Integrované výrobě a

• Bill Lydon
• InTech

Shrnutí

Nové informace, technologie a provozní modely technologie

Bill Lydon

vztah mezi informační technologie (IT) a provozní technologie (OT) je téma, formální a neformální diskuse v průmyslu fóra, uživatelské skupiny, události, a veletrzích s mnoha myšlenky a názory. Tam jsou jasně změn v organizacích, s různými obchodními modely a nové technologie, koncepty a problémy, které jsou hnací tyto diskuse, pilotní projekty, a změny systému. Tam jsou některé silné názory o IT a OT vztah, včetně:

• družstevní oddělení
• kooperativní integraci
• správa OT s výjimkou real-time stroj a proces kontroly
• nový hybridní skupiny

na Základě diskuse s mnoha uživateli, vztah mezi ním a OT v organizacích se zdá být v různých fázích. Zdá se však, že trendem je funkční integrace IT a OT, bez ohledu na organizační strukturu, k dosažení lepší výroby a výroby.

co je OT?

Provozní technologie je obvykle definována jako hardware a software, který se věnuje odhalování nebo způsobuje změny ve fyzikální procesy prostřednictvím přímého dozoru nebo kontroly fyzické zařízení, včetně strojů, robotů, výrobních linek, ventily, čerpadla a další prvky výroby. Skutečné ovládání je reagovat na výrobě v reálném čase řadiče, jako jsou programovatelné logické řadiče (Plc), distribuované řídicí systémy (DCSs), stroje, regulátory, roboty, procesní regulátory, a další zařízení, která sledovat a kontrolovat fyzické výroby. OT v mnoha organizacích také zahrnuje systémy kontroly dohledu a získávání dat, displeje rozhraní člověk-stroj, historici, a vzdálené terminálové jednotky. Tyto systémy obvykle komunikují pomocí průmyslových řídicích sítí, jako jsou Modbus, EtherNET / IP, Profinet a EtherCAT. V poslední době bezdrátové senzory komunikují pomocí ISA100, WirelessHART nebo proprietárních metod.

co je to?

rané definice informačních technologií se objevil v listopadu 1958 Harvard Business Review článek „Řízení v roce 1980,“ Harold J. Leavitt a Thomas L. Whisler:

„nová technologie není dosud jediné známé jméno. Budeme tomu říkat informační technologie. Skládá se z několika souvisejících částí. Jeden zahrnuje techniky pro rychlé zpracování velkého množství informací a je ztělesněn vysokorychlostním počítačem. Druhá část se točí kolem aplikace statistických a matematických metod rozhodovací problémy; je reprezentována technikami, jako je matematické programování a metodiky, jako je operační výzkum. Třetí část je ve hře, i když její aplikace se dosud neobjevily velmi jasně; spočívá v simulaci myšlení vyššího řádu prostřednictvím počítačových programů.“

Toto je stále docela dobrá základní definice. Zahrnuje termín operační výzkum. Široká definice operačního výzkumu určuje maximální zisk, výkon, výnos nebo minimální ztrátu, riziko, nebo náklady na nějaký cíl v reálném světě. Průmyslové inženýrství a operační výzkum aplikovaná pro průmyslové a výrobní proces kombinovat dvě disciplíny zaměřené na provoz komplexních systémů vyvinout lepší systémy a provozními postupy. Dnešní nové technologie umožňují dosažení těchto cílů.

Integrovaný výrobní

Výrobní a zpracovatelský průmysl prosazuje koncepce integrace celého podniku, včetně produktového designu, nákupu, řízení dodavatelského řetězce, výroby, údržby a odchozí logistiky, na dlouhou dobu. Myšlenka počítačem integrovaná výroba byla vize od roku 1970. Je definován jako integrace celková výrobní podnik pomocí integrované systémy a datové komunikace spolu s novou manažerskou filozofií pro zlepšení organizační a personální efektivitu. V roce 1970 a 1980, některé velké automobilovém a leteckém výrobci realizován malý počet projektů, ale systémy a technologie v té době byly těžkopádné, drahé a nespolehlivé. Další velkou výzvou byla integrace komponentů od různých dodavatelů, včetně PLC, DCS, CNC obráběcích strojů, dopravníků a robotů využívajících různé komunikační protokoly. Mezi USA a Evropou existovaly také konkurenční standardy pro výměnu dat a protokol, což bylo kontraproduktivní.

Průmysl 4.0, Inteligentní výroba, et al.

Více nedávno, progresivní linie myšlení vyvinula v použití technologie ke zlepšení výroby s integrací všech aspektů výroby a obchodu přes hranice společnosti, pro větší efektivitu. To je ilustrováno Průmysl 4.0, inteligentní výrobu, Průmyslové Internet Věcí a další iniciativy, které sledují komplexní automatizace, obchodní informace\ a výrobní architektury. Cíle jsou výrazně vyšší produktivitu, efektivitu, a self-řízení výrobních procesů, kde se lidé, stroje, vybavení, logistické systémy, a práce v procesu komunikovat a spolupracovat s navzájem přímo. Tato vize zahrnuje nové technologie a architektury k dosažení nízkonákladové efektivity hromadné výroby pro výrobu množství na zakázku.

Single view

/OT konvergence podporuje jednotný pohled na podnikové informace a dává každé osobě, stroje, snímače, PLC, procesní regulátor, servopohon, motor control center, a ostatních zařízení, přesná data a informace v žalovatelné kontextu, ve správný čas, zlepšit provozní efektivitu a nižší výrobní náklady.

Rozhodnutí v reálném čase

Rozhodnutí budou v reálném čase s vyšší úrovní důvěry, protože více informací bude k dispozici, pokud jde o události nebo stavu. Řízení události v konvergované architektuře IT / OT bude probíhat jako proces uzavřené smyčky, který optimalizuje výrobní faktory. To zahrnuje tok a mix objednávek zákazníků, dodavatelský řetězec, výrobu, výrobní procesy, odchozí logistiku a zákaznický servis.

