Oprogramowanie i systemy czujników fundamentem przemysłu 4.0

Przemysł 4.0 staje się swego rodzaju nową filozofią kulturową, dotyczącą stosowania zaawansowanych praktyk technicznych.

Tego typu praktyki powinny być stosowane tak aby: 

• rozszerzać asortyment produkcji,
• personalizować ją,
• zwiększać elastyczność wytwarzania,
• podnosić wydajność,
• redukować koszty.

Te działania mają na celu zdobycie przewagi przez firmę na konkurencyjnym, globalnym rynku [1]. Idea przemysłu 4.0 jest tak innowacyjna i atrakcyjna, że w sposób całkowicie naturalny rozprzestrzenia się praktycznie na cały świat. Nic więc dziwnego, że trend ten jest widoczny u tajwańskich producentów, którzy do precyzji, jakości i solidności wykonania produktu przywiązują szczególną wagę. Aby osiągnąć taki rezultat, jako warunek sine qua non należy uznać przede wszystkim posiadanie szczegółowych i aktualnych danych o realizowanej produkcji [2]. Tylko w takim przypadku można podejmować trafne i wyważone decyzje dotyczące zarządzania produkcją i doprowadzić cały proces do pożądanej perfekcji. Skuteczne i efektywne komunikowanie się urządzeń wytwórczych, baz danych, pracowników, systemów transportu itp. przynosi znaczne korzyści zarówno firmie, jak i jej klientom [3].

Aplikacje sterowania procesami w przemyśle wymagają ścisłego monitorowania wielu zmiennych (napięcia, ciśnienia, temperatury, przepływu, wibracji itp.) [4]. Przyjmuje się, że w warunkach przemysłowych do monitorowania wykorzystuje się ponad 20 czujników wielkości fizycznych. Oczywista jest konieczność udostępniania//przesyłania zmierzonych wartości do systemów monitorowania/nadzoru, gdzie są one przetwarzane w celu wyciągania wniosków i planowania reakcji.

Dobrym pomysłem wydaje się zastosowanie do tych zadań modułów internetu rzeczy lub przemysłowego internetu rzeczy (IoT lub IIoT) [5]. Obserwuje się gwałtowny wzrost zapotrzebowania na czujniki IoT/IIoT. Oczekuje się, że w 2021 r. samo wykorzystanie tych czujników w kontroli przemysłowej wygeneruje przychody na poziomie 4,1 mld USD [6]. Spośród wielu możliwości monitorowania rozmaitych wielkości należy jednak wybrać tylko te istotne, aby nie przetwarzać danych, które nie mają praktycznego znaczenia [7]. Warto podejrzeć rozwiązania stosowane przez innych, by móc je wdrożyć lub zmodyfikować pod kątem własnych potrzeb.

Dobrym pomysłem wydaje się zastosowanie do tych zadań modułów internetu rzeczy lub przemysłowego internetu rzeczy (IoT lub IIoT) [5]. Obserwuje się gwałtowny wzrost zapotrzebowania na czujniki IoT/IIoT. Oczekuje się, że w 2021 r. samo wykorzystanie tych czujników w kontroli przemysłowej wygeneruje przychody na poziomie 4,1 mld USD [6]. Spośród wielu możliwości monitorowania rozmaitych wielkości należy jednak wybrać tylko te istotne, aby nie przetwarzać danych, które nie mają praktycznego znaczenia [7]. Warto podejrzeć rozwiązania stosowane przez innych, by móc je wdrożyć lub zmodyfikować pod kątem własnych potrzeb.

Powyżej opublikowano fragment artykułu „Oprogramowanie i systemy czujników fundamentem koncepcji przemysłu 4.0” dra Piotra Szulewskiego, który ukazał się w miesięczniku MECHANIK 5-6/2019. . Pełna wersja dostępna jest w pliku PDF.

Źródło: Czasopismo MECHANIK, Autor: Dr inż. Piotr Szulewski