Hva koster en driftsstans? Tillater konkurransesituasjonen at man lar være å optimalisere drift og kontroll? Hva krever kundene vedrørende dokumentasjon, sporing og leveringssikkerhet.
Nesten hver industriell prosess er i stand til å ta i bruk aspekter av den fjerde industrielle revolusjonen, sammenkoblingen og digitaliseringen av produkter, forretningsmodeller og verdikjeder, ellers kjent som Industry 4.0. Ettersom flere produsenter og virksomheter tar i bruk prinsippene og flere vanlige protokoller implementeres, blir fordelene mer tilgjengelige.
Industry 4.0 har som mål å samle miljøet for industriell produksjon og nettverkstilkobling for å skape et «tingenes internett». Dette vil føre til et «smart produksjonsmiljø », der «intelligente» maskiner, systemer og nettverk er i stand til å utveksle og svare på informasjon for å administrere industrielle produksjonsprosesser. Her kan man da analysere data, for deretter finne feil og deretter planlegge preventive tiltak før feil skjer.
Det er allerede store mengder data produsert av maskiner og feltutstyr, som deretter overføres til en enhet på høyere nivå for tolkning. Ettersom dataene brukes av et økende antall prosesser og kontroller, blir det viktig at produksjonsprosessen bruker en universell kommunikasjonsprotokoll slik at utstyret kan utveksle informasjon. Dette muliggjør en fri flyt av informasjon på tvers av produksjonsstedet og også utvidelse av det automatiserte systemet i fremtiden.
Mange industrier, spesielt sterkt regulerte som legemidler, er pålagt å registrere store mengder data fra produksjonsprosessene. Her kommer Industri 4.0 inn som et verktøy. Økende datanivåer kan imidlertid begynne å begrense overføringshastigheter, noe som til slutt kan påvirke produktiviteten. Dette kan dempes ved bruk av moderne feltenheter og deres kontrollere, som blir mer intelligente og i økende grad tar intelligente avgjørelser lokalt, reduserer datatrafikken og fremskynder beslutningstaking.
Nettverksforbindelser kan brukes til å overføre både produksjonsinformasjon og informasjon om prosessparametere som har falt utenfor de nødvendige spesifikasjonene. På denne måten holdes prosesskontrollen på et lokalt nivå, med bare alarmer og kritiske data som sendes lenger unna.
Imidlertid har de virkelige fremskritt vært i integreringen av prosesskontroller i det overordnede konseptet. Moderne design av input/output (I/O)-moduler gjør at sensorer og aktuatorer kan kombineres i samme nettverk ved hjelp av standardiserte signaler. Dette gjør at prosessventiler kan bruke umiddelbare tilbakemeldingssignaler fra lokale sensorer for å forbedre nøyaktigheten av kontrollen.
For eksempel har Bürkert utviklet sin effektive enhetsintegrasjonsplattform (EDIP), som er et konsept som muliggjør intelligent nettverksbygging ned til sensor- og aktuatornivå. Denne protokollen kombinerer og standardiserer maskinvaren, programvaren og kommunikasjonen til Bürkert-produkter. Kommunikasjon mellom UMIP-enhetene skjer ved hjelp av et grensesnitt basert på industristandarden CANopen med tilleggsfunksjoner.
Bruken av et grafisk grensesnitt gjør interaksjon med analysesystemet lett å forstå og kan gi meget oversiktlige prosesskontrollfunksjoner. Når det brukes sammen med prosessventiler og målere kan dette arrangementet sees på som et desentralisert kontrollarrangement, som kan redusere arbeidsbelastningen til de sentrale kontrollerene og til selve bussystemet.
Fleksibiliteten til systemer som EDIP gjør at maskinvaren, programvaren og kommunikasjonen til et bredt spekter av prosesskontrollutstyr kan standardiseres og deres handlinger kombineres for å levere en skreddersydd løsning for hver prosess. Videre forenkler det felles grensesnittet og utvidelsesplaner og lar dem implementeres raskt og effektivt.
Når vi fortsetter å utforske mulighetene som skapes av ‘Industry 4.0’, er det viktig at investeringen i nytt utstyr og prosesser matches av fordelene for den totale virksomheten. Når det er sagt, kan det å vente for lenge med å implementere mer effektive prosesser og forbedret informasjonsteknologi tillate konkurransen å dra fordel.
