工业无线

漫谈移动性(一)

2025China.cn   2015年07月16日

  移动运营智能,凭借移动、分析和地理信息优化企业运营

  几十年来,很多公司已经使用了指挥和控制中心,作为一种标准的自动化模型的一部分。这就是,在很多情况下仍是如此,在一个控制室中用显示器墙监控所有公司的工业生产系统,以监督生产线的运行。

  由于过去的技术限制,中央控制的概念不一定符合生产的实际运行情况。因为这些生产的具体行为发生在工业现场,工作人员随时随地都需要实时的控制和信息。

  幸运的是,现在的技术已经足够成熟,能更好地配合在所有行业的员工去运营工厂。今天,移动运营智能(MOI),利用移动通信技术和工业软件应用程序,可以更容易地实现工厂的运营,甚至比过去要运营的更好。

  集中控制,数据无处不在

  在过去,指挥中心可能已经建立成集中式的了,而数据分布在工厂的各个角落。每个系统都需要把数据聚集中央控制室,通过分析创建有意义的数据。

  作为一个例子,拿一个小食品包装厂的指挥和控制中心来说。该指挥中心拥有13个底层系统,收集的数据驱动着显示器屏幕-- 包括SCADA系统、工作流程管理、历史数据库、视觉系统和其他辅助系统等。光是视觉系统就需要每一秒拍一行照片,而其他系统也要按照技术规范进行各种操作,当超出了设置的条件时,要触发报警。

  现场数据分布在13个系统中,在大多数情况下,他们是彼此独立的。问题是:这不是一个很小的数据–现场有成吨这样的数据,对它们进行过滤、分析,使它们具有可操性并不是很容易。

  对数据的反应

  传统的做法,公司会根据屏幕上的情况做出反应,并使用不同的命令或数据采取行动。当一个操作员看到控制室屏幕上出现了报警列表,马上要识别关键报警并对它们进行反应。在多数情况下,控制室的反应是被动的,而非事先预测,这就导致了更长的停机时间和更低的生产效率。

  此外,对警报的反应,操作员往往马上离开控制室去往现场处理问题。在控制室的其他人员也必须有足够的水平维持运行状态,以及满足在工厂车间或者在现场要求的动作,这就提高了运行的成本。

  在某些情况下,关键位置的工作无法完成,因为操作员必须留在控制室。或者相反,控制室是空的没有人,而操作员必须在现场指导必要的工作–这时报警列表不断增长,而这时控制室没人进行处理。

  在任何地方知道与行动

  有了新的移动技术和创新的软件应用程序,企业可以设施实时的移动运营智能-- 从现场控制系统获取的数据,采用智能的方式把它推送给操作员、工程师和管理人员。操作员即使坐在控制室,也不必时刻地注视屏幕。相关的操作员可以在任何地方和任何时间获得正确的实时信息。

  这听起来过于理想主义了-- 然而,有了今天的移动设备和应用软件,这种情况现在正在发生。移动设备和实时信息已经改变了世界上每个人的生活,以同样的方法,移动设备和MOI正在改变当今的工业世界。

  给移动设备发送正确的信息

  无论如何,走向移动并不意味着把工厂的控制室复制到移动设备上。对于某些应用,一个公司可能希望把某个数据块或1000个数据标签,举个例子说,放在某些员工的iPad平板电脑、iPhone手机或Android智能设备上。但是,在通常情况下,技术使现在的人们更加聪明,先让这些数据经过过滤、分析,再向相关人员发送服务信息。

  把数据发送到智能设备有了重要的意义,识别特定的数据对移动用户来说,意味着发生了什么事,要采取某些行动。在一般情况下,这可能是在SCADA系统中显示的一组标签。在有些情况下,这可能是一组关键绩效指标(KPI),或者对资产的描述 -- 比如,设备或产品的电压或温度值。

  通过正确的路径选择,用户可以在移动设备上访问信息,了解现场设备的情况,而不是对数百个原始数据进行筛选,选择一个特定的泵或电机。

  不仅仅是移动性

  企业还可以利用数据过滤和分析技术,把原始数据转变为KPI和整体设备效能(OEE)的趋势图。这些信息也更容易用作理解、分析和讨论。这是一个由简单的移动化SCADA向MOI方向转变的关键。这些值不仅仅是移动性-- 它们正在把一堆原始数据转变成更有价值的信息,并在移动设备上以运营智能的方式发挥更重要的作用。

