白皮书

以下是一系列红狮技术白皮书,内容涉及各种工业自动化和网络主题:

将工业物联网 (IIoT) 变为现实
工业自动化属于一个较宽泛的技术框架范畴,且从工业网络和移动计算机处理技术中受益良多。 此类技术的组合将有助于将“互联工厂”、“工业4.0”和工业物联网 (IIoT) 从概念变为现实,但在逐 一实现此类概念的过程中会引起一系列的困惑,让人觉得对相关的实施工作无从下手。本白皮书 通过对此类概念进行定义,列举了组织在制定某一行之有效的实施战略过程中应考虑的关键因 素,并探讨了连接、监测和控制操运营活动带来的优势。       简介 过去20年,科学技术日新月异。其中,工业网络和移动计算 持续影响着制造业。这些技术帮助全球制造商和组织将诸 如“互联工厂”、“工业4.0”和工业物联网 (IIoT) 的设想转变 为现实。不过,这些概念又有什么区别?本白皮书将首先定 义这几个概念,并随后解释组织在设计一个有效的实施战 略时需要考虑的关键要素,同时阐释实现连接、监测和控制 运营的优势。 概念定义 什么是互联工厂? 互联工厂是一种对制造环境的构想,根据这种构想,每台机 器都能与工厂内和其他远程地点的所有其他机器与设备相 互通信。互联工厂旨在连接、监测和控制几乎任何地点的任 何设备,...
让工业物联网 (IIoT) 变为现实
积极的增长预测有助于刺激大家对物联网 (IoT) 与工业物联网 (IIoT) 的兴趣,但在将二者变成现实的过程中所需的具体要求却显得模糊不清。在工业领域,将各个制造商的不同设备进行连接属于创建工业物联网 (IIoT) 的第一步,而为实现这一步则需要进行协议转换。本白皮书通过定义协助转换,探讨了工业物联网 (IIoT) 的基础结构单元如何协助组织通过连接设备、监测流程和控制运营活动以延长设备的使用寿命。       简介 A据Berg Insight预测,自动化网络并入无线物联网 (IoT) 的设 备数量将会以复合年增长率 (CAGR) 27.2%的速度增长,预 计到2020年将达到4350万件。如此之高的增长速度使得物 联网 (IoT) 瞬时成为焦点话题,但人们对其如何发挥功效却 不甚了了。工业物联网 (IIoT() 亦称为“工业4.0”和“互联工 厂”)也面临着相同的局面。本白皮书首先会定义协议转换, 然后将探讨这一基础性IIoT组成元素如何能够帮助组织延 长设备的使用寿命。 什么是协议转换? 协议转换是解决多厂商和旧有设备通信挑战的重要的第一步。关于协议转换器,维基百科这样定义...
运用可视化管理提高生产率
各种战略理念或做法,诸如日式持续改善、精益生产、六西格玛、全面质量管理和持续改进等,被许多组织采用,以帮助改进流程、提高生产力,在当今不断增长的全球经济中保持竞争优势。尽管观念各有不同,但每种做法都使用关键绩效指标(KPI)评估、分析和追踪制造流程。即使一家组织不实行正式的持续改进措施,也能通过借鉴这些流程的可视化管理技术得来的经验,实现效率增益。本白皮书讨论可视化管理如何通过利用生产线监控中七种常见的关键业绩指标,来提高生产率。 什么是关键绩效指标(KPI)? 关键业绩指标是组织用来评估、分析和追踪生产流程的各种变量。这些业绩衡量指标常用来评估跟目标有关的成就 什么是可视化管理? 可视化管理是显示关键信息的过程,比如具体涉及生产量、效率和质量的关键业绩指标。 通过在工厂现场展现这些数据,员工对生产水平有更 好的认识,并且往往争取实现更高的业绩。 可视化管理也提供可操作的信息,使主管能更好地监控业绩,并且实时确定哪些领域需要得到 改进。总体结果通过提高效率、质量和正常运行时间,有助于推动整个组织的生产力。关于这 一主题的更多信息,在红狮公司的《三种可视化管理解决方案》白皮书中有所陈述...
