Quelles sont les exigences pour les systèmes logiciels dans une usine intelligente numérique?

À l'ère de l'industrie 4.0, le concept d'une usine intelligente numérique est devenue une approche révolutionnaire de la fabrication. En tant que fournisseur pour les usines intelligentes numériques, j'ai été témoin de première main la puissance transformatrice de l'intégration de systèmes logiciels avancés dans les processus de fabrication traditionnels. Ces systèmes logiciels sont l'épine dorsale d'une usine intelligente, permettant une communication transparente, une analyse des données réelles et des décisions efficaces. Dans ce blog, je discuterai des exigences clés pour les systèmes logiciels d'une usine intelligente numérique.

1. Connectivité et intégration

L'une des principales exigences pour les systèmes logiciels d'une usine intelligente numérique est la connectivité et l'intégration transparentes. Dans une usine intelligente, il existe de nombreux appareils, machines et systèmes qui doivent communiquer entre eux. Par exemple, unMachine de fabrication de bouteilles en plastiquedevrait être en mesure de partager des données de production avec le système global d'exécution de la fabrication (MES). Le logiciel doit prendre en charge divers protocoles de communication tels que OPC UA, MODBUS et Ethernet / IP pour s'assurer que différents appareils peuvent être connectés et intégrés dans le réseau d'usine.

De plus, le logiciel doit s'intégrer aux systèmes de planification des ressources d'entreprise (ERP). Cette intégration permet la synchronisation des données de production avec les processus métier, tels que la gestion des stocks, le traitement des commandes et les rapports financiers. Par exemple, quand unMachines de moulage par injection en plastiqueTermine un lot de production, le MES peut mettre à jour automatiquement le système ERP, réduisant les erreurs de saisie des données et améliorant l'efficacité globale.

2. COLLECTE ET ANALYSE DES DONNÉES DE TIME

La collecte et l'analyse des données réelles sont cruciales pour une usine intelligente numérique. Les systèmes logiciels devraient être en mesure de collecter des données à partir de capteurs installés sur les machines, les lignes de production et autres équipements. Ces données peuvent inclure des mesures de performances de la machine (telles que la température, la pression et la vitesse), la sortie de production et les données de contrôle de la qualité.

Une fois les données collectées, le logiciel doit avoir de puissantes capacités d'analyse. Il peut utiliser des techniques telles que l'apprentissage automatique et l'intelligence artificielle pour analyser les données et fournir des informations précieuses. Par exemple, en analysant les données d'unMachine à forfait, le logiciel peut prédire lorsque la maintenance est requise, en réduisant les temps d'arrêt imprévus et en améliorant la fiabilité des équipements. L'analyse des données réelles - permet également de prendre une décision rapide, car les managers peuvent accéder aux informations sur le statut et la qualité de la production.

3. Évolutivité

Une usine intelligente numérique est un environnement dynamique qui peut se développer ou changer avec le temps. Par conséquent, les systèmes logiciels doivent être évolutifs. L'évolutivité signifie que le logiciel peut gérer un nombre croissant d'appareils, d'utilisateurs et de données sans dégradation des performances significatives.

Lorsqu'une usine ajoute de nouvelles lignes de production ou améliore les machines existantes, le logiciel devrait être en mesure de s'adapter facilement à ces modifications. Par exemple, si une usine décide d'introduire plusMachines de fabrication de bouteilles en plastique, le logiciel devrait être en mesure d'intégrer ces nouvelles machines dans le système existant sans nécessiter de refonte complète.

4. Sécurité

La sécurité est une préoccupation majeure dans une usine intelligente numérique. Les systèmes logiciels doivent protéger les données sensibles de l'usine, y compris les recettes de production, les informations clients et la propriété intellectuelle. Ils devraient implémenter des mesures de sécurité multiples, telles que le chiffrement, le contrôle d'accès et la détection d'intrusion.

Le cryptage doit être utilisé pour protéger les données en transit et au repos. Le contrôle d'accès garantit que seul le personnel autorisé peut accéder aux parties spécifiques du système logiciel. Par exemple, les opérateurs ne peuvent avoir accès qu'aux données de niveau machine, tandis que les gestionnaires peuvent accéder aux données de production - niveau et entreprise. Les systèmes de détection d'intrusion peuvent surveiller le réseau pour toute activité suspecte et alerter les administrateurs en cas de violation de sécurité potentielle.

