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为推动持续改进而非猜测数据,Hamilton 显然认为应采用标准化、全厂范围的平台作为方案。正在规划未来的他还需要一个能够在各工厂间无缝共享智能和学习的方案。
Hamilton 说:“我司决定实施罗克韦尔自动化集成控制和信息方案,因为从收料到产品出厂,该方案是实现工厂现代化的方案。"他和 Grantek Systems Integration 团队合作部署方案。该团队是罗克韦尔PartnerNetwork™项目方案合作伙伴。
标准自动化平台的基础产品包括 Allen-Bradley® 系列的 ControlLogix® 控制器、PowerFlex® 驱动器及罗克韦尔自动化公司的PanelView™ 人机交互界面(HMI)硬件。每个人机交互界面均可基于虚拟化服务器运行罗克韦尔FactoryTalk®View Site Edition 软件,为其他各软件奠定标准。这为量数据转化为有价值信息奠定了基础。
该工厂新增控制平台作为项目的一部分,因此主管们开始询问如何从该系统中充分获益。需要获悉生产线基础产能的信息。
要回答他们的问题,要使用罗克韦尔自动化公司FactoryTalk Metrics软件获取整体设备效率数据。该方案收集性能数据,向Hamilton及其团队提供明智决策所需数据。至于是通过增加产品线来提高产能还是从现有设备挖掘产能,Hamilton可查看实际生产数据指导决策。
即使手头有宝贵数据,全厂许多用户也无法将其转化为可操作信息。这就需要汇总和分析方案,帮助操作员对全厂各来源数据进行可视化并且按需提供报告。
Agropur团队在部署信息方案前,发现了可降低新控制系统更的复杂性并且维护单一版本系统的机会。Agropur 安装了罗克韦尔自动化公司 FactoryTalk AssetCentre软件,旨在管理自动化资产和版本控制同时保持文档更新。全厂七台维护笔记本电脑减少至一台。
“初的控制和OEE部署为Don Mills奠定了基础。罗克韦尔自动化公司FactoryTalk VantagePoint®软件通过改善信息的可获取性,可在全厂范围内获取不同系统的各项信息,"Hamilton 说。“该软件将工厂出现的问题汇报给负责持续改进的员工4月13日,横河电机宣布与NTT DOO公司(DOO)签署协议,利用第五代移动通信(5G)、云、人工智能和其他技术,共同进行一项用于工厂系统远程控制的概念验证测试(PoC)。
PoC将涉及使用基于云的横河人工智能进行工厂控制,以及在三槽水箱水位控制系统*1上安装5G通信模块进行远程水位控制。该测试旨在证明:化工、石油和其他流程行业的公司能够轻松修改现有系统,以利用进的5G自主控制设备和新的基于云的人工智能。为了在未来工厂能够实现自主控制,横河将与DOO合作,验证和优化这项技术。
在一定程度上,持续不断的流行,对通过工厂自主控制提高生产安全性和效率的需求急剧增加。横河去年对流程工业进行了一项调查*2,64%的受访者表示,预计到2030年工厂将实现*自主运营,使用人工智能和其他技术,并且不需要人工干预的自主控制机制将越来越普遍。但考虑到使用传统无线通信时,云与设备控制器之间的通信存在延迟,工厂系统的自主远程控制方面仍然存在巨的技术挑战
该PoC将研究通过使用DOO的高速、容量、低延迟的5G通信网络DOO Open Invation Cloud?*3—提供多路访问边缘计算*4 (MEC),探索实现低延迟的技术难题,并满足5G时代的云技术和其他此类要求。横河凭借专有的人工智能技术*5,已经完成了自主控制系统的试验,成功控制了三槽水箱水位控制系统中的水位。这项任务被普遍认为非常困难,并且所使用的技术在行业内被认为是同类产品中较进的。在此次PoC测试中,到2022年3月底,横河将与DOO合作,为使用人工智能的三槽水箱水位控制系统中基于云的水位远程控制构建演示环境,并进行LTE和5G之间通信性能的比较和评估等工作。
横河凭借对工厂控制、运营技术、IT以及行业的深入了解,正在帮助众多行业的客户将影响业务活动各方面的问题可视化,并优化其运营,从而创造新的价值保持增长。通过此次PoC测试,横河将与DOO一起创造新的价值,不为流程工业,也为所有其他行业的发展做出贡献。
横河副总裁兼产品总部负责人长谷川生表示:“横河长期以来一直在分布式控制系统的开发中发挥着主导作用,该系统控制和监控工厂生产设施的运行,支持了许多行业的增长。展望未来工业采用自主运营,我们现在正在推广IA2IA(从工业自动化到工业自主化)。通过将5G和云、横河的人工智能产品和设备控制仪表连接起来。我们相信,横河可以为工厂实现系统远程控制并*自主运营做出巨贡献。我们将与NTT DOO一起,努力为我们的客户创造更多的价值。"
*1 通常用于进行训练和实验,涉及到从一个水位到下一个水位的调节,总体目标是将水位控制在低阶段。鉴于这些流体的特性,流程工业中普遍认为,很难控制它们的流速,但这可以提高生产率。
*2 横河电机株式会社(2020)《展望工业自主化》
*3 一种云服务,利用MEC实现5G通信所需的低延迟和高安全性,所需的云基础设施是DOO网络设施的一个组成部分。
*4 一种设置,可以将移动通信网络服务器和存储设备放置在靠近客户的地方。
*5 阶乘核动态策略规划(FKDPP)强化学习算法,是在2018年与奈良科学技术研究所(NAIST)联合开发的用于工厂运营自主控制的人工智能。通过监控三槽水箱水位控制系统中的水位,相应调节三个阀门的开度,从而控制水量,使第三箱的水位保持在设定的水平。只需30个人工智能训练周期就可以创建理想的控制模型。