-
-
-
-
WhatsApp
-
WeChat
Пример использования: технология MOXA помогает предприятиям ускорить трансформацию производственной интрасети
2025-08-15
Корпоративные интрасети и экстрасети являются основой для построения промышленного интернета (Управление информации и коммуникаций МИИТ, 2020), охватывающего все аспекты жизни, от интеллектуальных производственных систем до всех аспектов производства. Производственные циклы продукции и интеллектуальные функции зависят от передачи данных по сети, что делает построение сетей необходимым условием для развития цифровой трансформации. Опираясь на многолетний опыт в области промышленной автоматизации, компания Moxa Technology (Shanghai) Co., Ltd. (далее именуемая «MOXA») стремится предоставлять надежные сетевые решения и создавать устойчивые коммуникационные сети для обеспечения взаимодействия, связи и совместной работы устройств, систем, процессов и людей.
Решения MOXA для промышленной связи помогают предприятиям внедрять цифровизацию
Промышленные коммуникационные продукты MOXA прошли многочисленные международные, национальные и отраслевые сертификации, обеспечивая стабильную связь для промышленных полевых устройств и закладывая основу для корпоративного взаимодействия. MOXA предоставляет надежные решения для промышленных интернет-сетей компаниям в сфере энергетики, нефти и газа, судоходства, автомобильных перевозок и интеллектуального производства в более чем 70 странах и регионах.
Современные интеллектуальные фабрики используют датчики и информационно-коммуникационные технологии для подключения устройств, сбора и анализа данных (Цзяо Хуншо и Лу Цзянься, 2018). Собранные данные используются для управления оборудованием и устройствами с целью повышения эффективности производства. Решения для связи интеллектуальных фабрик должны отвечать четырём требованиям: обеспечивать взаимодействие со всеми устройствами, включая устройства традиционной архитектуры фабрик, но не ограничиваясь ими; поддерживать преобразование протоколов между различными устройствами; обеспечивать комплексную защиту от кибератак; и максимизировать глобальную эффективность устройств (Лу Янгуан, 2020). Исходя из этих четырёх требований, MOXA разделяет всю архитектуру интеллектуальных фабрик на уровень устройств, уровень управления и информационный уровень. На уровне устройств традиционные устройства, устройства полевых шин и устройства Ethernet подключаются через последовательные порты или полевые шины для организации сетевой связи на основе IP, что повышает эксплуатационную эффективность. На уровне управления промышленный Ethernet и WLAN обеспечивают одинаковый уровень проводного подключения. Беспроводные сетевые соединения требуют резервирования и стабильности. Промышленные маршрутизаторы безопасности могут защитить критически важные активы и обеспечить безопасный доступ к сетям общего пользования. Через стабильные уровни устройства и управления данные могут безопасно передаваться на информационный уровень для совместного использования в облаке.
Обладая более чем 30-летним опытом работы в сфере коммуникаций в отрасли, MOXA принимала участие в многочисленных крупных внутренних проектах, включая систему вещания Olympic Bird's Nest, систему управления всенаправленным освещением Water Cube, систему управления освещением Expo Axis и рисовые поля в Гонконге. Кроме того, MOXA участвовала в многочисленных национальных пилотных проектах интеллектуального производства, включая интеллектуальную систему мониторинга моста Гонконг-Чжухай-Макао и систему мониторинга электропитания на плато Цинхай-Тибет. Руководствуясь национальными инициативами и политикой, MOXA также участвовала в многочисленных национальных пилотных проектах интеллектуального производства, включая сеть мастерских центрального завода по кондиционированию воздуха в Шаньдуне, сеть мастерских по сварке пассажирских транспортных средств в Лючжоу и интеллектуальное производство листового металла. MOXA также накопила обширный опыт консалтинга и проектирования в проектах для известных фармацевтических компаний, включая проект Северо-Восточного сталелитейного завода, пилотный проект многорежимной интеллектуальной гибкой системы в Пекине и проект «Умный склад» в Пекине.
