Online-Überwachungssystem für eine Zigarettenfabrik
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Hintergrund
Große inländische Zigarettenfabriken verfügen über Dutzende unabhängig voneinander arbeitender Online-Qualitätsprüfgeräte, die an verstreuten Standorten innerhalb ihrer Verpackungshallen aufgestellt sind. Im herkömmlichen Modell arbeiten diese Geräte unabhängig voneinander und stützen sich bei der Fehlererkennung auf manuelle Prüfungen, was zu verzögerten Wartungsmaßnahmen führt und möglicherweise Qualitätsmängel in den Chargen zur Folge hat. Die Fabrik benötigt dringend eine zentralisierte Echtzeitüberwachung dieser verstreut angeordneten Prüfgeräte, die in der Lage ist, bei verschiedenen Hardware- und Softwarefehlern während der Produktion umgehend Alarm zu schlagen.
Anforderungen des Kunden
- Datenerhebung
Echtzeit-Erfassung des Betriebszustands von Kameras, Steuerungssystemen und Prüfgeräten für Zigarettenpackungen sowie Erfassung der Unversehrtheit der Zigarettenpackungen über DI-Signale (Digital Input).
- Instandhaltungsmanagement
Kontinuierliche Überwachung des Anlagenzustands mittels eines Alarm- und Frühwarnsystems, um Störungen schnell zu erkennen und die Reaktionsgeschwindigkeit bei Wartungsmaßnahmen zu verbessern. Die Alarme sind mit Arbeitsaufträgen verknüpft, um einen reibungslosen Ablauf von der Störungserkennung bis zum Abschluss der Reparatur zu gewährleisten.
- Produktqualitätskontrolle
Die Inspektionsdaten werden analysiert, um ungewöhnliche Mängel an Zigarettenpackungen frühzeitig zu erkennen. So kann das Wartungspersonal kritische Anlagen schnell überprüfen und reparieren, wodurch eine effektive Prozesskontrolle der Produktqualität gewährleistet wird.
- Visuelle Analyse
Mitarbeiter des Produktionsmanagements können über das Überwachungssystem den Betriebsstatus von Prüfgeräten und Produktmängeln zentral vergleichen und analysieren, was eine effiziente und zentralisierte Verwaltung des Zustands der Prüfgeräte ermöglicht.
Technische Lösung
Das Online-Überwachungssystem für die Prüfgeräte der Zigarettenfabrik nutzt das industrielle Edge-Computing-Gateway EG8200 von IOTRouter, das Protokolle wie Modbus TCP und OPC UA einsetzt, um Status- und Alarmdaten von der Steuerung der Prüfgeräte auszulesen und über lokale DI-Punkte Hochgeschwindigkeits-Schaltsignale zu erfassen.
Die verarbeiteten Daten werden über das Werkstatt-Ethernet unter Verwendung des MQTT-Protokolls an die IOTRouter-IoT-Datenplattform übertragen. Die Datenplattform integriert, speichert und analysiert riesige Datenmengen und nutzt dabei Big-Data-Modelle, um Zusammenhänge zwischen dem Auftreten von Fehlern und dem Gerätestatus sowie den Prozessparametern zu untersuchen und so Entscheidungshilfen für die Qualitätsverbesserung zu liefern.
EG8200 Industrie-Gateway
Das EG8200 ist ein Edge-Computing-Gateway in Industriequalität, das speziell für intelligente Fabriken und die industrielle Automatisierung entwickelt wurde. Es verfügt über mehrere Netzwerkschnittstellen (4G/LAN/WAN) und eine Vielzahl physischer Schnittstellen (2 RS485/1 RS232/2 CAN/2 DO/2 DI/1 USB 2.0), wodurch sich verschiedene SPSen und Feldgeräte problemlos anschließen lassen.
Der EG8200 unterstützt zahlreiche Protokolle. Er unterstützt Hunderte von SPS-Protokollen von Siemens, Mitsubishi, Omron, LS Electric, Rockwell, Beckhoff, Inovance, Keyence, Panasonic, Delta, Xinjet, Megmeet, Yaskawa, Yung-Hung, Fengwei, Fuji Electric und vielen weiteren Herstellern. Er unterstützt verschiedene industrielle und branchenspezifische Protokolle wie EtherNet/IP, Modbus, OPC UA, MQTT, HTTP, TCP, IEC104, DLT645, CJ188, HJ212, SL651 usw.
EG8200 verfügt über die integrierte Drag-and-Drop-Programmiersoftware Node-RED. Mit Node-RED können Anwender schnell intelligente Drag-and-Drop-Anwendungen entwickeln und so problemlos die Integration verschiedener Protokolle sowie komplexe Automatisierungsaufgaben bewältigen.
Kernvorteile
1. Schnelle und effiziente SPS-Datenerfassung
2. Lokale Verarbeitung, wodurch die Abhängigkeit von der Cloud verringert wird
3. Nahtlose Integration über verschiedene Protokolle und Geräte hinweg
4. Einfache Anwendungsentwicklung per Drag & Drop
5. Industrieller Temperaturbereich: -40 ℃ bis 85 ℃, geeignet für verschiedene raue Umgebungsbedingungen
6. CE-, FCC- und RoHS-Zertifizierungen gewährleisten Zuverlässigkeit
Vorteile und Nutzen
- Technische Vorteile
Die hohe Rechenleistung des EG8200-Gateways gewährleistet die Genauigkeit der Gerätestatusdaten und eine schnelle Erfassung von DI-Signalen. Die umfassende Kompatibilität mit industriellen Protokollen sorgt für eine nahtlose Integration mit Prüfgeräten verschiedener Hersteller. Edge-Computing entlastet die Plattform und garantiert Echtzeit-Alarme.
- Geschäftswert
Ermöglicht eine transparente und optimierte Steuerung des Qualitätsprüfungsprozesses. Verbessert die Rechtzeitigkeit der Erkennung von Geräteausfällen und die Reaktionsgeschwindigkeit bei Reparaturen erheblich und reduziert so die durch Geräteausfälle verursachten Qualitätsrisiken.
