IO-Link® で OEE を改善する方法

センサやその他のデバイス間の双方向シリアル通信のためのオープンなグローバル標準であるIO-Link は、インストールの簡素化、パラメータ設定の自動化、診断の拡張を提供します。これらのシステムはオープンスタンダードを使用しているため、IO-Link 対応のセンサ,ハブ,マスター, およびその他のデバイスは、ほとんどすべてのフィールドバスまたはオートメーションシステムに統合できます。

IO-Link システムには、標準化された配線、リモート設定、簡単なデバイス交換、高度な診断、リモート監視 、データの可用性の向上など、多くの利点と能力があります。これらの能力を組み合わせることで、こうなる：

• 全体的なコストの削減
• プロセス効率の増加
• 機械の稼働率の向上
• より高品質な出力

総合設備効率（OEE）の計算は、IO-Link デバイスからのデータによって支援される。この計算では、可用性、パフォーマンス、品質が考慮される。アベイラビリティは、総ランタイムを減少させるイベント、特に計画外の停止を考慮する。性能は、製造工程が動いているときの速度を考慮する。品質とは、許容基準を満たさない部品や製品のことで、廃棄や再加工が必要となり、時間を浪費する。

OEEを評価することで、製造オペレーションにおける無駄の原因について実用的な洞察が得られる。このような無駄を削減し、OEEを改善するには、非効率がいつどこで発生したかをセンサーレベルまで可視化する必要がある。IO-Link センサとインジケータからパフォーマンスとランタイムデータにアクセスすることは、OEE を計算し、機械、プロセス、人の効率を改善する方法を決定するために不可欠です。

IO-Link デバイスが運用のコスト効率向上に役立つ方法はたくさんあります。IO-Link デバイスはシリアル信号を送信するので、標準のシールドなし 3 ピン M12 ケーブルを使用できる。簡単に入手できるこれらのコードセットは、費用対効果に優れ、長さの違いだけで素早く取り付けられる。標準化されたケーブリングは、配線やピン配列のミスをなくし、設置時間を短縮します。

IO-Link デバイスは、豊富な専門知識を必要とせず、簡単にデバイスを交換できるように設計されています。データ保存モードでは、センサデバイスの設定を IO-Link マスタのポートに保存することができます。センサーが損傷した場合、訓練を受けていないオペレーターでも、損傷したセンサーを新しいものとすぐに交換することができる。正しい機器構成が自動的にロードされ、新しいセンサーは準備完了です。マニュアルや設定資料、ファームウェアのアップデートは必要ない。

IO-Link技術によって可能になったもう1つのコスト削減策は、パッシブジャンクションブロックをスタック可能な省スペースIO-Linkハブに置き換えることである。この方法では、IO-Link 信号を 1 つのIO-Link マスタ に送り返すことで、接続を簡素化できます。このマスタは、1 つのイーサネット接続を介してすべての信号を集約し、制御盤に出力します。配線、コスト、設置、試運転にかかる時間、複雑さを軽減し、制御盤を小型化できる。制御盤までの何百本もの個別ケーブルを、6本のイーサネット・ケーブルで置き換えることができる。

既存のデバイスを使用しているユーザーは、センサを交換するコストをかけずにIO-Linkのメリットを得ることができます。BannerIO-Link コンバータ レガシーデバイスから信号を取り出し、IO-Link システムで使用できるように変更する。これによりオペレーターは、高価で複雑な機械を完全に改造することなく、センサーレベルのデータにアクセスできる。

IO-Link デバイスは、データを通信・共有し、産業用ネットワーク上でシームレスに動作することができるため、機械の健全性、信頼性、生産性について深い洞察を得ることができます。

手始めに、IO-Link デバイスを使用して、制御システムソフトウェア を介してデバイスパラメータをリモートで読み取り、変更することができます。これにより、迅速な設定と試運転が可能になり、時間とリソースを節約できます。IO-Linkセンサは複数のレシピに対応し、製品の切り替え時など、必要に応じて制御システムから迅速かつ動的に変更することができます。例えば、異なる時間帯に異なるサイズの製品を生産するラインでは、センサーの距離しきい値を変更する必要があるが、これは遠隔操作で簡単に実現できる。

切り替えの際、オペレータがセンサにティーチングしなくても、IO-Link マスタが新しいしきい値をセンサに書き込みます。これにより、切り替え時のセンサー設定時間を大幅に短縮し、生産性とスループットを向上させながらダウンタイムを削減することができる。また、機械はより多様な製品に対応できる。

リアルタイムのセンサデータを使用し、IO-Link 通信によってアラームや予知保全タスクを確立することができます。 例えば、IO-Link対応Q4Xレーザー距離センサなどのセンサでは、センサの清掃が必要であるとき (センサのレンズにほこりやその他の粒子が堆積して過剰ゲインが低下) を判断するための過剰ゲインデータがIO-Linkを介して供給されます。アラートを設定することで、ゴミの蓄積が感知能力に影響を与える前にセンサーを清掃することができる。デバイス接続の問題もリアルタイムで報告されるため、迅速に解決できる。多数のセンサがグループ化されている場合、IO-Link のディスカバリ機能により、注意が必要な特定のセンサを示すことができる。センサーを点滅させることで、問題を簡単に特定し、迅速に対処することができる。

IO-Link システムに切り替えることで、オペレータと機械が全社的に相互作用する方法が大幅に改善され、コスト効率、プロセス効率、機械稼働時間の向上につながります。