دور أجهزة استشعار IoT في الصناعة 4.0

دور أجهزة الاستشعار IoT في الصناعة 4.0

لقد قطعت الصناعة 4.0 شوطا طويلا، وتستمر الرحلة إلى التصنيع الذكي، ولكن ما أحدث فرقا حقيقيا في السنوات الأخيرة هو انطلاقة إنترنت الأشياء (IoT) وظهور حلول الذكاء الاصطناعي (AI).

وهنا تجدر الإشارة إلى أنه في عام 2012 قامت شركة جنرال إلكتريك (جنرال إلكتريك) بصياغة هذا المصطلح"الإنترنت الصناعي"، وهو ما يعني توصيل مجموعة متنوعة من المعدات الصناعية بذكاء لإنشاء عمليات مراقبة وجمع وتبادل وتحليل وتوفير نظام قيم للرؤى.

في النهاية، بدأت مفاهيم الصناعة 4.0 والإنترنت الصناعي في الاندماج، ووصلت أخيرًا إلى IoT الصناعي أو IIoT.

سواء أكان الأمر يتعلق بما يسمى الصناعة 4.0 أو إنترنت الأشياء الصناعي، فإن هدفها الأساسي هو تحقيق الثورة الصناعية الرابعة بمساعدة المحركات البخارية والأحزمة الناقلة وتكنولوجيا المعلومات (IT) بمساعدة التكنولوجيا الإلكترونية المتطورة.

وسوف يجلب التصنيع وأتمتة العمليات إلى مستوى جديد تمامًا. غداً'ستقوم مصانعنا ببناء أنظمة اتصال تشمل أجهزة الاستشعار والمحركات وأنظمة التحكم، والتي ترتبط جميعها معًا من خلال أنواع مختلفة من الشبكات من خلال بروتوكول الإنترنت (IP).

تمثل الصناعة 4.0 مستوى جديدًا من التحول الرقمي

الشكل 1: تمثل الصناعة 4.0 مستوى جديدًا من التحول الرقمي.

كما أدى تكامل تطبيقات الذكاء الاصطناعي مثل اكتشاف الأخطاء وتصنيفها إلى تعزيز تطوير الصناعة 4.0.

لقد أدى الجمع بين إنترنت الأشياء وتقنيات الذكاء الاصطناعي إلى تغيير الطريقة التي يدير بها المهندسون البيانات، وينشرون المعلومات، ويتخذون القرارات في الوقت الفعلي في بيئة الإنتاج.

يمكن أن يؤدي استخدام خوارزميات التعلم الآلي ومعالجة العمليات القائمة على الروبوت إلى توفير التكاليف وساعات العمل، وبالتالي تحسين التصنيع الحديث.

ويمكن رؤية التجسيد الفعلي للصناعة 4.0 في مصنع جنرال إلكتريك في شينيكتادي، نيويورك.

وتم تركيب أكثر من 10,000 جهاز استشعار في مصنع تصنيع بطاريات الصوديوم والنيكل، موزعة على مساحة تصنيع تبلغ 180,000 قدم مربع.

جميع هذه المستشعرات متصلة عبر شبكة إيثرنت عالية السرعة.

يقودنا هذا إلى أحد المكونات الأساسية لتصميم الصناعة 4.0: أجهزة الاستشعار المتصلة.

الإنترنت الاستشعار

تشكل أجهزة الاستشعار المتصلة عبر روابط سلكية أو لاسلكية العمود الفقري لأنظمة Industry 4.0 أو IIoT.

يمكن لبيانات الماكينة المرسلة من أجهزة الاستشعار إلى السحابة تحسين التصنيع والتنبؤ بالفشل وترتيب خطط الصيانة وتجديد المخزون تلقائيًا.

تتمثل الوظيفة الجديدة لأجهزة الاستشعار في مجال الصناعة 4.0 في دمج الترجمة والاتصال لإنشاء نظام تحديد المواقع الداخلي الدقيق.

يتيح ذلك للمصانع مراقبة الأدوات وإدارة استخدام العمال في الوقت الفعلي لتحسين الكفاءة والسلامة ومراقبة الجودة لخط التجميع.