Пример 1: Продукция MOXA помогает предприятию Shandong Enterprise восстанавливать промышленные сети в своих цехах
Компания A создала сеть цеха в 2015 году. Базовая инфраструктура объединила экраны цеха, сам цех, различное оборудование и приборы. Эта заводская система организовала канал передачи данных из цеха в интернет-магазин. Центральный кондиционер с магнитными подшипниками, являющийся преимуществом продукта, снизил энергопотребление на 60%, был полностью настраиваемым и быстро сокращал запасы сырья. Однако после завершения разработки системы возникли незначительные проблемы, такие как несоответствие между складскими отгрузками и объёмами производственной линии, а также задержками роботизированных транспортных средств на сборочной линии. Устранение неполадок заняло почти год. Позже к проекту присоединилась компания MOXA и обнаружила, что коммутаторы связи на промышленной площадке были не промышленного, а обычного коммерческого класса. После тщательного обсуждения и многочисленных демонстраций с компанией A, компания MOXA была выбрана в качестве оптимального варианта для сети цеха. Устранение неполадок не только помогло заказчику выявить проблемы, но и организовать внутризаводскую сеть и создать стабильную и надёжную промышленную коммуникационную сеть.
Технически, технология коммутации та же, но промышленные сетевые коммутаторы специально разработаны для промышленного применения. Они предлагают множество дополнительных функций. Промышленные объекты, как правило, не оснащены системами кондиционирования воздуха, а температура в производственных помещениях может опускаться ниже 0°C или превышать 60°C в течение длительного времени. Оборудование должно выдерживать воздействие окружающей температуры для поддержания нормальной работы. В промышленном производстве для генерации электроэнергии используются мощные двигатели. При выполнении своих функций эти двигатели неизбежно оказывают сильное воздействие на источник питания, подвергая некоторые слаботочные линии электромагнитным помехам. Коммуникационное оборудование не может выдерживать такое воздействие, что приводит к различным проблемам, включая потерю данных, сбои в работе и, в худшем случае, выход из строя микросхемы. Продукция MOXA обладает дополнительной специальной защитой от радиочастотных магнитных полей, магнитных полей промышленной частоты, импульсных магнитных полей, а также обладает электростатической устойчивостью, скачками напряжения, токовой устойчивостью, перепадами напряжения и кратковременными отключениями электроэнергии.
После перехода на промышленное коммуникационное оборудование передача данных стала полностью работоспособной, полностью решив ранее частые проблемы. Более того, кольцевая топология MOXA обеспечивает быстрое резервирование сети, гарантируя, что даже отключение сетевого кабеля не повлияет на нормальную работу всей производственной линии. С тех пор производственная панель управления, рабочие станции, RFID-сканеры, интеллектуальные счётчики, расходомеры и другое оборудование непрерывно подключены и работают без сбоев уже более трёх лет. Компания A высоко оценила качество оборудования.
Случай 2: MOXA обеспечивает развертывание сети в цехе сварки легковых автомобилей в Лючжоу
В автомобильном производстве часто встречается термин «тактовое время». Это время, необходимое для изготовления автомобиля, обычно используемое на сборочных линиях. То же самое относится и к сварочным линиям. Например, 40 JPH означает, что сварка 40 автомобилей выполняется за один час. Сеть специализированных цехов по сварке автобусов в Лючжоу, Гуанси-Чжуанский автономный район, была построена с использованием оборудования MOXA. В этой промышленной среде наиболее сложными условиями на площадке являются не температура, а повсеместное распространение электромагнитных помех и нестабильное электроснабжение. Вся гибкая производственная линия обслуживается 38 роботами, включая множество сварщиков. Для роботов электромагнитные помехи возникают уже в самом начале сварки. Кроме того, электроснабжение испытывает сильные колебания, что затрудняет стабильную работу стандартного коммерческого оборудования в таких условиях.
