ASMB-922I - với bộ xử lý Intel Xeon E5 kép và thiết bị lưu trữ công nghiệp ASR-1400 - (JBOD) ( lên đến 24 khay trao đổi nóng 3,5'' Ổ đĩa SAS/SATA) để tận dụng tối đa các chức năng của hệ thống.
Đối với lớp ứng dụng, AVS-840 của Advantech là bộ điều khiển video wall đã được Matrox xác nhận và có thể hỗ trợ nhiều luồng video (tối đa 40 đầu vào / đầu ra) cũng như cung cấp dung lượng lưu trữ lớn hơn và cung cấp năng lượng dự phòng làm trung tâm xương sống của phòng điều khiển. Thiết bị chuyển mạch quản lý công nghiệp dòng EKI-7600 có khả năng đảm bảo độ tin cậy và ổn định của mạng do sử dụng công nghệ X-Ring độc đáo của Advantech.
Cốt lõi của giải pháp này là nền tảng Advantech WebAccess, một phần mềm có thể định cấu hình dựa trên trình duyệt web cho HMI và SCADA, và phần mềm được cài đặt trên máy tính công nghiệp rackmount 4U ACP-4340 - và bo mạch chủ AIMB-784 với bộ xử lý Intel. Hưởng lợi từ chức năng tuyệt vời của nó, hệ thống có thể kết nối tất cả các PLC chính để dễ dàng có được thông tin cần thiết mà không cần mua hoặc tự phát triển trình điều khiển. Hỗ trợ hàng ngàn web client cho phép nhiều người dùng truy cập đồng thời vào hệ thống và tiết kiệm phí cấp phép. Chức năng bảng điều khiển HTML5 cung cấp các dịch vụ truy cập dữ liệu đa nền tảng và đa trình duyệt và tính năng dựa trên trình duyệt cho phép người dùng giám sát trạng thái dây chuyền sản xuất hoặc xem dữ liệu phân tích và báo cáo mọi lúc mọi nơi. Thông qua việc sử dụng các công cụ đi kèm hoặc trang bị phần mềm quản lý thông minh miễn phí - SUSIAccess, hệ thống cũng có thể giám sát các thiết bị từ xa được phần mềm hỗ trợ để giữ cho hệ thống hoạt động trơn tru.
Sơ đồ hệ thống
Kết luận
Advantech cung cấp danh mục sản phẩm rộng rãi đáp ứng nhu cầu phần mềm và phần cứng của Nhà tích hợp hệ thống và nhà máy chế biến thực phẩm. Lấy WebAccess làm cốt lõi, giải pháp hiệu quả về chi phí của chúng tôi có thể giảm chi phí và thời gian cho các nhà phát triển trong khi đẩy nhanh tốc độ triển khai hệ thống. Đối với ngành công nghiệp thực phẩm, khả năng thu thập dữ liệu hoàn chỉnh, hiển thị màn hình với giao diện người dùng thân thiện và đồ họa, thống kê thời gian thực và báo cáo phân tích lịch sử, quản lý đa nền tảng và di động, tất cả các đặc điểm này tạo điều kiện cho quá trình sản xuất minh bạch hơn và cởi mở hơn để giúp người dùng giải quyết một cách đúng đắn các vấn đề bất thường ngay ở thời điểm đầu tiên, và do đó hiện thực hóa hệ thống kiểm tra an toàn thực phẩm với độ tin cậy cao.
/HPC-7442_Front-Left_S20160330132651.jpg)
/ACP-4340_Front Left _S20170825181047.jpg)
/ADAM-6017_03_S20190725153105.jpg)
/ADAM-4572_03_S20190725151839.jpg)
