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機器調(diào)整案例研究:通過現(xiàn)有的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)走向全球
伴隨著 PROFINET、EtherNet/IP 和最新推出的 EtherCAT 協(xié)議,目前的工業(yè)應(yīng)用中出現(xiàn)了各種不同的標準,團隊必須加以了解和考慮。對于在國際范圍內(nèi)開展業(yè)務(wù)的機器制造商來說,滿足在全新環(huán)境下的各種不同期望可能會比較困難。
關(guān)鍵詞:

伴隨著 PROFINET、EtherNet/IP 和最新推出的 EtherCAT 協(xié)議,目前的工業(yè)應(yīng)用中出現(xiàn)了各種不同的標準,團隊必須加以了解和考慮。對于在國際范圍內(nèi)開展業(yè)務(wù)的機器制造商來說,滿足在全新環(huán)境下的各種不同期望可能會比較困難。

一個客戶可能需要 PROFINET 組件,而另一個客戶可能要求 EtherNet/IP 協(xié)議標準。為了同時滿足這兩種需求,機器制造商一般會更換輸入/輸出(I/O)模塊,或者也會更換連接器,以滿足不同國家的具體要求。令人欣慰的是,最近的技術(shù)發(fā)展提供了更好的解決方法。

優(yōu)先任務(wù) 1:無縫滿足多種協(xié)議標準

包裝行業(yè)的某機器制造商就曾遇到過這個問題。為了解決這個問題,他們著手為某全球食品飲料生產(chǎn)商建造一臺標準的機器。該客戶在歐洲和南美洲都擁有生產(chǎn)網(wǎng)點,其中歐洲的生產(chǎn)網(wǎng)點采用以太網(wǎng)協(xié)議,需要 PROFINET PLC,而南美洲的生產(chǎn)網(wǎng)點則采用 EtherNet/IP 協(xié)議標準。

該機器制造商沒有通過更換機器上的 I/O 模塊來滿足不同的要求,相反,他們實施該項目的目標是找到一種更為簡便、更具性價比的方法,以滿足機器在全球范圍內(nèi)使用的需求。

優(yōu)先任務(wù) 2:簡化復(fù)雜的供應(yīng)鏈

為了采購團隊所需的零部件,該機器制造商通過由眾多供應(yīng)商組成的廣泛而復(fù)雜的供應(yīng)鏈,采購并存儲了大量類型的產(chǎn)品。由于這個過程比較復(fù)雜,所以該機器制造商的第二個目標便是簡化供應(yīng)鏈,減少需要管理的供應(yīng)商數(shù)量。

采購和存儲各種類型的產(chǎn)品,包括各種不同的 I/O 模塊、可編程邏輯控制器(PLC)以及各種各樣的連接器(4 極與 5 極),占用了寶貴的時間和存儲空間,并使得預(yù)算越發(fā)緊張。因此,團隊希望采購和使用的產(chǎn)品具有多樣性和靈活性,以達到事半功倍的效果。

效果:I/O 模塊提供標準而簡便的解決方案

為了幫助該機器制造商通過相同的機器設(shè)計來滿足各種不同的協(xié)議,團隊在其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中嘗試使用了多協(xié)議的 I/O 模塊,從而將編程位映射標準化并加快工程設(shè)計流程。

團隊使用的 I/O 模塊能夠:

滿足多種工業(yè)協(xié)議以實現(xiàn)地區(qū)及全球使用,包括 PROFINET、EtherNet/IP 和 EtherCAT

允許使用當前或舊有的機器設(shè)計,并且將來還能夠升級

耐受惡劣的工業(yè)環(huán)境條件,比如:機器人應(yīng)用和高溫清洗程序中的劇烈振動

橋接現(xiàn)場模塊之間的較遠距離(10 米以上)

有助于減少存儲的產(chǎn)品類型,并簡化供應(yīng)商的管理

提供快速而簡便的安裝

通過多協(xié)議的 I/O 模塊實現(xiàn)上述目標背后的想法是:該機器制造商能夠通過現(xiàn)有的機器設(shè)計更好地滿足最終客戶的需求,同時還能夠通過一種多協(xié)議的解決方案滿足不同國家的多種標準要求。當尺寸存在差異時,機器制造商不再需要更改設(shè)計。團隊在建造新機器時,可以利用通用的安裝夾將緊湊型模塊與現(xiàn)有機器設(shè)計上的較大模塊相連,這樣就能夠符合現(xiàn)有機器設(shè)計的鉆孔尺寸要求,而無需徹底重新設(shè)計新的機器。此外,它們還能夠:

簡化供應(yīng)商訂單:采購部門需要跟蹤的訂單和產(chǎn)品 ID 編號減少,批量訂購也有助于獲得更大的價格折扣

簡化機器設(shè)計、安裝和維護:培訓(xùn)涉及的零部件減少,模塊更換更加簡便,停機時間減少,成本節(jié)約更多,效率提高

減少存儲空間:存儲的設(shè)備類型減少,零部件所需的存儲空間減少

團隊最終通過單一供應(yīng)商采購了一種多用途、多協(xié)議的產(chǎn)品,它不僅簡化了供應(yīng)鏈,而且還使得他們能夠利用相同的機器設(shè)計和零部件來滿足各個國家或地區(qū)的以太網(wǎng)協(xié)議要求。

最終思考:關(guān)鍵的經(jīng)驗教訓(xùn)

工業(yè)領(lǐng)域的其他企業(yè)可以通過這個案例獲得寶貴的經(jīng)驗教訓(xùn)。首先,當團隊簡化內(nèi)部和公司流程(如供應(yīng)鏈)時,它能夠為客戶帶來巨大的價值。在本案例的情況下,一旦采購流程得到精簡,并且有更多的資源可供依賴,那么機器制造商就能夠為客戶做更多的工作。這樣效益便可間接地傳導(dǎo)至客戶群。

從溝通和實施的角度來看,利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施進行網(wǎng)絡(luò)升級并使其無縫連接客戶也是一個很好的做法。技術(shù)問題或?qū)嵤┝鞒踢^長可能會令人大倒胃口,但是,通過建立強大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),并了解換掉或升級哪些組件就能夠獲得預(yù)期的效果,這些情況都可以很好地預(yù)防。

沒有解決方案是萬能的,但選用滿足多種行業(yè)協(xié)議的組件真的大有裨益,能夠讓團隊達到事半功倍的效果。成功始于了解項目的最終目標和可用的 I/O 技術(shù),然后搞清楚哪些具體的功能將有助于團隊達到特定的業(yè)務(wù)目標。

欲進一步了解 I/O 模塊及其在機器制造應(yīng)用中的作用,請登錄:通過一個 I/O 模塊對機器進行調(diào)整,從而滿足全球協(xié)議。

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作者照片與簡介

Paul Just 擁有電氣工程學(xué)士學(xué)位,并進一步專修過信息和軟件技術(shù)。他于 2015 年加盟百通公司,在自動化行業(yè)、尤其是工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和 I/O 系統(tǒng)領(lǐng)域有著五年以上的豐富經(jīng)驗。他為客戶、顧問和系統(tǒng)集成商進行了大量的 PLC 和 I/O模塊等工業(yè)自動化產(chǎn)品培訓(xùn)。過去兩年來,他一直專注于開發(fā)和管理 IP67 防護等級的 I/O 模塊。Paul 擔任全球產(chǎn)品經(jīng)理一職,負責 I/O 系統(tǒng)和新的 LioN-Power 系統(tǒng)。

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