5. Interface conviviale de l'utilisateur

Les systèmes logiciels d'une usine intelligente numérique devraient avoir une interface conviviale. Les travailleurs à différents niveaux, des opérateurs de machines aux cadres supérieurs, doivent interagir avec le logiciel. Une interface simple et intuitive permet à eux d'utiliser efficacement le logiciel.

Pour les opérateurs de machines, l'interface doit fournir des instructions claires et des commentaires réels de temps sur l'état de la machine. Par exemple, il peut afficher des indicateurs visuels pour les défauts de la machine ou les exigences de maintenance. Pour les gestionnaires, l'interface peut présenter des données sous forme de tableaux de bord et de rapports, ce qui leur permet de comprendre rapidement la situation globale de production et de prendre des décisions éclairées.

6. Flexibilité

La flexibilité est une autre exigence importante pour les systèmes logiciels d'une usine intelligente numérique. L'industrie manufacturière évolue constamment et les usines doivent être en mesure de s'adapter à l'évolution des demandes du marché et aux exigences de production.

Le logiciel doit prendre en charge les processus de production flexibles. Par exemple, il devrait être en mesure de gérer différents calendriers de production, tailles de lots et variations de produits. Si une usine souhaite passer de la production d'un type de bouteille en plastique à une autre, le logiciel devrait être en mesure d'ajuster les paramètres de production et de contrôler leMachine de fabrication de bouteilles en plastiquepar conséquent.

7. Entretien prédictif

La maintenance prédictive est une caractéristique clé d'une usine intelligente numérique. Les systèmes logiciels devraient être en mesure de prédire lorsque les machines sont susceptibles d'échouer en fonction de l'analyse des données. En analysant les données historiques et les données réelles du capteur temporel, le logiciel peut identifier les modèles et les indicateurs des défaillances potentielles de la machine.

Par exemple, si le logiciel détecte une augmentation progressive de la température de AMachines de moulage par injection en plastiqueLe moteur, il peut prédire que le moteur peut échouer bientôt et planifier la maintenance avant une panne. Cela réduit les coûts de maintenance et les temps d'arrêt imprévus, améliorant l'efficacité globale de la production.

8. Intégration avec l'Internet des objets (IoT)

L'Internet des objets (IoT) joue un rôle important dans une usine intelligente numérique. Les systèmes logiciels devraient être en mesure de s'intégrer avec des appareils IoT, tels que les capteurs intelligents et les actionneurs. Ces appareils IoT peuvent fournir des données et des fonctionnalités supplémentaires à l'usine.

Par exemple, IoT - a activé des capteurs sur unMachine à forfaitPeut collecter des données sur le poids du package, la taille et la qualité d'étanchéité en temps réel. Le logiciel peut ensuite utiliser ces données pour optimiser le processus d'emballage et assurer la qualité du produit.

Conclusion

En conclusion, les exigences pour les systèmes logiciels d'une usine intelligente numérique sont diverses et complexes. La connectivité et l'intégration, la collecte et l'analyse des données réelles - Time, l'évolutivité, la sécurité, l'interface conviviale utilisateur, la flexibilité, la maintenance prédictive et l'intégration IoT sont tous des aspects essentiels. En tant que fournisseur pour les usines intelligentes numériques, nous comprenons ces exigences et nous nous engageons à fournir des solutions logicielles de haute qualité qui répondent aux besoins de la fabrication moderne.

Si vous souhaitez améliorer votre usine vers une usine intelligente numérique ou améliorer vos systèmes logiciels existants, nous sommes là pour vous aider. Notre équipe d'experts peut fournir des solutions personnalisées en fonction de vos besoins spécifiques. Contactez-nous dès aujourd'hui pour commencer le processus d'approvisionnement et de négociation, et travaillons ensemble pour construire une usine plus efficace et intelligente.

Références

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• Lasi, H., Fettke, P., Kemper, HG, Feld, T., et Hoffmann, M. (2014). Industrie 4.0. Business & Information Systems Engineering, 6 (4), 239 - 242.