工業(yè)4.0的目標在于將工業(yè)生產和網絡連結連系在一起,讓智能機器、系統(tǒng)和網絡能夠獨立地交換和回應信息,以便于去管理工業(yè)生產過程創(chuàng)造一個工業(yè)物聯(lián)網(IIoT)的環(huán)境。
執(zhí)行和創(chuàng)造一個可以互聯(lián)的控制系統(tǒng)將是改善生產力的重點。根據(jù)資誠(PwC)調查200家德國工業(yè)企業(yè)的結果顯示,受調查企業(yè)未來5年的生產力預計將提升18%,盡管只有20%的企業(yè)在調查期間已經有對數(shù)碼控制進行投資,然而85%的企業(yè)表示5年內將導入工業(yè)4.0解決方案。
目前已經有大量的由機器產生的數(shù)據(jù),并傳輸?shù)礁邔哟蔚脑O備來進行解釋。由于數(shù)據(jù)是由日漸增多的制程和控制器所使用,所以讓制造過程使用共通的協(xié)議變得很重要,如此將可使制造端和未來自動化系統(tǒng)的設備擴展,信息流將得以自由流通。
在管制性較強的產業(yè)中,需要在制造過程中記錄大量的數(shù)據(jù),例如制藥產業(yè)必須對水質進行詳盡紀錄,此為符合該產業(yè)工業(yè)標準的要求。然而數(shù)據(jù)收集的增加將限制了傳輸速度,也會導致生產力下降,這也許可以透過使用先進的現(xiàn)場裝置和控制器來解決,讓智能決策在地化、降低數(shù)據(jù)流量和加快決策速度。
數(shù)據(jù)的收集在過去是透過傳感器的廣泛使用來達成,現(xiàn)在則可以透過自動化方式和持續(xù)性的數(shù)據(jù)分析,而不用批量抽樣。設計技術的進步和成本的下降,讓數(shù)據(jù)獲取工作獲得改善,最新的感測技術也得以更廣泛地被導入使用。
既然可獲取更多制程的數(shù)據(jù),就必須有效地使用,否則枉費對傳感器的投資。在制程控制(processcontrol)上,從流量測量、溫度、壓力、PH值和透過其它傳感器而來的數(shù)據(jù),現(xiàn)在可以在制程的當?shù)?local)被分析,并以圖形來呈現(xiàn)。任何的異常都可以在最適當?shù)牡攸c被標記。
目前的輸出入模塊(I/Omodules)可讓傳感器和執(zhí)行器(actuators)在同一網絡使用標準化的信號之下結合起來,讓控制閥(controlvalves)可以去使用從地方的傳感器獲取來的立即回饋信號。
系統(tǒng)開發(fā)商Buerkert已經發(fā)展出EDIP平臺(efficientdeviceintegrationplatform),能將智能網絡貫穿到傳感器和執(zhí)行器層次。通訊協(xié)議也能合并和標準化硬件和軟件,以及對Buerkert產品進行溝通。在EDIP裝置之間的溝通是使用基于CANopen產業(yè)標準的一種接口,圖形化的接口也讓分析系統(tǒng)容易了解,并提供了更多制程控制的功能。