本文是中國工控網釋出的第2100篇文章
導讀
在本期案例中，客戶是全球領先的工程機械製造商，也是全球最大的混凝土機械製造商，並於2020年以98705臺挖掘機的銷量，首奪全球挖掘機銷量冠軍。
其公司產品包括混凝土機械、挖掘機械、起重機械、樁工機械、築路機械。其中，混凝土裝置為全球第一品牌，挖掘機、大噸位起重機、旋挖鑽機、路面成套裝置等主導產品已成為中國第一品牌。
但取得成就的同時，該企業也遇到了重型機械製造業中普遍會遇到的困難。
本文編輯：工智晶
值周編輯：工智晶
校對編輯：工智莉
來源：研華工業物聯網
本文字數：2064字，預計閱讀時間：6分鐘
生產製造遇到瓶頸
企業工廠亟待轉型
該企業的製造工廠中配備了一些大型數控機床，用來製造各種零件，然後由工廠的其他部分組裝成重型裝置。操作員的工作包括排程和手動輸入每一個單獨的工單到不同的數控機床。一旦操作人員長期工作疲勞而不小心在數控機床上輸入了錯誤的資訊，就意味著生產過程發生變化，這些錯誤往往會導致機器停工返工，造成不合格零件丟棄，以及重新制造新零件，增加生產成本。
並且該企業也曾嘗試過升級工廠全自動化，並在整個過程中部署了消費級4G/無線裝置，但仍無法解決訊號差的問題，這就意味著由於網路不穩定，機器無法準確接收生產資料。因此，該企業決定，將採用5G技術從新開始改造其生產工廠。
研華助力工廠5G部署
提供可擴充套件性解決文案
為了實現生產工廠的升級轉型，該企業需要做到以下三點：
在數控機床之間搭建MES系統以實現IT/OT 融合。
採集數控機床的電機、伺服、核心軸和執行時間的資料，以實現預測性維護。
管理所有工廠流程，因此在所有生產站都安裝了模組以進行跟蹤和監控。
因此針對該企業的需求，研華提供支援5G 的工業級物聯網邊緣控制器UNO-137解決方案。UNO-137將被放置在高架機櫃中使用，並內建AIW-355 5G模組。控制器從數控機床採集資料，再透過電信公司提供的專用5G網路傳輸資料。
UNO-137 可以很方便快捷的與工廠原有的生產平臺整合，將數控生產資料從數控控制器（西門子/馬紮克）傳輸到工廠的 MES 或私有云。UNO-137充當乙太網閘道器，將多種功能集於一身，幫助客戶快速部署5G工廠全自動化。
研華解決方案具有可擴充套件性，因此如果未來客戶需要更多的模擬/數字I/O來採集機器狀態資料，ADAM-6300系列遠端乙太網 I/O模組可以整合具有安全OPC UA協議的5G網路，實現IT/OT無縫融合。
系統圖
專案實施
UNO-137：工業級物聯網邊緣控制器
UNO-137是一個可擴充套件、高可靠、面向工業物聯網應用的硬體平臺，適用於多元化應用，可以應用於資料採集、裝置上雲、PC-Base控制，將IT與OT無縫連線，助力裝置和工廠的數字化轉型，能夠快速、經濟、高效的實現多樣化的工業應用。
AIW-355
具有M.2 3052 Key-B介面的高度整合的5G WWAN 模組。
ADAM-6300
OPC UA乙太網I/O模組。
客戶選擇這個5G工業物聯網
製造解決文案的理由是什麼？
5G 作為新一代的無線連線技術，在工業物聯網 (IoT) 和B2B市場中扮演著關鍵角色。隨著5G逐漸在垂直市場中的應用，越來越多的行業將從中獲益，以5G為核心，將極大地提高製造企業運營效率。
- UNO-137是一款多功能裝置，實現了工控機、閘道器和5G CPE的綜合功能。
- UNO-137是符合 OPC-UA 的乙太網閘道器。
- 在中國工業物聯網市場的經驗。
- 高階規格，易於安裝，資料安全性佳。
UNO-137採用了模組化設計，可以擴充套件更多的I/O介面，支援最新的5G通訊，可以相容市面上大多數5G通訊模組，實現資料採集的無時延、大頻寬上傳。同時UNO-137採用了介面全隔離的設計，達到了更高的工業等級，執行溫度達到了-40~70℃，通過了IEC-61010標準，更適合在工業控制現場使用，並且提供了15年的供貨週期，方便設計定型後的長時間供貨。滿足工業4.0轉型的需求，連通IT和OT之間的鴻溝。
在中國，5G技術正在蓬勃發展，基礎設施/站點正在快速建設中，但支援 5G 且足夠可靠，足以執行整個運營的邊緣系統仍然相對較少。由於該專案的成功，該解決方案被當地政府選為 5G 展示站點，用以展示5G工業物聯網製造的成功。總體而言，客戶對研華的專業服務及供貨速度非常滿意，亦希望在其他製造專案上再次合作。
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