解决制造业难题的IoT和AI解决方案

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制造业的DX(数字化转型)将为制造业带来巨大变革。其中尤为引人注目的是智能工厂。

通常,智能工厂给人的印象是一种近未来的形象:引进协作机器人或AMR(自主移动机器人),结合AI技术和大量分析数据,实现自动化和省人化(节省人力)。其实,只需在现有系统中嵌入使用了传感器和无线通信的简单IoT(物联网)技术,也可以让工厂变为智能工厂。
实现智能工厂不仅可以提高生产力、品质和安全性,还可降低成本、减轻环境负荷,同时,通过为设备或装置另行配备AI芯片,还可实现实时故障预测、深度修理和更换、降低生产线停转风险。
ROHM不仅拥有应用了传感器无线通信技术的机器健康相关产品阵容,还拥有无需无线通信即可独立工作的基于设备端学习AI芯片的机器健康解决方案。

下面,我们来了解一下智能工厂的潜在可能性以及能够给企业和工厂带来哪些好处。

什么是智能工厂?

智能工厂是集物理制造流程与先进的数字技术于一体的制造系统。通过利用通信技术收集公司内外的制造相关数据,并利用模数融合技术来实现从产品设计到制造、检验、以及配送的所有流程相互联动,可以大幅提高效率。通过融合自动化、数据分析、IoT、AI等技术,可以协助解决工厂中的诸多课题。

智能工厂的优势和未来的可能性

对于制造业而言,智能工厂能够为其带来诸多好处,其中包括提高生产力和安全性、降低制造成本以及改善品质管理等。通过实时数据分析和远程操作,可以打造更加高效和可持续发展的生产体系。目前,劳动力短缺是制造业面临的一大课题,而智能工厂的自动化和省人化则可以解决该课题。

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智能工厂的技术要素

IoT在智能工厂中的作用

智能工厂的核心要素是融合了先进感测和无线通信技术的IoT(物联网)技术。
针对利用感测技术收集到的数据,有效运用融入了无线通信技术的IoT技术,可使制造业的生产管理更容易,并大幅提高生产力。
利用连接了各种传感器的IoT设备,可以实时监控生产线的整体情况,并根据需要进行精密调整。这不仅会提高生产力和品质,还能减少错误的发生。

智能工厂不仅仅是“机器人”

智能工厂并不是仅有最先进的机器人和AMR就能实现的。通过在现有制造设备中嵌入各种传感器和无线通信技术,即可享受智能工厂的好处,比如提高生产力和安全性、节省人力、降低制造成本、改善品质管理等。

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加速度传感器
加速度传感器可以检测倾斜、冲击和振动。ROHM的加速度传感器具有检测范围宽(~64g)、支持的温度范围宽(-40~105℃)和小型封装(2mm×2mm)三大特点,非常适用于工业设备应用。另外,还与同等的主流通用产品兼容,支持在工业设备所要求的更宽频段范围的应用。

颜色传感器
通过识别产品、材料、液体等的颜色,自动分类并检测异常。例如,在工厂中,可以使用颜色传感器来判定旋转泵内液体的颜色、水槽内水的浊度。

电流传感器
通过测量电机的电流并进行高效的控制以及对过电流等进行监测,来提高电源管理和控制系统的安全性和效率。

照度传感器
用来测量光的亮度和照度的传感器装置。有助于优化照明设备的使用。
通过监控光的亮度并调整照明的照度来提高能效,从而实现可持续发展的智能工厂。

ROHM还可提供将这些传感器与Wi-SUN®、无需电池的EnOcean®等无线通信技术相结合的解决方案,通过升级现有设备助力实现智能工厂。

数据收集、分析及其运用

在智能工厂中,从IoT设备收集到的大量数据是优化生产流程的关键所在。通过AI和先进的数据分析技术,这些数据将被用在改善品质管理、提高生产效率以及预测性维护等工作中。这种数据驱动方法可以为制造业带来革新性价值,并帮助企业获得竞争优势。

然而,在传统的系统中,要想用传感器获取和传输数据,需要用到很多线缆、电源、计算机和存储系统,而这要花费巨大的成本和大量时间,无疑会提高导入门槛。

针对这一课题,ROHM利用基于EnOcean®的无电池解决方案和即使在工厂内也能稳定通信的低功耗无线Wi-SUN®,打造出体积小巧、设置灵活性高、可以大幅减少导入成本和时间的传感器节点解决方案。仅需将其安装在现有设备上,即可轻松实现支持机器健康的无线传感器解决方案。

本文转自罗姆官网

 

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