Das industrielle Internet der Dinge (IIoT) hat sich zu einer transformativen Kraft in anwendungskritischen Branchen entwickelt und revolutioniert die Art und Weise, wie Unternehmen ihre Produktionsprozesse betreiben, überwachen und optimieren. Die Implementierung von IIoT in Prozessen ist keine Option mehr, sondern ein dringender Bedarf, angetrieben durch die ständige Suche nach betrieblicher Effizienz, Kostensenkung und erhöhter Wettbewerbsfähigkeit auf dem Weltmarkt.
Digitale Transformation in der Industrie
Die Fähigkeit des IIoT, Maschinen, Geräte und Systeme zu verbinden, ermöglicht die Erfassung und Analyse von Daten in Echtzeit und bietet wertvolle Erkenntnisse, die zu erheblichen Verbesserungen der Effizienz, Produktivität und Nachhaltigkeit führen können. Durch die Automatisierung und Intelligenz des IIoT können Branchen ein Maß an Präzision und Kontrolle über ihre Produktionsprozesse erreichen, das noch vor einem Jahrzehnt unvorstellbar war.
Darüber hinaus ermöglicht die Einbindung von IIoT in industrielle Prozesse eine kontinuierliche und vorausschauende Überwachung von Geräten. Dadurch ist es möglich, mögliche Ausfälle oder Ineffizienzen im Voraus zu erkennen und zu verhindern, dass sie zu schwerwiegenderen Problemen werden. Dieser Ansatz reduziert nicht nur Ausfallzeiten und Kosten im Zusammenhang mit der korrektiven Wartung, sondern verlängert auch die Nutzungsdauer der Geräte und gewährleistet die Sicherheit der Mitarbeiter.
Hervorzuheben ist, dass IIoT nur ein Schritt in Richtung digitaler Transformation ist und dass es unzählige Anwendungsmöglichkeiten gibt, wobei die Vorteile aufgrund dieser Vielfältigkeit in verschiedenen Segmenten oft noch nicht messbar sind. Unabhängig davon transformiert und revolutioniert IIoT den Sektor überall und bietet beispiellose Möglichkeiten für Effizienz und kontinuierliche Kostensenkung, wie wir in den folgenden Beispielen sehen werden.
Arten von Prozessen, die mit IIoT in der Fertigung optimiert werden können
1) Prozesskontrolle
Dabei geht es um die Überwachung und Verwaltung aller kritischen Prozessvariablen wie Spannung, Strom, Temperatur, Druck, Durchfluss und vielen anderen mit dem Ziel, den effektiven und sicheren Betrieb industrieller Maschinen und Anlagen zu gewährleisten. Durch intelligente IIoT-Überwachung erfassen angeschlossene Sensoren Echtzeitdaten zu diesen Variablen und ermöglichen so eine genaue und kontinuierliche Analyse der Prozessleistung. Mit intelligenten Algorithmen und prädiktiver Analyse kann das System Muster, Anomalien und Trends erkennen und wertvolle Erkenntnisse und Warnungen zur Optimierung und Fehlervermeidung liefern. Darüber hinaus ermöglicht die Integration mit automatisierten Edge-Geräten und Steuerungssystemen automatische Anpassungen und präzise Ferneingriffe und sorgt so für einen effizienteren, zuverlässigeren und sichereren Betrieb.
2) Technik und Gerätewartung
Es umfasst die vollständige Verwaltung der Nutzungsdauer von Industriemaschinen und -anlagen, von der Installation bis zur Inspektion, Wartung und Reparatur, mit dem Ziel, einen effizienten Betrieb zu gewährleisten und Ausfällen vorzubeugen. Durch intelligente IIoT-Überwachung ist es möglich, Echtzeitdaten über die Leistung und den Zustand von Geräten zu sammeln und so eine proaktive Analyse des Wartungsbedarfs zu ermöglichen. Fortschrittliche Datenanalysealgorithmen können Verschleißmuster erkennen, vorbeugende Wartung vorschlagen und potenzielle Ausfälle vorhersagen, bevor sie auftreten, wodurch ungeplante Ausfallzeiten reduziert und die Betriebszuverlässigkeit erhöht werden. Auf diese Weise werden Technik und Gerätewartung effektiver und effizienter und gewährleisten einen kontinuierlichen und sicheren Betrieb von Industrieanlagen.
3) Emissions- und Schadstoffmanagement
Es umfasst eine Reihe von Verfahren zur Kontrolle und Minimierung der Emissionen von Gasen, flüssigen Abwässern und anderen umweltschädlichen Schadstoffen. Dazu gehört die Überwachung und Verwaltung einer Vielzahl kritischer Variablen, wie z. B. Trübung, pH-Wert, Chlorgehalt, CO2, Membranverschmutzung und andere. Mithilfe intelligenter IIoT-Überwachungssysteme ist es möglich, Echtzeitdaten zu diesen Variablen zu sammeln und so eine detaillierte Analyse der Leistung von Schadstoffkontrollprozessen zu ermöglichen. Mit fortschrittlichen Datenanalysealgorithmen ist es möglich, Emissionsmuster zu identifizieren, die Wirksamkeit von Filter- und Abwasserbehandlungssystemen zu bewerten und die Leistung von Technologien zur Emissionsreduzierung zu optimieren. Durch die Integration modernster Technologien in Umweltmanagementpraktiken wird das Management von Emissionen und Schadstoffen effektiver und nachhaltiger und trägt so zum Umweltschutz und zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften bei.
