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Maximice la eficiencia operativa con la fabricación inteligente

Implementación de plataformas de alto rendimiento y diseñadas específicamente para actualizar la fábrica inteligente

Las operaciones de fabricación inteligentes aprovechan la transformación digital y las tecnologías de automatización industrial para aumentar la productividad y la eficiencia. La intelectualización de las fábricas automatiza el proceso de fabricación y mejora la tasa de rendimiento. Los brazos robóticos controlados por IPC de alta gama pueden ensamblar piezas con precisión y rapidez, mientras que la solución de inspección complementaria garantiza la calidad. Las fábricas inteligentes también ofrecen ahorros de eficiencia. La implementación de AMR es una solución no tripulada para transportar materiales que permiten a los trabajadores realizar un trabajo más valioso y mantenerlos sanos y salvos en fábricas ocupadas. Lo más importante de todo es que, con el análisis de los datos de los sistemas de control industrial (ICS), las operaciones se pueden monitorear y optimizar en tiempo real. Para optimizar y digitalizar la fabricación, Axiomtek proporciona múltiples plataformas informáticas inteligentes para realizar operaciones no tripuladas, visión artificial, control de movimiento y seguridad cibernética. 

AMR sustituye a los trabajadores para transportar cargas pesadas

A partir de ahora, mover cargas pesadas de un punto a otro en una fábrica inteligente ya no es trabajo de nadie; el Robot Móvil Autónomo (AMR) basado en ROS2 es capaz de transportar cargas de materiales y moverse de forma autónoma, mejorando la eficiencia operativa. Por lo tanto, la fábrica puede minimizar el número de trabajadores y avanzar hacia la automatización total. Cuando se trata de seleccionar un controlador para un AMR, un sistema integrado sin ventilador sería una opción razonable debido a su precio rentable, E/S enriquecidas para los periféricos necesarios y su tamaño compacto para caber en el vehículo.

Un sistema avanzado en la línea de productos más vendida de Axiomtek, el tamaño delgado y el alto rendimiento eBOX630A pueden hacer que un AMR funcione sin esfuerzo en el sitio de campo. Un AMR requiere múltiples E/S para periféricos como LiDAR y cámaras 3D. La eBOX630A se basa en el procesador Intel® Core™ i7/i5/i3 de 11ª generación, que es el primero en proporcionar potentes gráficos Intel® Iris® Xe, por lo que los datos de los sensores se pueden descargar a la GPU integrada, al tiempo que permite que la CPU brinde el mejor rendimiento, asegurando que los sensores y el actuador funcionen a la perfección y haciendo que el movimiento sea suave. La eBOX630A tiene seis puertos USB en total tanto en la parte delantera como en la trasera y tres puertos LAN 2.5G para admitir varios sensores
Para la conexión y la transferencia rápida de datos al sistema de gestión de flotas para el control y la supervisión, el sistema está equipado con diferentes interfaces de expansión, como la ranura M.2 Key E 2230 y PCI de tamaño completo para módulos de conexión inalámbrica como Wi-Fi Express, Mini Card o 4G LTE. El sistema es duradero y resistente; las temperaturas de funcionamiento oscilan entre -40 °C y +60 °C y cumple con la norma de resistencia a las vibraciones IEC 60068-2-64 (3Grms STD), lo que permite que el AMR sea adecuado para tareas desafiantes.

Supervisión de la operación con una HMI sólida

Como puente entre el operador y los sistemas, la HMI (Human Machine Interface) proporciona a los operadores interfaces para supervisar los sistemas de control, incluidos múltiples PLC y sistemas SCADA. Con el auge del Internet de las cosas (IoT), el papel de la HMI se está volviendo cada vez más crítico, ya que proporciona información valiosa a partir de cantidades masivas de datos en tiempo real en un formato fácil de entender. Más que ser fácil de usar con una pantalla táctil suave y un amplio rango de brillo, como el centro de comando en el sitio que transmite comandos, debe ser resistente; Al ser resistente al agua, al polvo y a las vibraciones, garantiza un funcionamiento suave e ininterrumpido.
Axiomtek recomienda un PC con panel táctil que también es aplicable en la industria pesada, el GOT321W-521. El panel pc está basado en el procesador Intel® Core™ i7/i5/i3 y tiene una pantalla FHD antiarañazos de 21,5″ y un disipador de calor ligero en la parte trasera. El bisel frontal está hecho de aluminio con clasificación IP65 y cumple con la protección resistente NEMA 4. Las interfaces de E/S incluyen dos puertos COM, dos LAN, cuatro puertos USB y una ventana de E/S flexible para la expansión de la mini tarjeta. La HMI puede conectarse a controladores PLC u otros dispositivos de campo a través de RS-485 o Ethernet. El panel pc también puede funcionar como una puerta de enlace para recopilar datos desde el borde y transmitirlos al sistema informático. Puede adaptarse a cualquier entorno de trabajo, ya que admite montaje en panel, montaje VESA y montaje en pared. Si el usuario ha solicitado una visualización multipantalla, tiene un HDMI, un DisplayPort y un VGA.

