Panie Ganter, jako szef działu Product Management Remote I/O and Communication w Festo, zajmuje się Pan ważnym tematem zdalnych wejść/wyjść. Czy może Pan krótko podsumować, co to oznacza dla automatyki?

Sebastian Ganter: Zdalne wejścia/wyjścia są wykorzystywane w technologii automatyzacji do rejestrowania i sterowania sygnałami wejściowymi i wyjściowymi z czujników i siłowników, które znajdują się daleko od centralnej jednostki sterującej. Komunikują się one ze sterownikiem PLC za pośrednictwem sieci, co zmniejsza nakłady na okablowanie i znacznie upraszcza instalację i konserwację. Zdalne wejścia/wyjścia stały się integralną częścią nowoczesnych systemów automatyki.

Jak wygląda przyszłość zdalnych I/O, o czym obecnie dyskutuje się na rynku i w firmach?

Sebastian Ganter: Technologia automatyzacji i cała branża rozwijają się w kierunku inteligentnych i sieciowych rozwiązań, więc przyszłość zdalnych I/O jest bardzo obiecująca. Widzimy cztery główne tematy, które są obecnie omawiane na rynku i w firmach:

  • Zwiększona dostępność danych: wymagania dotyczące większej dostępności i analizy danych rosną. Zdalne systemy I/O umożliwiają gromadzenie większej liczby punktów danych, które można następnie wykorzystać do predykcyjnego utrzymania ruchu, analizy błędów i optymalizacji.
  • Bezpieczeństwo: praca w sieci zwiększa również wymagania dotyczące bezpieczeństwa. Firmy intensywnie dyskutują na temat standardów bezpieczeństwa, które należy wdrożyć dla zdalnych systemów I/O w celu zapobiegania cyberatakom. Dlatego zaawansowane protokoły bezpieczeństwa stają się coraz ważniejsze, aby zapewnić integralność danych i bezpieczeństwo sieci.
  • Modułowość i elastyczność: modułowe systemy zdalnych We/Wy, które można łatwo dostosować lub rozbudować, są coraz bardziej pożądane. Pozwala to przedsiębiorstwom szybko reagować na zmieniające się wymagania i oszczędzać koszty.
  • Połączenie z chmurą: połączenie zdalnych systemów I/O z usługami w chmurze w celu scentralizowanej analizy danych i zarządzania nimi staje się coraz bardziej popularne, ponieważ umożliwia lepsze zdalne monitorowanie i sterowanie. Ponadto zdalne systemy I/O skorzystają z zalet komunikacji bezprzewodowej 5G, takich jak większa elastyczność instalacji i konserwacji, a także lepsza łączność na duże odległości. Będą one odgrywać kluczową rolę w gromadzeniu i przesyłaniu danych do urządzeń brzegowych.

Czy oznacza to, że sztuczna inteligencja i Internet Rzeczy (IoT) również stają się ważne w nowoczesnych architekturach maszyn?

Sebastian Ganter: Zdecydowanie! IoT już dawno pojawił się w branży produkcyjnej i automatyzacji. Nowe kompaktowe i inteligentne moduły I/O umożliwiają połączenie z chmurą, co pozwala na zdalne monitorowanie i diagnostykę. Czujniki i napędy stają się coraz bardziej inteligentne, a wymiana danych staje się prostsza dzięki interoperacyjności i otwartym standardom, takim jak OPC-UA i MQTT. Uczenie maszynowe za pomocą sztucznej inteligencji otwiera również nowe możliwości, umożliwiając dokładniejsze przewidywanie i konserwację predykcyjną zdalnych systemów we / wy. Jak już wspomniano, oznacza to również, że cyberbezpieczeństwo i ochrona danych stają się coraz ważniejsze. Ogólnie rzecz biorąc, przyszły rozwój zdalnych wejść/wyjść będzie silnie charakteryzowany przez innowacje w technologii cyfrowej i wymagania branży. Ostatecznie zapewnia to klientowi większą elastyczność, wydajność i bezpieczeństwo - a tym samym również niższe koszty.

Jakie są konkretne zalety tych nowych technologii?

Sebastian Ganter: Zespół inżynierów może znacząco zmniejszyć koszty i wysiłek oraz stać się znacznie bardziej elastyczny. System zdalnych wejść/wyjść w konkretny sposób przyczynia się do zminimalizowania przestojów i zwiększenia wydajności produkcji. Ewentualne błędy i defekty można znaleźć szybko i bezpośrednio dzięki kompleksowej opcji diagnostyki. Wreszcie, integracja IoT (Internet of Things) zostanie jeszcze bardziej rozszerzona, aby umożliwić dokładniejsze i bardziej kompleksowe gromadzenie i analizę danych, prowadząc do zoptymalizowanego podejmowania decyzji w czasie rzeczywistym.

Nowoczesna architektura maszyn staje się coraz bardziej elastyczna - co to dokładnie oznacza?

Sebastian Ganter: Prosta skalowalność nowoczesnych architektur maszyn jest dziś ważna, aby móc reagować na wymagania rynku. Są to quasi modułowe systemy plug-and-play oparte na protokołach Ethernet, takich jak EtherNet/IP (Modbus TCP), (EtherNet/IP™ | ODVA Technologies | Industrial Automation) EtherCAT, PROFINET, lub CC-Link IE Field Basic. Zdalne systemy We/Wy powinny być zatem łatwe do rozbudowy lub dostosowania w celu obsługi dodatkowych punktów We/Wy lub nowych funkcji i produktów, takich jak wyspy zaworowe lub napędy. Jednocześnie przestrzeń jest często ograniczona, co jest kolejnym powodem, dla którego elastyczne zdalne systemy I/O, które są kompaktowe, zajmują mało miejsca, a jednocześnie są solidne, są poszukiwane.

To brzmi jak wiele wyzwań dla inżynierów mechaników i programistów!

Sebastian Ganter: Zdecydowanie! Wyzwania te wymagają starannego planowania, wyboru i wdrożenia zdalnych systemów I/O. Ważne jest, aby wziąć pod uwagę specyficzne wymagania aplikacji i wybrać odpowiednie rozwiązania, aby zapewnić wydajne, niezawodne i ostatecznie opłacalne sterowanie maszyną. Na szczęście istnieje już wiele dobrych i innowacyjnych rozwiązań dostępnych dla użytkowników, które można idealnie dostosować do szerokiego zakresu wymagań, a ostatecznie mogą również znacznie obniżyć ogólne koszty.