使用关键业绩指标来提高盈利能力
各种战略理念或做法,诸如日式持续改善、精益生产、六西格玛、全面质量管理和持续改进等,被许多组织采用,以帮助改进流程、提高生产力,在当今不断增长的全球经济中保持竞争优势。尽管观念各有不同,但每种做法都使用关键绩效指标(KPI)评估、分析和跟踪商业制造流程。即使一家组织不实行正式的持续改进措施,也能通过借鉴这些流程的可视化管理技术得来的经验,实现效率增益。本白皮书讨论了显示关键业绩指标和可视讯号系统Andon讯息的三种常见的可视化管理解决方案,用以提高生产率和盈利能力。 什么是关键绩效指标(KPI)? 关键业绩指标是组织用来评估、分析和跟踪生产流程的各种变量。这些业绩衡量指标常用来评估跟目标有关的成就。关键业绩指标往往由于组织的不同而有所差异。七种常见的自动化工厂实地所使用的生产关键业绩指标一览表如下:(1)计数(好或坏),(2)废品率,(3)速率,(4)目标,(5)间隔时间,(6)整体设备效率(OEE),以及(7)停机时间。每一指标都在红狮的《生产监控中七种常见的关键业绩指标》白皮书中有所陈述。 什么是可视化管理? 可视化管理是显示关键信息的过程,比如具体涉及生产量、...
通过工业级以太网交换机, 最大限度拓展 连续运行时间
如同低温结冰能够阻塞河水的流动,极端温度也可能切断远程数据流的输送。由于现代化设施与控制系统都依赖信息流运营,哪怕出现极短时间的通信中断,也会给组织的运营带来巨大的风险。商业级以太网交换机已被证明是非常脆弱的,这是因为它们设计时并未考虑极端温度、湿度、振动、灰尘以及其他恶劣条件的影响,而这些极端条件在远程环境中却又极为常见。与路由传输有所不同,商业级以太网交换机常常会发生故障,例在面对极端条件时自动关机。此类交换机主要面向环境可控的数据中心和布线室而设计,不宜在户外使用。 极端条件不应该成为网络崩溃的理由。 如今, 全球各地有成千上万台性能稳定的工业级以太网交换机运行在远程网络中。 工业级以太网交换机虽不能避免极端条件, 却能避免因极端条件而导致的昂贵后果。为了确保交换机和依赖交换机运行的系统能连续运转, 需要了解极端条件对不同类型交换机性能的影响和限制, 掌握为缓解条件变化所需的功能。 本白皮书将探索如何优化网络, 才能获取最大的连续运行时间。 极端环境条件如何影响网络运行 当以太网交换机达到极限工作温度时, 便会放慢速度, 因此可能出现数据丢包等现象。...
利用蜂窝自动化技术实现设备监测和控制
当今公共事业公司所处的商业环境竞争极其激烈,高度重视效率。因此为防止停机给客户造成损失,公共事业公司需要遵守严格的监管要求,否则设备的稍微一点故障都可能会直接导致经济损失和安全事故。这些压力促使公共事业公司构建高可用性的智能站点以尽量缩短意外停机时间及其维修时间。 在这一趋势的直接推动下,有利于远程访问而不受地理位置影响的设备得到了广泛部署。为实现远程连接,公共事业公司正在将传统串行设备和 IP网络集成在一起。尽管这种做法有很多好处,但随着关键工业设备连接安全的重要性日益突出,迁移至 IP网络可能会加剧复杂性。针对这种情况,本技术白皮书就如何使用蜂窝自动化技术对偏远站点实现高效的数据监测和控制进行探讨。 远程站点数据监测与控制 远程站点一般都位于自然条件恶劣、人迹罕至的遥远地区,不利于派人前往。监测这类站点的设备状态、运行数据等重要信息可能很费时费钱。另外,鉴于当今的工业基础设施不断老化,数据监测和控制会越来越困难。事实上,有些机构已经开始尝到不升级维护过时的网络设备所带来的苦头,例如停电和天然气管道爆炸。 密切关注这些设施不仅是为了避免经济损失,而且也是为了防止人员伤亡。...