При проектировании сети компания должна была обеспечить надежность и бесперебойность производства. Сбой на производственной линии может привести к ежедневным потерям до 3 миллионов юаней. Поэтому Moxa внедрила надежную конструкцию резервной кольцевой сети. Учитывая, что производственные линии остаются неизменными, было увеличено время самовосстановления защиты. При обрыве сетевого кабеля резервная кольцевая сеть Gigabit Ethernet способна восстановиться в течение 50 мс. Коммутаторы доступа, напрямую подключенные к оборудованию, также обеспечивают высоконадежную защиту, эквивалентную защите ПЛК, что гарантирует стабильную работу даже в суровых условиях. После завершения проекта вся производственная линия будет оснащена четырьмя загрузочными станциями, а общее количество сотрудников составит всего четыре человека. Продолжительность производственного цикла с проводным подключением составит 40 рабочих часов, а частота отказов оборудования – менее 3,5%, что обеспечит гибкость производства. Различные модели оборудования могут использоваться одновременно, а цикл замены составляет менее 120 секунд. Переключение осуществляется автоматически. Оборудование соответствует стандартам проектирования и получило высокую оценку клиентов.
Обеспечить стабильность и надежность заводского оборудования и активно проводить исследования и разработки промышленного 5G-оборудования CPE.
Построение сетей имеет основополагающее значение для развития промышленного интернета, однако характеристики заводских сетей существенно отличаются от характеристик коммерческих. Стабильность работы заводских сетей имеет первостепенное значение. Незапланированные простои и выход из строя оборудования могут повлиять на всю производственную линию, приводя к серьёзным производственным авариям и даже угрожая жизни сотрудников. Оборудование работает в условиях, отличных от условий эксплуатации промышленного оборудования. Напряжение, ток и электромагнитная обстановка различных устройств в промышленных условиях значительно варьируются и непредсказуемы во время работы. Эти неопределённости напрямую связаны с оборудованием и подвержены воздействию помех. Сильные помехи могут напрямую повредить оборудование и даже всю производственную линию. Поэтому при создании заводских сетей производительность и производительность продукции должны строго регулироваться в соответствии с отраслевыми стандартами для обеспечения стабильной работы производства. Продукция MOXA проходит тщательные испытания после проектирования, и каждое изделие имеет соответствующую отраслевую сертификацию. MOXA уделяет большое внимание новым технологиям и перспективным разработкам в области промышленной связи, в частности, TSN и 5G, которые становятся всё более популярными как в Китае, так и за рубежом. В 2019 году компания MOXA активно участвовала в многочисленных испытаниях продуктов TSN, организованных Альянсом промышленного интернета (Industrial Internet Alliance), и участвовала в разработке стандартов TSN. Кроме того, в условиях стремительного развития 5G компания MOXA добилась значительных успехов в исследованиях и разработке промышленного абонентского оборудования 5G. Это обусловлено тем, что наибольший спрос на связь в промышленных условиях приходится на надежные, сверхнадежные и малозадерживаемые коммуникации (URLLC). MOXA уделяет больше внимания коммуникациям и стремится повысить стабильность стандартов 5G, выпуская новые продукты по мере их совершенствования.
MOXA — известный бренд в сфере промышленных коммуникаций. Основанная в Тайване в 1987 году, компания имеет более чем 33-летнюю историю. С момента своего основания компания неизменно фокусируется на предоставлении продуктов и решений в области промышленных коммуникаций промышленным пользователям и различным промышленным объектам.
[Ссылки]
- Управление информации и коммуникаций Министерства промышленности и информационных технологий. Ускорение строительства новой инфраструктуры и расширение интегрированных инновационных приложений [N]. China Electronics News , 2020: 002.
- Цзяо Хуншо, Лу Цзянься. Обзор состояния исследований в области интеллектуальных фабрик и их ключевых технологий [J]. Машиностроение и электротехника, 2018, 35(12): 1249–1258.
- Лу Янгуан. Метод строительства и применение цифрового двойника завода для интеллектуального производства [D]. Даляньский технологический университет, 2020 [2021–12–28].
