Anatomie d'une solution IdO machine CNC

24 mars 2020 - IIoT, Tendances
Hardinge IIoT Architecture

Avec toutes les technologies nouvelles, l'adoption est plus lente que les experts aimeraient vous faire croire. C'est certainement vrai pour l'une des technologies d'Industry 4.0, l'internet des objets (IdO). Dans le secteur de la fabrication, l'IdO est également connu comme l'Internet industriel des objets (IIdO). Ces technologies nouvelles promettent de changer le paradigme de l'industrie.

Nous savons que la façon dont nous travaillons aujourd'hui va changer, et cela peut être intimidant. Il est normal que les fabricants soient circonspects et hésitent à franchir le pas avant la publication d'études de cas éprouvées.

Ce jour est arrivé.

Ceux qui ont adopté tôt les nouvelles technologies profitent aujourd'hui des avantages d'industries intelligentes ayant mis en place des technologies IIdO. La recherche Bain & Company indique que la portion industrielle de l'IdO - y compris logiciel, matériel et solutions de système dans les secteurs de fabrication, infrastructure, construction et services- continue de croître rapidement et sa taille pourrait doubler pour atteindre plus de 200 milliards de $ d'ici à 2021.

Nous sonnes là pour vous aider à gérer comment l'IIdO affectera le secteur de la métallurgie. 

Qu'est-ce qu'Industry 4.0 et comment-est-ce connecté à l'IdO ?

Industry 4.0 est bien plus qu'un simple terme marketing. Industry 4.0 regroupe plusieurs technologies qui apportent des changements radicaux au monde de la fabrication. Selon la société de conseil gestion BCG, Industry 4.0 est une évolution qui rend possible le regroupement et l'analyse des données sur les dispositifs, ce qui permet d'obtenir des processus plus rapides, plus flexibles et plus efficaces pour produire des produits de meilleure qualité à des prix réduits.

Au cours de la prochaine décennie, les technologies de production numériques permettront aux entreprises de lier les actifs physiques et de créer un flux de données au niveau de la chaîne de valeurs qui associera chaque phase du cycle de vie d'un produit, du design à l'approvisionnement et de la production à la distribution, au point de vente et à l'utilisateur final.

L'une des technologies d'Industry 4.0 est l'IIdO. L'IIdO est une collection de technologies qui regroupe de capteurs, des logiciels, des réseaux, de l'informatique dans le cloud et des analyses. La combinaison de ces éléments rend toutes les machines intelligentes.

Comment fonctionne l'IIdO ?

Toutes les solutions IIdO possèdent les cinq fonctions basiques suivantes :

1. Collecte de données

La forme primaire de collecte des données s'effectue via un capteur. Les capteurs surveillent et collectent continuellement les données sur l'utilisation d'énergie, les conditions environnementales et opérationnelles, comme la température, les vibrations, les délais d'achèvement, les arrêts et bien plus. Les capteurs seront plus tard intégrés dans les machines à commande numérique et feront partie d'une offre standard.

Pour les entreprises qui souhaitent profiter dès aujourd'hui des avantages de l'IIdO, le remplacement des machines existantes avec des équipements avec capteurs n'est souvent pas une option. Un alternative peu onéreuse possible est de mettre à jour des machines avec des appareils externes qui contiennent des capteurs pour les rendre compatibles avec l'IIdO. Ces appareils se vissent sur votre équipement et contiennent des capteurs, des dispositifs de connectivité et de contrôle.

2. Connectivité

Les capteurs et appareils de mise à niveau de connectent à un réseau au moyen de connexions avec ou sans fils. Le dispositif sans fils élimine les frais et la complexité associés au câblage délicat  et vous permet de placer des machines dans des zones où le câblage est limité ou son installation trop coûteuse. 

Les protocoles sans fils classiques utilisés dans l'IIdO sont cellulaires, WiFi, Near Field Communication (NFC), Zigbee, et Bluetooth (faible énergie). Le choix du protocole à utiliser dépend de divers facteurs, y compris l'environnement, la distance, l'emplacement, la plateforme IIdO et plus.

3. Informatique en périphérie

Une quantité massive de données sont collectées à partir de machines, et cela peut peser sur les réseaux. Il est bien plus efficace de pré-traiter les donnée sur un appareil et d'envoyer uniquement les données qui ont de la valeur dans le cloud pour le stockage. Le responsable de réseau, également nommé portail ou routeur, est un dispositif logiciel et matériel en périphérie du réseau IIdO et entre l'usine et internet/le cloud. C'est le point de connexion entre l'usine et la plateforme cloud.

Le logiciel qui contrôle le responsable de réseau/portail effectue plusieurs fonctions. Il agglomère et pré-traite les données collectées avec des capteurs et appareils IIdO avant des les envoyer vers le cloud pour être stockés et utilisés dans les applications IIdO. Il reçoit également des données et des instructions des applications IIdO qui sont repassés aux appareils IIdO qui peuvent déclencher certains types d'actions pour les machines, en les éteignant par exemple.

4. Traitement et stockage des données dans le cloud

Les données doivent être stockées pour être utilisées dans les applications IIdO. Les fabricants utilisent ces données pour déterminer les tendances dans le fonctionnement des machines. Par exemple, vous pouvez découvrir que chaque jour à 2h00 pm, des vibrations ont lieu dans les machines ou qu'il y a une pause inexpliquée dans la production. Une fois l'information obtenue, vous pouvez découvrir la source et agir pour corriger le problème.

Seule l'informatique dans le cloud a le potentiel d'évoluer rapidement et de stocker et traiter les volumes de données générés par l'IIdO. Ce processus est trop cher pour être exécuté sur place.

5. Applications IIdO

Les applications comme la surveillance à distance et la maintenance prédictive analysent les données collectées et présentent les résultats sous forme de tableau de bord.  Le tableau de bord est l'interface utilisateur principale qui fournit un moyen simple de comprendre des données complexes. Il affiche les indicateurs de performance clé comme les efficacités/inefficacités et d'autres mesures sous forme graphique et facile à utiliser. Il présente des informations sur le fonctionnement des machines afin de guider les décisions futures.

Êtes-vous prêts ?

C'est le moment d'en savoir plus sur l'IIdO et de comprendre l'investissement nécessaire pour tirer parti des avantages obtenue avec la mise en place de technologies intelligentes. L'IIdO augmentera l'efficacité des machines à commande numérique et aidera à minimiser les pertes et les coûts. Il limite également les arrêts d'activité grâce à une maintenance prédictive. Si l'efficacité augmente et les arrêtes sont réduits, cela se traduit avec une plus grande rentabilité pour votre entreprise.

 

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