Jak zbierać dane produkcyjne przy wykorzystaniu czujników bezprzewodowych i gateway’a przemysłowego i je wizualizować?

Z tego artykułu dowiesz się:

• jak ułatwić i zautomatyzować zbieranie danych produkcyjnych
• jak korzystać z czujników bezprzewodowych

Ręczne zbieranie danych produkcyjnych w Twoim miejscu pracy zajmuje zbyt wiele czasu? Chciał(a)byś, aby dane były zbierane i analizowane automatycznie? Dzięki temu artykułowi dowiesz się, na co zwrócić uwagę, aby rozwiązanie było możliwie szybkie, a jednocześnie zachowujące wysoką jakość oraz bezpieczeństwo połączenia pomiędzy czujnikami i systemem do analizy i raportowania.

Dowiesz się także, jak w praktyce użyć czujników bezprzewodowych do zbierania danych produkcyjnych i gdzie w konfiguracji umiejscowić gateway przemysłowy, aby przesłać zebrane dane produkcyjne do chmury obliczeniowej, w której możesz je wizualizować i analizować w czasie rzeczywistym.

Dashboard na videowallu i tablecie przemysłowym przedstawiający zebrane dane produkcyjne, źródło: ASTOR

Aby wizualizować dane z produkcji, potrzebujesz dobrze wiedzieć, jakie dane zebrać.

Aby zachować standardy oraz ograniczyć ryzyko awarii, potrzebujesz mieć także wgląd do rzetelnych danych procesowych. Dzięki nim będziesz mógł/mogła w porę zareagować, wiedząc, kiedy i gdzie wystąpił dany problem.

3 powody, dlaczego warto zbierać i analizować dane produkcyjne:

• Kontrola w czasie rzeczywistym – wgląd do danych produkcyjnych z dowolnego miejsca na świecie, z dowolnego urządzenia i w czasie rzeczywistym.
• Poprawa bezpieczeństwa maszyn i urządzeń – dzięki zaawansowanym alarmom i modułom uczenia maszynowego.
• Wsparcie optymalizacji procesów – dzięki zebranym informacjom możesz usprawnić dany proces, aby wyeliminować potencjalne problemy i awarie.

Czujniki do zbierania danych produkcyjnych

Zobacz, jak działa prosty zestaw czujników, przeznaczonych do zbierania danych produkcyjnych. Aby go przetestować, powinieneś najpierw rozmieścić je na hali produkcyjnej. Czujniki poradzą sobie w niemal każdych warunkach, dzięki 10-letniej żywotności baterii, zakresie pracy od -40 do 85 stopni Celsjusza oraz zasięgowi łączności  500 metrów.

Czujniki ELA w serwerowni ASTOR, źródło: ASTOR

W przykładowym zestawie produkowanym przez firmę ELA dostępne są 3 rodzaje czujników:

• BLUE PUCK RHT – bezprzewodowy czujnik temperatury i wilgotności w technologii Bluetooth Low Energy (BLE),
• BLUE PUCK MOV – bezprzewodowy czujnik ruchu i drgań w technologii BLE,
• BLUE PUCK T EN12830 – bezprzewodowy czujnik temperatury w technologii BLE z certyfikatem EN12830.

Wszystkie czujniki wyposażone są w technologię BLE, czyli Bluetooth Low Energy, która pozwala na komunikację urządzeń przy minimalnym wykorzystaniu energii, co przekłada się na ich bardzo długi czas pracy.

Zobacz informacje o zestawie startowym – Przemysłowe czujniki IIoT

Czujnik ruchu i drgań BLUE PUCK MOV może pracować na zewnątrz, gdyż jest odporny na warunki atmosferyczne. Posiada stopień ochrony IP68, czyli wytrzyma nawet długotrwałe zanurzenie w wodzie i jest całkowicie pyłoszczelny. Ma wiele zastosowań – od funkcji antykradzieżowych, przez monitorowanie pracy maszyn, aż po wykrywanie wibracji czy ruchu. Dzięki 3-osiowemu akcelerometrowi ma on również możliwość pomiaru swojego położenia kątowego. Można go także użyć do zadań okołoprodukcyjnych, aby np. kontrolować, czy dany element został w odpowiedni sposób wygięty, ucięty czy spłaszczony.

