Triển khai ứng dụng sử dụng mạng 5G trong nhà máy sản xuất máy móc hạng nặng
13/10/2021
Giới thiệu dự án
5G là thế hệ kết nối không dây tiếp theo và đang đóng một vai trò quan trọng trong thị trường IoT công nghiệp (IIoT) và B2B. Khi 5G dần dần được triển khai trên khắp các thị trường dọc, chúng ta sẽ dần dần thấy được sự hấp dẫn ngày càng nhiều hơn của nó. Để các ngành công nghiệp được hưởng những lợi ích của 5G, họ sẽ rất cần cải thiện hiệu quả hoạt động của mình, trong đó 5G sẽ là trọng tâm.
Yêu cầu dự án
Một công ty sản xuất thiết bị hạng nặng nổi tiếng có trụ sở chính tại Trung Quốc, là nhà sản xuất thiết bị hạng nặng lớn thứ 3 trên thế giới, nổi tiếng về các loại máy móc liên quan tới bê tông. Họ cũng là nhà cung cấp chính của các máy xúc, cần cẩu, máy xúc lật và các loại máy hạng nặng khác. Tuy nhiên, tại nhà máy của họ, họ đã ghi nhận những lỗi khi vận hành, mà hóa ra phần lớn là do sự khác biệt do người vận hành nhập sai lệnh công việc (WO) từ hệ thống MES. Ngoài ra còn có các vấn đề với chất lượng tín hiệu không nhất quán trong toàn bộ nhà máy, điều này đã khiến họ không thể nâng cấp lên mô hình tự động hóa hoàn toàn.
Một phần của nhà máy sản xuất của họ có các máy CNC lớn tạo ra các bộ phận khác nhau để lắp ráp thành thiết bị nặng bởi các bộ phận khác của nhà máy. Quy trình làm việc của họ bao gồm điều phối và nhập từng WO đơn lẻ vào các máy CNC khác nhau theo cách thủ công. Theo thời gian, người vận hành sẽ có lúc bất cẩn hơn và vô tình nhập sai thông tin vào máy CNC. Điều này có nghĩa là bất cứ khi nào quy trình sản xuất thay đổi và nhập đơn đặt hàng không chính xác, những lỗi này thường gây ra quá trình làm lại, có nghĩa là các bộ phận không cần thiết cần được huỷ và các bộ phận mới được làm lại, điều sẽ khiến chi phí sản xuất tăng lên.
Công ty đã cố gắng tự động hóa hoàn toàn nhà máy của họ và đã triển khai các thiết bị không dây / 4G cấp dành cho người tiêu dùng, nhưng không thể xử lý các tín hiệu có vấn đề, điều này có nghĩa là công ty không thể nhận chính xác dữ liệu sản xuất do bị nhiễu. Vì vậy, công ty đã quyết định chớp lấy cơ hội và chuyển đổi nhà máy sản xuất của họ lại từ đầu với công nghệ 5G.
Yêu cầu:
- Kết nối hệ thống MES giữa các máy CNC để hội tụ IT / OT.
- Thu thập dữ liệu từ động cơ, servo, trục lõi và thời gian chạy của máy CNC để cho phép bảo trì dự đoán.
- Quản lý tất cả các quy trình của nhà máy, vì vậy các mô-đun đã được cài đặt trong tất cả các trạm sản xuất để theo dõi và giám sát.
Mô tả dự án
Advantech đã cung cấp các bộ điều khiển biên IoT tích hợp chuẩn công nghiệp UNO-137 hỗ trợ 5G. UNO-137 sử dụng mô-đun AIW-355 5G tích hợp được đặt trong các tủ trên cao. Bộ điều khiển thu thập dữ liệu từ các máy CNC và truyền nó qua mạng 5G riêng do một công ty viễn thông cung cấp. UNO-137 được tích hợp dễ dàng với nền tảng sản xuất riêng của nhà máy, giúp chuyển dữ liệu sản xuất CNC từ bộ điều khiển CNC (Siemens / MAZAK) sang MES hoặc đám mây riêng tại nhà máy. UNO-137 hoạt động như một cổng Ethernet và có nhiều chức năng được tích hợp sẵn trong một thiết bị, giúp khách hàng nhanh chóng triển khai 5G để hiện thực hoá mô hình tự động hóa hoàn toàn.
Giải pháp của Advantech luôn sẵn sàng để mở rộng, vì vậy trong tương lai, nếu khách hàng cần thêm các I/O analog / kỹ thuật số để thu thập dữ liệu trạng thái máy, các mô-đun I/O Ethernet từ xa dòng ADAM-6300 với giao thức OPC UA bảo mật có thể được tích hợp để liền mạch hoá việc tích hợp IT/OT thông qua kết nối 5G.
Triển khai dự án
Kết luận
Giải pháp sản xuất sử dụng hệ thống IoT công nghiệp hỗ trợ mạng 5G thành công này được chọn vì:
- UNO-137 là một thiết bị đa chức năng, giúp tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu.
- Gateway Ethernet UNO-137 với OPC-UA.
- Advantech là đơn vị có nhiều kinh nghiệm làm việc tại thị trường IIoT Trung Quốc.
- Đặc điểm kỹ thuật cao cấp, cài đặt dễ dàng và bảo mật dữ liệu tốt nhất.
Ở Trung Quốc, mạng 5G đang bùng nổ và cơ sở hạ tầng / trạm đang được xây dựng với tốc độ rất nhanh, nhưng vẫn tương đối hiếm thấy một hệ thống tiên tiến hỗ trợ 5G đủ tin cậy và đủ để vận hành toàn bộ hoạt động. Vì sự thành công của dự án này, giải pháp đã được chính quyền địa phương chọn làm địa điểm giới thiệu ứng dụng mạng 5G để chứng minh mô hình áp dụng 5G thành công trong hệ thống IoT công nghiệp. Nhìn chung, khách hàng rất hài lòng với dịch vụ chuyên nghiệp của Advantech và khả năng giao hàng nhanh chóng đến nhà máy của họ, họ hy vọng sẽ tiếp tục hợp tác cùng Advantech trong các dự án tương lai..
-25/UNO-137-single_front-right20200831085850.jpg)
