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        工业4.0智慧工厂解决方案
            发布时间: 2020-09-07 15:59    

        概念
             通过互联网等通信网络将工厂与工厂内外的事物和服务联系起来,创造前所未有的价值,构建新的商业模式的产管学一体的项目。概念包含了有集中控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。
        三大趋势:
        ?生产网络化
                  制造运行管理(MOM)将帮助生产价值链中的供应商获得并交换实时
        生产信息
        ?虚拟与现实融合
                    在未来,生产过程中的每一步都将在虚拟世界被设计、仿真以及优化,为真实的物理时间包括物料、产品、工厂灯建立一个高度仿真的数字模型
        ?信息物理系统融合
                  在未来的智能工厂中,产品信息都将被输入到产品的零部件本身,他
        们会根据自身生产需求,直接与生产系统和设备沟通,发出下一道生产工序
        指令,指挥设备进行自组织生产,这种自主生产模式能够满足每个用户的定制需求。


        三大主题
        ?智能物流
                    主要通过互联网、物联网、务联网、整合物流资源,充分发挥现有物流资源供应的效率,而需求方能够快速获得服务匹配,得到物流支持;
        ?智能生产
                  主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动、3D技术以及增材制造等技术在工业生产过程中的应用等;
        ?智能工厂
                   重点研究智能化生产系统级过程,以及网络化分布式生产设施的实现;


        物联网( Internet of Things )
              利用局部网络或互联网等通信技术把各种信息传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,以实现信息化、远程管理控制和智能化的网络系统。物联网是互联网的延伸,它包括互联网及互联网上所有的资源,兼容互联网所有的应用,但物联网中所有的元素(所有的设备、资源及通信等)都是个性化和私有化的。
        关键技术:
            传感器技术
        RFID标签
        嵌入式系统技术
        关键领域:
        RFID;
        传感网;
        M2M(Machine-to-Machine);
        两化融合。


        大数据BIG DATA:
            所谓的大数据(big data),指无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要采用新处理模式能够快速获得有价值的信息,从而能够实现深度理解、洞察发现与精准决策。
            大数据必然无法用单台的计算机进行处理,必须采用分布式架构。它的特色在于对海量数据进行分布式数据挖掘。就需要特殊的技术,以有效地处理大量的容忍经过时间内的数据。适用于大数据的技术,包括大规模并行处理(MPP)数据库、分布式文件系统、分布式数据库、云计算平台、互联网和可扩展的存储系统。 
        特点:
        1.容量(Volume):数据的大小决定所考虑的数据的价值和潜在的信息;
        2.种类(Variety):数据类型的多样性;
        3.速度(Velocity):指获得数据的速度;
        4.可变性(Variability):妨碍了处理和有效地管理数据的过程
        5.真实性(Veracity):数据的质量
        6.复杂性(Complexity):数据量巨大,来源多渠道
        7.价值(value):合理运用大数据,以低成本创造高价值

        TWINCAT 3.0支持MQTT/ AMQP/ OPCUA,可以方便的接入物联网和云存储,实现对智慧工厂监控和管理




        智慧工厂的控制架构

        本方案具有完整的功能库,支持工业4.0以及智慧工厂的功能开发

        TwinCAT Analytics

        周期性存储和分析过程数据

           TF3500 | TC3 Analytics Logger

           TE35xx | TC3 Analytics Workbench

           TF3510 | TC3 Analytics Library

           TF3520 | TC3 Analytics Cloud Storage

         

        TwinCAT IoT Communication

        采用标准通讯协议与云服务进行交互

        TF6100 | TC3 OPC UA

        TF670x | TC3 IoT Communication

        TF671x | TC3 IoT Functions

        TF672x | TC3 IoT Data Agent

        TF6730 | TC3 IoT Communicator

        TF6735 | TC3 IoT Communicator App


        智慧工厂解决方案架构


        可以实现智慧工厂的如下功能特点:

        周期性同步数据

        分析数据便捷

        预防性维护容易

        云服务通讯容易

        移动终端数据分析

        在线/离线状态分析

        海量数据长期存储和使用

        预防性维护

        模式识别

        设备优化

        IoT通讯接口

        适用设备制造商

        适用终端用户

        适用公有云

        适用私有云

         

         

        TwinCAT IoT 和工业4.0 带来的好处和优势:

        § 降低软硬件成本

            预测性维护的数据分析

            更高的使用效率

            更多的产量

        § 提升产品质量

                更好的异常处理,维护容易便捷

                 优化生产链路,提升生产控制效率 

                  简单快速的的工程控制,高度可扩展性

                  不间断地过程数据分析

        § 智能设备优化

               机器设备的参数的详细分析

               过程数据分析优化设备

        à 提升设备竞争力

        à 新业务模型的定制服务

         

        相关应用行业:

         

        高端智能装备制造、包装物流运输、风电、新能源、光伏加工

        案例展示
        Cases
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