Karşınızda Akıllı Fabrika: Modern Üreticiler için En Üst Düzey Endüstri 4.0 Yetenekleri

30 Ocak 2017, yazan: Fritz Cleveland

IIoT belki de bugün fabrika otomasyonundaki en büyük moda sözcük ve IIoT teknolojileri fabrikaların çalışma şeklini şimdiden etkiliyor. Bu nedenle, kullanılan terimleri anlamak, IIoT teknolojilerinin halihazırda akıllı fabrikalarda nasıl uygulandığını bilmek ve işletmenizi geleceğe hazırlamak çok önemlidir. Aşağıdaki makale akıllı fabrikanın üç kritik IIoT özelliğini vurgulamaktadır: uzaktan izleme, kestirimci bakım ve süreç optimizasyonu. 

Akıllı fabrikalar için önemli bir yere sahip olan  Endüstri 4.0 terimi, cisimleri (tüketici elektroniğinden, endüstriyel parçalara kadar) internete bağlayan teknolojileri tanımlar.  Bununla birlikte, özellikle bu teknolojik yeniliğin endüstriyel uygulamalar üzerindeki etkisini belirtir.

Endüstri 4.0 teknolojileri birlikte "akıllı" ağlar oluşturur.    Örneğin, akıllı evdeki kablosuz teknolojiler, ev sahiplerinin evdeki neredeyse her şeye bağlanmasını sağlayabilirler (garaj kapısından buz dolabına kadar) ve akıllı telefon aracılığıyla uzaktan erişime olanak sağlar.  

Benzer şekilde akıllı fabrika, endüstriyel otomasyon ekipmanı ve sistemleri arasındaki haberleşmeyi otomatikleştirerek, tesis yöneticilerine, kablosuz olarak bağlı makinalara uzaktan erişim olanağı sağlamanın yanı sıra, bu makinelerin çalışmasıyla ilgili zengin verilere erişme olanağı tanır. Veri erişilebilirliği, IIoT'nin en önemli özelliklerinden biridir çünkü işletmelerin, örneğin makineler için kestirimci bakım yapmasına olanak sağlamak dahil, verileri daha anlamlı bir şekilde kullanmalarını sağlar.   Akıllı sensörler - kablosuz ve IO-Link özellikli olanlar da dahil olmak üzere - akıllı fabrikayı gerçeğe dönüştürmenin önemli bir parçasıdır. 

Akıllı fabrikaların üç kritik Endüstri 4.0 yeteneği: uzaktan izleme, kestirimci bakım ve proses optimizasyonudur.     Bu özelliklerin her birinin akıllı fabrikalardaki pratik örnekleri için okumaya devam edin.

Makina bileşenlerinin operasyonel durumlarının görülebilmesi (hem geçmişte, hem de eş zamanlı olarak), tesis yöneticilerinin sistemleri uzaktan izleyip sorunları teşhis etmelerine olanak tanırken, aynı zamanda makina kullanılabilirliğine ve verimlilik bileşenlerine olumsuz bir etki oluşmadan önce sorunların tespit edilip çözülmesini sağlar. 

Örneğin, kablosuz haberleşme imkanı sunan kule ışıkları, operatörlerin uzun ve pahalı kablolama işlemlerine gerek kalmadan makina performansını uzaktan izlemelerine olanak tanır. Güncellemeler güvenli bir kablosuz ağ üzerinden uzak cihaza iletilirken ışıklar makine durumunu görsel olarak gösterir; bir eylem tetiklenir veya makinadan uzak bir iş istasyonundaki operatörden bir yanıt istenir.

Bu cihazlar tarafından günlüğe kaydedilen veriler, OEE (Toplam Ekipman Etkinliği) hesaplamaları için de kullanılabilir.    Operatörler yalnızca bildirimlere hızlı bir şekilde yanıt vermekle kalmaz, aynı zamanda geçmiş verileri, makina çalışma süresini, üretim hacmini, değiştirilen parçaları ve diğer temel ölçümleri izlemek için kullanılabilir.

Kestirimci analiz ile makina bakımını daha doğru şekilde planlanlayabilirsiniz. Bu sayede makinaların duruş sürelerini azaltarak arızalar arasındaki ortalama süreyi (MTBF) arttırabilir ve yedek parça envanter maliyetlerini en aza indirebilirsiniz.

Kestirimci bakımla, varsayımların büyük kısmı ortadan kalkar, çünkü bakım kararları makineden gelen geçmiş ve eş zamanlı verilere dayanarak yapılabilir.  Örneğin, titreşim ve sıcaklık, akım ve basınç ölçen kablosuz sensörler, plansız duruş sürelerine ve makine arızalarına yol açabilecek makine ve sistem hatalarını tespit edebilir.  Kablosuz sensörler daha sonra bu bilgileri, verileri anlık ve uzun vadeli analiz için (mesaj veya e-posta bildirimleri yoluyla) kullanılabilir hale getiren bir kablosuz kontrolöre aktarır.

Makine bileşenlerini gerçek zamanlı olarak izleyerek, sorunlar çok ciddi hale gelmeden ve ek hasara neden olmadan veya planlanmamış arıza sürelerine yol açmadan önce tespit edilebilir ve çözülebilir.    Geçmiş veriler, gelecekte daha bilinçli bakım kararları vermek için kullanılabilecek değerli bir makina performans günlüğü oluşturur.  

Endüstri 4.0 teknolojilerinin sunduğu bağlantı olanakları, makineler, bileşenler ve insanlar arasında kesintisiz bir haberleşme sağlar.      Bu bağlantılar, veri odaklı proses optimizasyonuna olanak tanıyarak verimliliği ve üretkenliği artırır. 

Örneğin, yönetici ve teknisyenlere hatta onlara ihtiyaç duyulduğunu bildirmek için bir kablosuz bildirim sistemi kullanılabilir; böylece teknisyen ve yöneticilerin her üretim hattını sürekli olarak kontrol etme ihtiyacı azalır ve işçilerin yardıma ihtiyaç duyulduğunda iş istasyonlarından ayrılmaları sağlanır. 

Bunun gibi bir sistem bir operatörün üretim hattında kendisine ihtiyaç duyulduğunu yöneticiye veya teknisyene bildirmek için bir düğmeye basması veya bir anahtarı çevirmesi şeklinde kurulabilir. Ardından ağ geçidinin çıkışlarına bağlı bir kule ışığı ile hangi üretim hattının bir yöneticinin dikkatine ihtiyacı olduğu belirtilebilir ve renkler bir teknisyene (sarı) veya yöneticiye (kırmızıya) duyulan gereksinimi belirtecek şekilde atanabilir.  

Haberleşmeyi düzene sokmak için bağlı cihazlardan oluşan kablosuz bir ağ kullanılarak, yöneticiler, teknisyenler ve hat işçilerinin zamanlarını daha verimli ve üretken olarak kullanması sağlanabilir.  Benzer şekilde, kablosuz bir çözüm, pick-to-light ve parça çağırma uygulamalarında da kullanılabilir. 

Genel olarak Endüstri 4.0 ile sunulan yeteneklerle bu teknolojilerin, sadece acil problemlere yönelik kısa vadeli yatırımlar veya çözümler olmadığı, şirketlere yeni sorunlar ortaya çıktıklarında çözüm sağlama olanağı sunarak, sürekli iyileştirme sağladıkları ve zaman içinde yatırımlara katma değer sağladıkları görülmektedir.