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      產(chǎn)品分類

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      工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線IP化 打造工業(yè)4.0智慧工廠關(guān)鍵技術(shù)

      發(fā)布日期:2022-04-27 點(diǎn)擊率:50

      前言:

      「工業(yè)4.0 (Industry 4.0)」的精髓在于網(wǎng)絡(luò)延伸極大化,打通產(chǎn)、銷任督二派,產(chǎn)銷信息快速整合溝通,打造智能工廠。從工廠實(shí)務(wù)而言,智慧工廠不僅是達(dá)到工廠自動(dòng)化,遠(yuǎn)程監(jiān)控制程,確保生產(chǎn)順暢,還可協(xié)助制造業(yè)者整合各廠生管、物管及倉(cāng)管,實(shí)時(shí)排配產(chǎn)能的需求與規(guī)模,避免大興土木之余,同時(shí)迅速提高產(chǎn)能,滿足客制化訂單的實(shí)時(shí)生產(chǎn)需求。

      工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)大量、實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)距信息傳輸

      在智慧工廠的愿景之下,布建工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)與PC-based控制器,力促工廠全面IP化儼然成為當(dāng)今顯學(xué)。新漢計(jì)算機(jī)工業(yè)計(jì)算機(jī)事業(yè)部工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品規(guī)劃處處長(zhǎng)李立偉說(shuō)明,工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)擁有高擴(kuò)充性,支持大量、實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)距信息傳輸?shù)榷囗?xiàng)優(yōu)點(diǎn),可適應(yīng)設(shè)備增減變動(dòng),擴(kuò)張網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),滿足實(shí)時(shí)跨廠的信息傳輸要求。除此之外,工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)還支持備援環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽慷龋侵悄芄S中信息互通有無(wú)可信賴的媒介,也可彌補(bǔ)傳統(tǒng)序列通訊接口之不足。

      以石化業(yè)為例,石化園區(qū)動(dòng)輒數(shù)十公頃,業(yè)者所需采集的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、控制參數(shù),橫跨園區(qū)內(nèi)數(shù)十個(gè)廠房,可以想見(jiàn)信息傳輸量令人瞠目結(jié)舌,此外各廠房負(fù)責(zé)不同上下游制程,廠房間的信息傳輸更要求實(shí)時(shí),不可中斷,方能協(xié)助業(yè)者達(dá)到參數(shù)最佳化,實(shí)行預(yù)防性保養(yǎng)維修,進(jìn)而促成營(yíng)運(yùn)零失誤,同時(shí)極大化發(fā)電利益。


      現(xiàn)場(chǎng)總線通訊協(xié)定 百家爭(zhēng)鳴,因此將現(xiàn)場(chǎng)總線IP化,是打造工業(yè)4.0智慧工廠的關(guān)鍵技術(shù)

      PC-based控制器串接工廠每個(gè)角落

      然不可諱言的是,現(xiàn)場(chǎng)總線通訊協(xié)議百家爭(zhēng)鳴,布建工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)并非易事,此外打造智慧工廠必須以既有的設(shè)備、系統(tǒng)為基礎(chǔ)。目前工廠自動(dòng)化市場(chǎng)由西門子(Siemens)、洛克威爾(Rockwell)、Beckhoff等工業(yè)自動(dòng)化大廠所主導(dǎo),這些大廠經(jīng)長(zhǎng)期的可靠度及穩(wěn)定性驗(yàn)證,此生態(tài)不太可能有變化,因此工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)便需兼容于大廠所制定的PROFINET、PROFIBUS、EtherNet/IP、DeviceNet、EtherCAT等多種通訊協(xié)議。

      在此情形之下,PC-based控制器效益也益加明顯。李立偉解釋,首先,PC-based控制器所支持的通訊接口較可程序邏輯控制器(Programmable Logic Controller;PLC)來(lái)得廣且有彈性。其次,PC-based控制器擴(kuò)充簡(jiǎn)單,今若產(chǎn)線新增機(jī)臺(tái)、廠區(qū)新增現(xiàn)場(chǎng)儀器、抑或是置入PC-based控制器,拉線即可完成,對(duì)生產(chǎn)制造干擾較小,甚至不會(huì)造成作業(yè)停擺,反觀PLC控制系統(tǒng)則未必如此。2013年海外產(chǎn)業(yè)大展上,諸多任務(wù)控業(yè)者不一而同側(cè)重PC-based控制器系統(tǒng),PC-based控制器魅力從中可見(jiàn)一斑。

      李立偉指出,邁向全I(xiàn)P化智慧工廠的同時(shí),需順應(yīng)工業(yè)控制市場(chǎng)的既定潮流,由于制造現(xiàn)場(chǎng)可能混合采用不同供貨商不同通訊協(xié)議的控制系統(tǒng),例如半導(dǎo)體業(yè)者的制程控制與廢水處理系統(tǒng)便未必選自同一供貨商,又如石化業(yè)者因園區(qū)建期分段,各期選用的控制系統(tǒng)也是不盡相同;再如車廠、家電制造工廠,制造現(xiàn)場(chǎng)更是混合一般商用計(jì)算機(jī)與工業(yè)控制器。而PC-based控制器便可協(xié)助制造業(yè)者打造全I(xiàn)P智慧工廠,并在工廠轉(zhuǎn)型過(guò)程中,力促生產(chǎn)平順?lè)€(wěn)定。

      新漢計(jì)算機(jī)推出NIFE解決方案(NEXCOM Industrial Fieldbus Embedded Computer),整合全系列不同處理器架構(gòu)、機(jī)型尺寸的PC-based控制器,支持FBI(Fieldbus Interface)適配卡支持各式現(xiàn)場(chǎng)總線通訊協(xié)議,并搭配完整軟件能力,從實(shí)時(shí)與非實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、控制軟件、HMI/SCADA軟件整合不一而足,并通過(guò)原廠測(cè)試驗(yàn)證,確保PC-based控制器、通訊適配卡、軟件三者兼容。

      透過(guò)矩陣式的軟硬組合,新漢縝密整合出穩(wěn)定的工業(yè)控制系統(tǒng),連結(jié)現(xiàn)場(chǎng)端與工廠端,進(jìn)而將信息共享至上層管理端及營(yíng)業(yè)端,以俾在工業(yè)4.0時(shí)代,協(xié)助制造業(yè)者打造全I(xiàn)P智慧工廠,藉以實(shí)現(xiàn)智慧生產(chǎn)(Smart Production)、綠色生產(chǎn)(Green Production)、都市生產(chǎn)(Urban Production)之

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