4) Infrastruktur- und Klimatisierungsmanagement
Es umfasst eine Reihe von Verfahren zur Steuerung und Optimierung der Infrastruktur von Gebäuden und Industrieanlagen, um eine sichere, komfortable und effiziente Umgebung zu gewährleisten. Dazu gehört die Überwachung und Steuerung von Variablen wie Luftfeuchtigkeit, Temperatur, sich öffnenden Türen und Lade-/Entladedocks, um die Effizienz von Kühl- und Heizsystemen sicherzustellen. Darüber hinaus ist die Überwachung von Kühltürmen unerlässlich, wobei wichtige Variablen wie Wassertemperatur, Spannung und Strom genau überwacht werden. Unerwartete Abschaltungen dieser Infrastrukturgeräte können zu erheblichen Betriebsstörungen und sogar zu Schäden an hitzeempfindlichen Produkten und Geräten führen. Daher ist die kontinuierliche Überwachung dieser Variablen von entscheidender Bedeutung, um Probleme zu erkennen und zu lösen, bevor sie negative Auswirkungen haben. Durch den Einsatz intelligenter IIoT-Überwachungssysteme können Unternehmen Echtzeit-Einblicke in die Infrastrukturleistung gewinnen und proaktiv Korrekturmaßnahmen umsetzen, um einen kontinuierlichen und effizienten Betrieb sicherzustellen.
5) Integration und Interoperabilität von Vermögenswerten und Vorgesetzten
Dieser Bereich umfasst die Implementierung einer optimierten Architektur zur Überwachung industrieller Prozesse unter Nutzung von Technologien wie speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS), Überwachungs- und Datenerfassungssystemen (SCADA) und Robotik. Die Verbesserung der Interoperabilität ist unerlässlich, um eine effektive Kommunikation zwischen diesen Systemen sicherzustellen und die Datenerfassung und -analyse sowie den eventuellen Bedarf an Ferneingriffen in Echtzeit auf integrierte Weise zu ermöglichen. Telemetrie- und Fernüberwachungssysteme spielen in diesem Prozess eine entscheidende Rolle. Sie bieten eine einheitliche Architektur für den effizienten Zugriff auf und die Verwaltung entfernter Anlagen und ermöglichen eine transparente und umfassendere Integration zwischen SPS und SCADA-Systemen. Diese verbesserte Interoperabilität erhöht nicht nur die betriebliche Effizienz, sondern sorgt auch für mehr Transparenz, Flexibilität und Kontrolle über Industrieprozesse, was zu einer fundierteren und proaktiveren Entscheidungsfindung führt.
6) Energiemanagement
Dieser Bereich umfasst eine Reihe von Prozessen zur Optimierung des Energieverbrauchs in industriellen Umgebungen. Dazu gehören eine detaillierte Analyse des Energieverbrauchs, die Überwachung wichtiger Variablen wie Bedarf, Spannung, elektrischer Strom und Subsysteme wie Backup-Batterien und Generatoren. Darüber hinaus ist die Implementierung effizienter Energiesysteme von entscheidender Bedeutung, um Abfall zu reduzieren und die betriebliche Effizienz zu maximieren. Auch die Integration erneuerbarer Energiequellen wie Sonne oder Wind spielt eine wichtige Rolle bei der Suche nach einem nachhaltigeren und umweltfreundlicheren Betrieb. Dieser integrierte Ansatz trägt nicht nur zur Reduzierung der Betriebskosten bei, sondern trägt auch zu einem geringeren CO2-Fußabdruck und langfristiger ökologischer Nachhaltigkeit bei.
7) Standardisierung und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften
Prozesse, die sicherstellen, dass Industriebetriebe nationale und internationale Standards und Vorschriften einhalten, einschließlich Sicherheits-, Umwelt- und Qualitätsstandards.
8) Prozessintegration für die Automatisierung
Dabei geht es um die Entwicklung und Wartung integrierter Systeme, die eine effiziente Kommunikation und Koordination zwischen verschiedenen Prozessen und Abteilungen in industriellen Umgebungen ermöglichen. Ein wesentlicher Vorteil dieser Integration ist die Automatisierung bestimmter Prozesse, wie z. B. der Ausstellung von Service- oder Bestellanfragen, während der Störungsbeseitigung oder der Erkennung von Anomalien, die vom Wartungsteam vor Ort bestätigt wurden. Der Einsatz einer integrierten intelligenten IIoT-Plattform, die eine schnelle und genaue Reaktion auf betriebliche Anforderungen ermöglicht, erhöht die Effizienz, reduziert Ausfallzeiten und macht den Prozess zu 100 % digital.
Anwendung
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