工業(yè)4.0的系統(tǒng)級設(shè)計注意事項
更新時間:2024-05-20 21:50:38
工業(yè)4.0的實現(xiàn)很可能需要10年甚至20年的時間,但已經(jīng)在影響著形形色色的系統(tǒng)設(shè)計。當(dāng)我們邁向工業(yè)4.0時,必須實現(xiàn)三方面關(guān)鍵設(shè)計?! 」I(yè)...
工業(yè)4.0的實現(xiàn)很可能需要10年甚至20年的時間,但已經(jīng)在影響著形形色色的系統(tǒng)設(shè)計。當(dāng)我們邁向工業(yè)4.0時,必須實現(xiàn)三方面關(guān)鍵設(shè)計。
工業(yè)4.0正在推動三方面的基礎(chǔ)工業(yè)系統(tǒng)要求:分布式計算和控制、普適感測、認(rèn)證和安全系統(tǒng)。
分布式計算和控制——已經(jīng)起步的一個關(guān)鍵趨勢是計算和控制系統(tǒng)的本地化。為提高復(fù)雜組裝線的靈活性,減小控制延遲并緩解主PLC的處理壓力,要求分布式控制。下一代工廠中,這將變得越來越普及。PLC的尺寸將繼續(xù)縮小,處理I/O通道數(shù)量不斷增加,包括模擬和數(shù)字。PLC將不得不支持各種不同的I/O協(xié)議,包括新協(xié)議,例如IO-Link標(biāo)準(zhǔn)。
無所不在的傳感器——如何處理各個傳感器?工業(yè)4.0的基本前提是共享制造數(shù)據(jù),但這意味著必須首先收集不斷增長的數(shù)據(jù)量。海量數(shù)據(jù)來自于傳感器系統(tǒng)數(shù)量的******式增長,包括工廠及過程設(shè)備內(nèi),并遍布于整個遠(yuǎn)端操作。即使過程參數(shù)不影響用戶現(xiàn)在的控制算法,但也必須收集其數(shù)據(jù),以供將來使用??梢灶A(yù)期,當(dāng)今云端運(yùn)行算法的快速、******式創(chuàng)新***終可能“再創(chuàng)”古老的過程參數(shù),以預(yù)測重要的系統(tǒng)故障機(jī)理。工業(yè)領(lǐng)域常用于描述感測方案快速增長的一個詞叫“普適感測”。
認(rèn)證安全——***后,通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議將所有傳感器、控制系統(tǒng)和執(zhí)行器連接在一起,以支持“大”數(shù)據(jù)分析,毫無疑問會增加安全性方面的擔(dān)憂。相當(dāng)多的設(shè)備是通過軟件防 火 墻和安全交換機(jī)/網(wǎng)關(guān)解決工業(yè)安全性的,但安全問題不僅局限于這些通信入口,也涉及到硬件本身。縱深防御新標(biāo)準(zhǔn)要求終端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)(例如本例中討論的傳感器和PLC)經(jīng)過安全認(rèn)證。這種廣泛的軟件和硬件安全對系統(tǒng)設(shè)計具有直接的系統(tǒng)級影響。