La mecatrònica simplifica el sistema
Industry 4.0 es beneficia d'una tecnologia multidisciplinària i mecatrònica per reduir la complexitat de la tecnologia d'informació (IT) i la tecnologia operativa (OT) constantment convergents. En simplificar el disseny, la posada en marxa i el funcionament, l'enginyeria mecatrònica pot desenvolupar màquines millors. Al permetre als fabricants de màquines comissionar, programar i connectar equips, els motors avançats i els autòmats auto-optimitzadors de la màquina, així com els convertidors de freqüència, fan que l'automatització de la cadena de fabricació i la fabricació sigui més flexible, més ràpida i més eficient.
Per exemple, els convertidors de freqüència amb funcions avançades poden suportar les últimes i tradicionals connexions de màquina. Basat en la tecnologia de programació paramètrica i en la fabricació de la tecnologia d'accionament motor intel·ligent, es pot accelerar les diverses etapes de la programació del moviment de la màquina des del concepte fins al desplegament. La programació paramètrica facilita la depuració que la programació tradicional. Portar el disc intel·ligent en línia ja no requereix una formació especial. El mateix principi s'aplica a la parametrització del convertidor de freqüència durant la posada en marxa. En alguns casos, només es requereixen mòduls de memòria Wi-Fi i connectats per copiar i depurar els paràmetres requerits en menys d'un minut.
Redueix el nombre de variables i simplifica el control de la màquina i el moviment. La integració de components i programari electrònics en el mecanisme d'accionament crea una unitat integrada que, combinada amb el programari intel·ligent, pot operar en torns de parell constants per a una àmplia gamma d'aplicacions. Mitjançant l'ajust de variables innecessàries i diferents del sistema inversor, la velocitat de rotació del motor es pot ajustar lliurement i es pot controlar remotament mitjançant dispositius mòbils.
Els motors intel·ligents ara poden combinar el camp tradicional de la tecnologia d'accionament controlat amb velocitat amb Industry 4.0 per oferir als usuaris mòbils un accés remot òptim al control del motor combinant la simplicitat dels motors amb línia amb els avantatges d'unitats de control basades electrònicament. Les solucions modulars d'accionament eficients que combinen motor i caixa de canvis amb velocitat variable del motor solen aconseguir el mateix o millor rendiment que els motors i les unitats.
El programari de la màquina també s'ha modificat. Les plantilles d'aplicació són eines d'enginyeria pràctiques que fan que el control de moviment precís i complex sigui més fàcil d'entendre i més fàcil d'entendre. Les plantilles modulars de programari faciliten la implementació de controladors paramètrics. Ja sigui un sistema centralitzat, basat en controladors o una plataforma distribuïda i basada en unitat, els sistemes de control modulars poden utilitzar topologies d'automatització basades en EtherCAT, PLCopen i altres estàndards de la indústria.
Cada vegada són més els protocols d'Internet (IP), el Protocol de control de transmissió (TCP / IP) i les arquitectures del sistema obert s'estan traslladant a l'àmbit industrial, i algunes aplicacions en nous dispositius superen les xarxes de bus de camp dedicades. Les connexions motoritzades proporcionen diferents formes de comunicació sense fils i de bus de camp, incloent Ethernet, múltiples interfícies d'entrada / sortida (E / S) i opcions de connectors com ara teclat, USB o mòduls de xarxa local (LAN). Les opcions d'interfície disponibles simplifiquen la depuració, la configuració dels paràmetres i la connectivitat. Les opcions de connexió sense fils, E / S i plug-and-play fan possible la transferència de dades en temps real a la xarxa i el control i anàlisi basats en núvol.
La programació estàndard oberta proporciona al control de l'operador el nivell de procés i també es pot utilitzar per integrar les tasques de control de la unitat de control i de la cadena cap avall utilitzant el mateix controlador. L'entorn estàndard obert afegeix punts d'accés a la xarxa, que és una espasa de doble tall. Cal avaluar les connexions i els controls industrials per identificar possibles riscos cibernètics i prendre les precaucions adequades. Compta amb control intern, sistema de detecció de seguretat PLC, i està equipat amb una plataforma de control per a la gestió dels drets d'usuari, que pot suportar protocols de seguretat de xarxa multicapa. El marc de seguretat de xarxa de l'Institut Nacional d'Estàndards i Tecnologia (NIST) proporciona directrius d'implementació específiques per al control de seguretat de xarxes industrials i dispositius de connectivitat de l'IoT.