Creación de robots inteligentes e implementación de la visión artificial con IPC

Para la industria manufacturera actual, los brazos robóticos desempeñan un papel insustituible; A medida que se vuelven más potentes y sofisticados que nunca, incluso son capaces de unir piezas de marcos metálicos en un automóvil. Pero dado que las tareas son más intensivas en datos cuando se trata de IIoT, la elección de IPC para el control de movimiento brinda a los usuarios muchas ventajas. En comparación con PLC o PAC, IPC tiene una mayor potencia de cálculo para la visión artificial y compatibilidad de software para múltiples aplicaciones como el procesamiento de datos. Además, IPC tiene mejores opciones de conectividad y más memoria para un papel versátil. Con todo, IPC puede ejecutar aplicaciones de control de movimiento basadas en software y programas de automatización en el mismo sistema para reducir el costo y disminuir la demanda de espacio.

Además, la implementación de un sistema de control de movimiento basado en IPC puede hacer que el robot sea más versátil e inteligente; La configuración de un sistema de alto rendimiento en el perímetro acelera la acción de inferencia. Al integrarse con sensores, visión artificial y cámaras, los brazos tienen más potencial para realizar tareas complejas y trabajar conjuntamente con otros robots para realizar tareas como seleccionar diferentes piezas y ensamblarlas con precisión. Además, la inspección óptica automatizada impulsada por el aprendizaje profundo puede identificar ligeras imperfecciones y el procesamiento de datos in situ también reduce el requisito de ancho de banda y mantiene una alta eficiencia.
Las PC industriales se han convertido en los productos característicos y de los que Axiomtek se siente más orgulloso; para satisfacer diversas demandas en aplicaciones de fabricación avanzadas, el diseño de una ventana de E/S flexible y múltiples interfaces de expansión brindan una mejor compatibilidad para los usuarios. El recientemente lanzado IPC970 basado en el procesador Intel® Xeon® o Core i7™/i5/i3 de 10ª generación es una opción recomendable. Con puertos DIO y COM en un módulo intercambiable, el IPC970 es compatible con la tarjeta gráfica NVIDIA RTX3090 para aumentar el rendimiento de la IA. Para transmitir los datos recopilados en el borde a la nube o al centro de datos para su análisis, el sistema admite diferentes formas gracias a las múltiples interfaces de expansión para la transmisión inalámbrica, incluida una ranura para tarjetas PCIe Mini de tamaño completo para módulos Wi-Fi / Bluetooth / LTE, un zócalo M.2 Key B 3042/3050 para conexión inalámbrica 5G. El IPC720 proporciona dos PCIe x4 y un PCIe x 16 para funciones complementarias; Axiomtek también ofrece múltiples tarjetas PCIe para aumentar las E/S, como puertos PoE, puertos USB y E/S digitales para aplicaciones de visión, movimiento y adquisición de datos.

Proteger la red OT de virus o hackers

A medida que se genera un gran volumen de datos en el sitio de campo para su monitoreo y análisis, la convergencia de la tecnología operativa (OT) y la tecnología de la información (TI) crea la ventana en la que el ataque cibernético puede poner en peligro el sistema de control industrial (ICS) y causar una interrupción del trabajo y grandes pérdidas financieras. Para proteger la red de OT de ataques y hackeos, se puede desplegar una puerta de enlace de ciberseguridad como una puerta de parada para implantar la segregación de la red para filtrar e inspeccionar los paquetes.

Recientemente, Axiotmek acaba de presentar al mercado una puerta de enlace de ciberseguridad especialmente diseñada, el iNA200. Para agregar datos y tender un puente entre OT e IT, el iNA200 se basa en el procesador Intel Atom® x6212RE/x6414RE (Elkhart Lake) y tiene la ventaja en su gran conectividad. Además de dos puertos COM, también proporciona dos puertos LAN y dos puertos LAN 2.5G para un gran ancho de banda con derivación de LAN; para la conexión por cable a una distancia mayor, tiene dos puertos SFP 1G. Además, proporciona una ranura M.2 Key B para admitir la conectividad 5G. Configura firewalls para el filtrado de datos y la prevención de intrusiones. Para garantizar una protección ininterrumpida, la fuente de alimentación de 9 a 36 V CC está equipada con dos bloques de terminales para una entrada de respaldo redundante.