  此外,MOI还可以加上现场的地理信息。移动设备本身已经内置了谷歌地图和GPS应用的地理信息,这会产生更大的价值,不仅在分散应用的场合,例如水/污水或电能应用,甚至在小制造企业的应用场合。

  不管地理信息来自一个GPS、Wi-Fi或者来自2G、3G甚至4G网络,这有助于为MOI用户提供适当的位置信息。

  地理智能科技

  作为一个例子,有些自动化供应商已获得地理智能技术的专利,可将所有相关系统的数据,分配给特定的资产管理系统,使它们的背景情况一致,然后应用到一个具体地理定位的工厂。现在,当操作员在寻找设备时,他们不用对所有工厂资产进行导航去识别特定的设备。

  因为有了地理信息,移动设备知道设备2号泵位于南河泵站,并自动翻转到相关的屏幕,即刻显示数据,如关键绩效指标(KPI)。此外,该设备知道哪些资产更接近哪个操作员,根据可调半径 -- 或视野,能显示所有3公里范围内的泵。

  在制造环境中,使用Wi-Fi的地理信息比使用GPS和蜂窝技术更加准确。操作员可以在嘈杂的工厂使用地理智能导航,在他们的手指间得到基于他们特定位置的正确信息。当应用于报警和分析时,地理智能的收益要比屏幕翻转和导航超出许多。

  给正确的地方、正确的人报警

  有了地理智能,企业可以按照物理位置,把警报通知给操作员、工程师或管理人员。作为一个例子,一个工程师正在4楼的搅拌机前,而这时1楼的一台机器发生报警,这需要25分钟的路程。这个报警是否要发送给这位工程师?地理智能系统确定有一位同事正在位于报警机器只有100米的距离–就把报警信息发送给这位工程师,这样的反应体现了地理智能的优势 -- 更快更有效。

  因为增加了地理信息,企业可以做出令人吃惊的明智决定,可在一个地理范围内部署警报。正确的信息找到了正确位置上正确的人,这与传统的SCADA世界截然不同,远远超越了简单的移动化数据和标签。

  减少报警噪音

  除了基于位置部署的报警,实时的移动运营智能也能过滤报警,提高效率。据分析,所有报警中的75%是噪音,许多公司希望过滤他们系统中的噪声,减少报警的数量。然而,这往往是个没有休止的循环过程–甚至在项目完成前,为了减少系统中报警和标志的数量,集成商和内部工程师还添加更多的报警。

  很多时候,企业只能接受一定等级的报警噪声,操作员必须知道什么要引起注意,什么不需重视。这种问题会往往会发生在一个临时工操作的机器或新员工刚刚上任的时候。临时工或新员工在这方面没有经验,不能对报警噪声过滤,也不能理解它的意义。

  对报警进行分析

  使用实时的移动运营智能,公司可以获得现场系统的一切原始报警,并对它们使用一定水平的分析。这个系统应向移动设备提供正确的报警,甚至派生智能报警,而不是用混乱的原始数据。

  此外,移动运营智能可以添加一个主动的分析层,提供智能化预测报警。今天的技术不只能在事件发生后提供正确的信息,它也可以在事件发生前提供信息,甚至防止事件的发生。

  预测报警与行动

  考虑一下,如果工厂监视一个温度,超过控制上限就产生警报。传统上,操作员现在是对报警发生后进行反应。分析使人们有可能对报警进行预测,何时可能会发生事件,这就可以预先采取措施。

  作为一个例子,一家食品制造商会监测一个温度数据点,并对它进行一个分析,可基于统计模型预测温度。当预测温度可能达到风险值时,系统可以对操作者推送一个报警,确保采取马上采取对应的措施,在事件的发生之前。

  这也适用于其他工业,如产品批次价值超过百万美元的医药行业,以及离散设备的维护活动。应用的预测知识,提交一个有地理信息的智能报警意义更加深远,提供了一种可持续、不断优化运行的可能性。

  结论

  今天可用的技术使人们有可能从各种集中式控制系统和大量的原始数据往运营智能(OI)或制造智能(MI)系统进化。有了实时的移动运营智能,企业可以使用移动设备与已验证的应用程序(App)相结合,位于工业激烈竞争环境中的最上层。

  MOI利用移动性、分析和地理信息,在正确的时间和地点,给正确的人提供了正确的信息。凭借先进的预测报警、事先通知和地理背景,企业可以加快响应速度,降低成本,保护自己的品牌,处于激烈竞争环境中的最高端。

标签:罗克韦尔自动化 移动运营智能 我要反馈 
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