Z kolei czujnik temperatury BLUE PUCK T EN12830 doskonale sprawdzi się w przemyśle spożywczym. Jego obudowa wykonana zgodnie z dyrektywą 90/128/EEC pozwala na wykorzystanie go w zakładach powiązanych z produkcją, transportem i przechowywaniem żywności. Można go także użyć w aplikacjach cold chain – w zamrażarkach, lodówkach i innych sytuacjach związanych z żywnością mrożoną i chłodzoną.

Aby czujnik bezprzewodowy zaczął zbierać dane produkcyjne, trzeba go najpierw zamontować. Możesz to zrobić w dowolnym miejscu, ponieważ czujnik posiada wbudowaną baterię i nie potrzebuje źródła energii, ani jakichkolwiek przewodów. Bateria ma żywotność 10 lat w czujnikach BLUE PUCK RHT oraz BLUE PUCK T EN12830 i 14 lat w czujniku BLUE PUCK MOV.

Aby skonfigurować komunikację, możesz skorzystać z darmowej aplikacji na telefon lub dołączonego do zestawu gateway’a przemysłowego GATX10 firmy ELA Innovation . Gateway obsługuje protokół BLE (Bluetooth Low Energy) i publikuje dane przez dwuzakresowe Wi-Fi lub sieć LAN.

Gateway GATX10 dołączony do zestawu IIoT , źródło: ASTOR

Ten przemysłowy gateway jest w pełni kompatybilny z czujnikami bezprzewodowymi ELA. Komunikuje się z nimi, wykorzystując technologię BLE. Urządzenie obsługuje również inne protokoły komunikacyjne, takie jak Wi-Fi, Modbus, MQTT i wiele innych. Umożliwia to podłączenie do niego urządzeń różnego typu oraz generowanie danych dla różnych systemów przemysłowych.

Zestaw zawiera także licencję na oprogramowanie przemysłowe AVEVA Insight, dostosowane do obsługi czujników ELA.Środowisko do zbierania i analizy danych, które dopasujesz do Twoich potrzeb AVEVA Insight to system, służący do wizualizacji i analizy danych przemysłowych w chmurze obliczeniowej. Pobiera on dane bezpośrednio z gateway’a i pokazuje je w szybki i wygodny dla użytkownika sposób, w przeglądarce internetowej.

Aplikacja mobilna dla AVEVA Insight, źródło: ASTOR

Najważniejsze cechy AVEVA Insight to:

• dostęp do danych produkcyjnych z dowolnego miejsca na świecie, w czasie rzeczywistym, z niemal każdego urządzenia z Internetem (w przeglądarce albo darmowej aplikacji na urządzenia mobilne),
• tworzenie różnorodnych wizualizacji: wykresów, grafik, map itp. w łatwy i szybki sposób, dzięki zastosowaniu metodyki no-code,
• wbudowany moduł uczenia maszynowego,
• dostęp do zawansowanych analiz, takich jak: OEE, wykorzystania maszyn, przyczyn przestojów itp.
• inteligentne alerty, które możesz dostosować do własnych potrzeb, aby natychmiast otrzymywać informacje o anomaliach na telefon lub maila,
• możliwość późniejszej rozbudowy systemu,
• bezpłatne demo do testowania przez 45 dni.

Chcesz dowiedzieć się więcej o systemach wspierających analizę i wizualizację danych produkcyjnych, korzystających z chmury obliczeniowej? Obejrzyj webinar:
Wizualizacja i analiza danych w cyfrowej fabryce – zdalny dostęp do informacji w czasie rzeczywistym

Sprawdź, jak stworzyć system przemysłowy z użyciem metod no-code:
Proste aplikacje no-code w przemyśle – jak zbierać i wizualizować dane produkcyjne bez programowania

Zobacz podstawowe możliwości systemu do zbierania danych na przykładzie AVEVA Insight:
Jak skutecznie analizować i wizualizować dane produkcyjne w chmurze na przykładzie wersji demo AVEVA Insight

Autor:
Paweł Sadzik
Młodszy specjalista ds. zakupów