Lean manufacturing ecosystem

výrobní a logistické procesy jsou inteligentně integrovány přes hranice společnosti a vytvářejí ekosystém lean manufacturing v reálném čase, který je efektivnější a flexibilnější. To usnadňuje inteligentní řetězce vytváření hodnot, které zahrnují všechny fáze životního cyklu produktu od počáteční myšlenky produktu, vývoje, výroby, použití a údržby až po recyklaci. Tímto způsobem může ekosystém uspokojit přání zákazníků, aby vše od nápadu produktu po recyklaci reagovalo a neustále zlepšovalo.

Společné platformy

a OT skupiny tradičně vyvinut ve dvou samostatných obcí, kde téměř všechny komunikace, hardware a software byly specifické pro společenství, což v komplexní IT a OT integrace systémů. Nová architektura, povoleno šíření komunikačních standardů, výkonné procesory, web services a open source software, který poskytuje společné prostředí pro IT a OT spolupráce a integrace. IT a OT skupiny nyní sdílejí základy v komunikační a síťové architektuře, což zjednodušuje přenos dat napříč systémy, čímž se technologická propast mezi IT a OT uzavírá.

organizační a systémový vývoj

použití nových technologií k dosažení efektivnějších průmyslových a procesních výrobních společností vede k funkčním změnám. Nové integrované výrobní a podnikové architektury čele s real-time enterprise resource planning systémy integrovat rostlin podlaha middleware software funkce do hrany přístroje, podnikání a cloud computing. Tradičnější způsob, jak to vyjádřit, je OT je do něj integrován. To však nepopisuje všechny nové možnosti integrovaných systémů a nových výpočtů v okrajových zařízeních. Progresivní společnosti zkoumají novou funkčnost s organizačními změnami a novými systémy implementací pilotních projektů. Integraci IT a OT přináší schopnost aktivně sledovat výkon v terénu složitých strojů a jejich dílčí části, pro lepší pochopení výrobních a zpracovatelských provoz, přispívá k efektivnější neustálé zlepšování programů. Kromě toho bude větší důvěra ve výsledky výroby, které zlepší prognózy.

Průmysl diskuse

Sbližují a OT k vytvoření více efektivní operace je diskutována mnoho uživatelů, a někteří dělají změny, aby se více efektivní výrobců. To jsou některé myšlenky od výrobních společností.

příklad organizační změny byl představen na konferenci 2017 Ignition Community Conference společností Sugar Creek Packing Co., diverzifikovaný a flexibilní výrobce potravin. Zástupce společnosti diskutovali, jak jeho organizace má jeden člověk zodpovědný za OT a jedna za TO, jak s reporting chief information officer. Popsal, jak to zlepšilo organizační spolupráci a provoz na šesti výrobních závodech s více než 100 PLC a řídicími zařízeními a více než 15 000 značkami.

tyto myšlenky z panelu událostí Rockwell Automation Perspectives a uživatelských prezentací ilustrují různé názory na IT / OT. Manažeři, odborníci v oboru, a šest uživatelů diskutovalo a sdílelo poznatky o svých jedinečných cestách k vytvoření propojeného podniku. Klíčové komentáře z panelové diskuse zahrnovaly tato pozorování:

• mělo by se ujmout vedení k bezpečnému přesunu dat a v případě potřeby je doručit.
• výzvou je mít lidi obeznámené s procesem při porozumění obchodním procesům.
• pro efektivní výměnu dat mezi IT a OT jsou vyžadovány běžné datové modely.
• klíčem k úspěchu je propojení dat celou architekturou pomocí nechráněných, otevřených it standardů.
• jedna společnost najala řídicí inženýry, konstruktéry a strojní inženýry, aby navrhli motorové převodovky a hnací řetězy. V průběhu let, zjistil, že najímání model nefunguje už. Řídicí a mechanická konstrukce se prolínala, takže se přesunula k mechatronickým inženýrům, kteří se zabývají oběma světy. Tento posun nyní pokračuje přidáním lidí, kteří rozumí fyzice, analytice a IT technologiím.
• poskytuje a spravuje ethernetová připojení k řadičům, včetně řízení konfigurace. Automatizační inženýři by neměli být zatěžováni sítěmi, ale zaměřeni na zlepšení ovládacích prvků a optimalizaci automatizace.

různé vyjádřené názory naznačují, že organizace mají odlišné myšlenky na organizační a technologické přístupy.

cíle

vedoucí výrobní společnosti začínají konkurovat po celém světě a používají všudypřítomné nové technologie. Bez ohledu na formu implementace systémů, architektur a organizační struktury, tam jsou běžně vyjádřeny cíle ke zlepšení výroby, včetně konkurenceschopnosti, produktivity, kvality a spokojenosti zákazníků. Konvergované informace se používají k optimalizaci fixních a variabilních aktiv. Vylepšené operace využívající data v reálném čase spolu s analytikou přináší mnoho výhod, včetně nižších prostojů, snížené spotřeby energie a vyšší celkové efektivity zařízení.

Jako organizace práce, aby těžit z konvergence IT/OT funkce, zúčastněné strany, majitelé produktů a organizační manažeři musí pokračovat pochopit nový integrovaný systém modelů a učit se od odvětví, která jsou integrace systémů úspěšně, jako jsou počítače, Internet a mobilní telefon průmyslu.

v celku, tyto nové technologie jsou náročné a posílení řízení a automatizace odborníků, jak zajistit větší hodnotu jako systémy a výrobní proces předmět odborníků k dosažení firemních cílů.