Articol de specialitate SMC – Sistem de Management al Aerului Comprimat

În centrul oricărui ecosistem al unităților de producție se află conceptul de gestionare a energiei, o prioritate majoră pentru fabricile de producție și de procesare din întreaga lume. Mai mult, având în vedere că sustenabilitatea energetică este o preocupare tot mai mare a companiilor mari, există o nevoie reală de a identifica soluții care să reducă risipa de energie și să diminueze emisiile de carbon. Printre strategiile din ce în ce mai importante pentru reducerea consumului de energie al utilajelor și proceselor se numără și o mai bună gestionare a aerului comprimat.

În prezent, managementul aerului comprimat se bazează pe principii digitale și fără fire (wireless). Cele mai recente module digitale descentralizate suportă numeroase protocoale de comunicare tip Fieldbus și oferă conexiune directă cu OPC UA pentru comunicații de date deschise, ceea ce face mai ușor ca niciodată accesul la economiile de energie.

Cu toate acestea, prin selectarea atentă a tehnologiei, devin disponibile multe beneficii suplimentare. De exemplu, provocarea cu care se confruntă în prezent multe companii este cum să obțină o viziune mai holistică asupra operațiunilor de producție. O modalitate dovedită de a depăși această provocare este de a măsura viteza, consumul, presiunea, temperatura și alți indicatori de performanță (KPI-uri). Măsurarea oferă date, iar datele oferă potențialul de a analiza și de a lua decizii strategice de afaceri pe baza acestor informații. Dacă nu măsurați, nu puteți îmbunătăți.
Măsuri speciale
Sistemele digitale avansate de management al aerului comprimat, cum ar fi modelul SMC AMS20/30/40/60, susțin această funcție de afaceri, oferind capacitatea de a măsura și de a prelua datele digitale prin intermediul diferitelor protocoale de comunicare, inclusiv Ethernet IP, Profinet și EtherCAT. Mai mult, o conexiune directă la serverul OPC UA face posibilă ocolirea unui PLC și trimiterea datelor direct către un sistem cloud sau de stocare, gata de procesare de către algoritmii AI.

Sistem SMC de management al aerului  – Seria AMS20/30/40/60

Cu Sistemul SMC de Management al Aerului Comprimat, colectăm date la 10Hz, dar le împachetăm și le transferăm prin OPC UA la 1Hz. De ce? Ei bine, dacă vă imaginați o autostradă ca reprezentare a rețelei, și fiecare Hz reprezentând o persoană într-o mașină, ar însemna să avem 10 mașini pe drum. Așa că, în loc să trimitem aceste date individual, le împachetăm și le transferăm la 1Hz; practic, avem acum un microbuz cu 10 persoane înăuntru pentru a minimiza traficul pe autostradă (rețea).

Este timpul să creștem

Putem să escaladăm acest lucru și mai mult, deoarece datorită scalabilității impresionante a celor mai recente module digitale de management al aerului este posibilă conectarea fără fir (wireless) a până la 10 unități secundare la fiecare unitate de bază a sistemului AMS. Pentru a folosi din nou analogia cu autostrada, avem acum alte 100 de seturi de date (10 x 10Hz) care necesită transfer. Pentru a evita 110 mașini pe șosea cu incidente ulterioare din cauza capacității insuficiente, împachetăm din nou aceste date. Avem acum un autobuz foarte mare care transportă 110 persoane fără a afecta capacitatea autostrăzii sau a necesita extinderea sistemului (ceea ce implică și timp și cost).

Următorul pas al scalabilității digitalizării este să ne gândim din nou la AMS ca la o autostradă, dar nu doar la o autostradă pentru datele SMC, ci la orice lucru care are capacitatea de a transfera date prin IO-Link. Această capacitate face ca acest concept să fie extrem de puternic, deoarece nu trebuie să construim autostrăzi diferite pentru a găzdui datele de la fiecare producător - le transferăm pe toate pe o singură autostradă în autobuzul nostru mare. Acest lucru este posibil deoarece fiecare AMS are un port IO-Link de rezervă pe partea din spate a unității centrale, ceea ce ne permite să adăugăm alte 10 dispozitive la rețeaua noastră (autostrada). Astfel, avem posibilitatea de a adăuga încă 100 de pasageri la autobuzul nostru, astfel încât transportăm acum 210 seturi de date pe autostrada noastră informațională.

Decideți-vă propriul viitor

Beneficiile nu se termină aici. Putem chiar să introducem în rețea o unitate wireless IO-Link (un produs complet nou), oferind posibilitatea de a adăuga mai multe dispozitive SMC (sau de la terți) și de a mări și mai mult arhitectura dvs. digitală fără a utiliza cabluri. Având această capabilitate înseamnă că astăzi ne extindem în mai multe domenii decât cel al aerului comprimat. Gândiți-vă la toate punctele de date care pot fi valorificate, cum ar fi cele din vibrații, energie electrică (transformator de curent), utilizarea apei și alte intrări costisitoare în proces.

Sistem wireless compact SMC, unitate IO-Link  – EXW1-RL

Cu alegerile tehnologice potrivite, putem acum să combinăm și să potrivim dispozitivele pentru a colecta majoritatea sau toate datele pe care o fabrică trebuie să le măsoare, precum și toate intrările de proces. Cel mai important, recuperăm și transferăm aceste date prin intermediul unei singure conexiuni, fără a compromite capacitatea sau a necesita actualizări suplimentare ale infrastructurii de rețea a fabricii: o ofertă unică pe piață cu un avantaj uriaș pentru partenerii noștri.

 

Andy Still, Industry Projects Manager, Energy, SMC Europe 
 

29.03.2024