★ 邦纳电子（苏州）有限公司 王小飞

提前通知设备管理人员即将发生故障的机器，让现场技术人员保持在线工作，而远程管理人员则可以实时了解现场状况并提供解决方案；智能厂房的每个车间都连接到了云端，管理人员可以实时获取原材料消耗进度或装配线生产状态……这些都是未来工厂如何运作的细节。毫无疑问，物联网已经并将继续成为工业4.0背后的最大推动力。

IIoT的固有优势，包括智能监控、预测性维护、资产优化以及最重要的智能决策，使其正迅速成为一种不可替代的技术。由于机器学习、大数据、传感器数据、端对端（M2M）通信和自动化等不同技术的融合，IIoT不再是“下一个大事件”。我们已经进入了IIoT时代。

电机振动温度监控助力预测性维护

邦纳的电机振动温度监控属于工业物联网中的预测性运维分支，从一个很小但应用很广的方向出发，属于经济通用型预测性维护解决方案。邦纳这套解决方案根据实际使用中电机的振动和温度数据，评估进行维护的时间，防止意外的设备故障。邦纳给客户打造的电机点检及维护工单管理系统利用工业物联网技术，实现对电机、轴承、减速箱等设备的在线点检，管理人员客户随时查看过程及结果，并提供维护工单管理功能，设备维修过程及记录均实现数字化。特有的振动传感器及无线跳频扩频技术保障了数据的实时性、准确性和稳定性。

图1 电机振动温度监控解决方案

随着预测性维护的普及，最近两年，越来越多的最终用户提出电机振动温度监控的需求，越来越多的厂家、集成商也提出各自的电机预测性维护解决方案。但很多客户对于电机预测性运维解决方案的实施及效果都有一定的顾虑，而邦纳的电机振动温度运维系统完全可以消除用户对各种风险的顾虑。

如预测性维护中采集哪些数据，如何安装传感器，如何选择采集频率和周期等，都需要建立在掌握机理模型和行业Know-how的基础之上。邦纳的振动温度传感器，机理模型基于国际监测评估标准ISO 10816，输出振动的均方根速度值（RMS）。用户可以基于均方根速度值的电机健康状态分析，不需要技术专家，也不需要对机理模型进行研究。

图2 国际振动监测评估标准ISO 10816

工业数据的归属权和使用权问题一直都是敏感话题。从类别上来看，工业数据大致可以分为两种，一种是设备数据，一种是工况数据。工况数据涉及企业内部经营信息，最终用户并不希望进行数据分享。电机的振动和温度数据属于第一种设备数据，原则上属于不敏感数据。当然，邦纳也充分尊重用户的意愿，根据用户对数据的要求，可以提供本地化和基于云平台的两种解决方案。

图3 邦纳振动监控数据本地和云平台展示

IIoT生态系统实现流程改进

邦纳的Snap Signal系列产品可帮助用户构建一直想要的IIoT生态系统，实现流程改进，促进状态监控，并为用户的智能工厂提供更好的整体可视性。Banner通过一系列提供简单即插即用协议转换的线间转换器来实现。这种无缝转换可以解锁数据并桥接不同的传感器、设备和网络。Snap Signal的S15和R45转换器代表了在简单性方面的突破，实现了以前不共享相同协议的设备之间的通信。解锁流程之间的通信并扩展设备的旧设备或新设备的功能使利用机器级数据变得简单且经济高效。

图4 邦纳Snap signal整体解决方案

Snap Signal通过构建一个覆盖架构，从现有设备中解锁有价值的信息。信号从现有的传感器和其他设备中捕获。如果需要更多的信息，还可以添加新的传感器。使用邦纳的转换器产品，信号被收集到一个公共网络。最后，这些信息被分发到上位系统并被使用。

某工厂的一条生产线产量经常比其他线路低。生产经理想要确定造成灌装效率低的环节，并量化这些环节给生产线造成的损失。解决这个问题将决定如何增加其他产线的产量。问题中的灌装机比较旧，没有办法监控产量。

图5 “Uber”模式灌注机可视化解决方案

Snap Signal产品利用了已经安装的现有传统传感器，提供了对流程状态和错误条件的有价值的数据收集。产品经理能够监控机器的性能，并通过发送给Banner Cloud Data Services（CDS）的传感器数据帮助优化产能。在Banner CDS中，管理人员能够查看每分钟的部件数量，可视化超时趋势，并使用性能指标来识别系统瓶颈，做出人员调度决策，并确定哪些线路升级提供了最佳的投入产出比（ROI）。

需要强调的是，此方案并没有干扰用户现有的流程。邦纳采用了类似“Uber”的模式，无需调整和更改控制柜或PLC，通过一个快速即插即用的解决方案，把传感器和塔灯信号接入云端，来获取已经存在的信息。

物联网可以通过多种方式促进各行业加速增长、转变发展方式并打造新的竞争力。借助IIoT，制造商可以持续提升从运营、服务到工程和产品供应的整个价值链的效率。邦纳未来持续加大在智能监控和快速打造物联网方面产品和解决方案的投入，助力中国各行业客户用户搭上物联网快车，打造面向未来的智能工厂。

摘自《自动化博览》2022年6月刊