使用多用途控制选项,既省空间也省钱
除了偶尔的副产品发布,面板式仪表技术的发展在过去几年当中处于相对停滞阶段。由于市场注重能提供更多先进功能的新产品,许多公司不愿在无法带动大幅增长或者带来高额回报的产品-比如面板式仪表-上投入资金。这种状况将把面板式仪表引入何种处境?为了将面板式仪表打造成为当今企业的可行选择,需要开发外形紧凑、性价比高、具备更先进功能和多用途控制选项的仪表。经过对市场趋势的探索,本白皮书讨论了三种常见的可视化管理解决方案,这些解决方案利用关键业绩指标来提高工厂的自动化,并推动整体生产率。 面板式仪表的市场趋势 传统上,面板式仪表的销售来自于维护、修理和运行(MRO)客户。他们会为独立系统购买数量不多的面板式仪表。在这种情况下,仪表通常用于读取和显示一系列的应用值,包括传送带的速度、水压、零件计数和材料重量。最近,市场已扩展到包含更为综合性的应用。除了显示信息,面板式仪表也用作本地控制的一种非常方便的手段和冗余备份系统的一个组成部分。 显示状态信息 本地面板式仪表显示屏为生产线工人们提供了状态信息,从生产目标数、机器速度到有形生产目标。数据显示不仅能让工人们实时地了解信息,也有助于提高速度和效率,...
使用工业以太网交换机, 以确保最大的正常运行时间
一个高速、工业级的网络基础设施可以为风电场运营商提供许多好处, 包括改善网络的运行管理、可视性和关键数据访问。 实时数据访问使运营商能够监控风力发电机组的正常运行时间、性能和输出功率-甚至是从远程位置。 这些用来跟踪发电效率和趋势的数据, 为“智能电网”技术提供了关键的预测信息。 本白皮书首先描述了一个典型的风电场环境, 然后将探讨六个能够帮助风电场有效运行的最佳做法, 以供运营商考虑。 风电场环境 风电场的运行环境通常不适合传统的网络设备。 因此, 那些被设计用于气温受控的数据中心和布线室的标准商业级交换机和路由器不应该在室外场所使用。 因为它们无法承受大多数与电网连接的风电场所经常见到的恶劣环境, 比如温度波动、湿度、震动、灰尘以及来自发电设备和高压输电线路的电磁干扰等等。 由于风力发电机所生产的每一度电都出售给消费者, 网络中断和停机将导致运营商收入受损, 这是令人无法接受的。 为了避免昂贵的维修费用和收入损失的威胁, 风电场运营商应该部署可靠的容错设备, 以延长平均故障间隔时间(MTBF)。 平均无故障率很重要,因为野外的劳动力成本远高于IT领域。 在很难到达的边远地方,...
为实现长期目标结合使用高速和千兆以太网。
如今的工业网络需要应对大量来自传感器和视频监控系统的数据流。它们涵盖了包括M2M监控在内的各项流程,并且在设备间进行无线数据传输,以同步运行流程。如今,在设施连网方面有所投资的工业企业都在考虑,面对越来越高的要求,他们的网络还能支撑多久。为了应对源源不断的挑战,他们选择了扩展和分配带宽,以支持所有这些新的功能。其中包括新兴的“Internet of Things”(物联网)和“Connected Factory”(互联工厂)以及“Intudtrie 4.0”(工业4.0)等不断被推广的概念。 在可预见的未来,工业网络必须能够支持高速以太网 (100Base) 设备和千兆以太网(1000Base)(又称GigE)设备的组合。高速以太网在众多工业控制及远程监控方面的应用中展现了出色的性能潜力;是许多一流的人机界面 (HMI)、控制器、传感器及其他工业自动化设备的常配网络连接。然而通过高速以太网传输的视频影像往往不流畅,且高速以太网对于快速的运动控制及其他需要网络有较短延迟的应用来说带宽不够。在这方面,千兆以太网就展现了其作为现今工业网络的性能优势。在下文中,...