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工业4.0试点项目-SAP开放式集成工厂

2019-07-11 10:53编辑:admin人气:


  SAP、Festo Didactic 和Elster通过联合创新,展示了未来的开放式集成工厂的运作方式。开放式集成工厂在提供了生产计划和车间运作的无缝集成的同时,也向我们展示了其可灵活响应实时情况的强大适应性。

  面临的挑战以及具体的应用价值

  生产过程中产生的数据越来越多,设备和企业领域的互联互通也变得越来越复杂。为了使得生产中产生的数据流和专业技术人员的培训和深造有序地开展,必须研发出新的产品技术。除此之外数字化、全自动化的生产技术以及数字化设备网络的构架和编程也必须取得一个普遍的共识。因为只有这样设备才得以持续的优化,新的灵活智能的组件才能得以研发。在这里信息物理学习及研究平台CP工厂将作为一个学习培训工厂进行布置:Festo模块化的学习环境实现了负责生产过程或者某一个特定学习领域的专业人员的再深造。

  工业4.0解决方案是怎样被定义的

  通过CP工厂的帮助我们可以掌握包括设备编程,智能连接以及能源效率和数据管理

  等方面的知识。除外为了在将来的生产中能得到有效的利用灵活的软件解决方案将在这里得到测试。在CP工厂中提供各种各样的深造学习模块:比如基于生产流程的机电一体化、物流、过程优化等领域的培训,还有涉及组织,人员相关的,比如跨学科间操作,学习和适应能力的培训。

  它将实现哪些功能?

  CP工厂演示了设备组件和产品的智能连接,以及开放式可配置的系统和通信标准。它建立起一个由软件应用,带通信功能的产品以及设备组件组成的网络。在CP工厂里的生产平台上被生产的产品通过NFC和RFID的读写功能从订单管理系统获得生产数据并将这些数据继续传递给加工工位上的相应设备。通过这种方式从而实现产品的自主加工。通过传感器在生产过程中在设备内部出现的错误诊断以及错误和维修信息将被建立起来并分发到不同的IT和设备组件。这个直接的,闭环的信息环使得一个快速的并且自主的生产工艺成为可能。同样,可配置的开放式系统和通信标准使用使得设备和自动化技术与生产控制和订单管理的无缝对接得以实现。

  从2016年起 CPS Gate - 一个用于过程数据通信的智能模块 - 将会集成在Festo的CP工厂。其中,CPS Gate 是控制工厂里各个工位之间的生产流程的基本模块。它集成了可编程逻辑控制器(SPS),传感器,作动器和RFID/NFC技术在一个产品上,并且与ERP系统,MES系统以及被加工的产品本身进行和产品相关的所有数据的信息交互。 这个新研发的CPS Gate可以使机械化操作数字化并降低设备网络的复杂性。在流水线上的每一个工位上的CPS Gate 通过一个NFC天线,RFID天线以及一个OPC-UA接口接收来自工件,MES以及其他IT系统的数据并且将这些数据传递到每一个工位的应用上。这样,CPS Gate接管了大部分的生产流程的控制任务,并替代了中央逻辑控制器和模块儿化设备。

  通过哪些措施逐步实现解决方案?

  学习- 与研究平台会在职业学校,大学以及企业中应用。在培训中CP工厂构成了除了原有的机电一体化的专业科目设置的内容之外,有建设性和广泛应用性的基于专业课题工业4.0的学习环境。学习的内容从IP-互联,网络和数据安全,二维码矩阵和小批量的生产方式到基于MES的设备控制。状态监控,大数据和云应用同样也是学习计划的一部分。相应的能源监测及管理在这里也可以学到,比如如何应用最新的人机界面。

(来源:未知)

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