Penggerak cerdas di era Industri 4.0
Dengan pesatnya pertumbuhan aplikasi Industri 4.0, pembuat mesin berada di bawah tekanan untuk menggunakan lebih sedikit orang guna mempersingkat waktu pengembangan mesin canggih. Kebutuhan untuk menyediakan informasi yang diperlukan untuk pengambilan keputusan operasional dengan data real-time semakin meningkat. Kata kunci yang terkait dengan Industri 4.0 adalah konektivitas (keterhubungan antar seluruh partisipan dalam proses produksi), bahkan pada pabrik yang belum menerapkan Industri 4.0. Komponen atau sistem harus setidaknya kompatibel dengan persyaratan Industri 4.0 dan dapat terhubung serta berkomunikasi dengan jaringan internal dan eksternal.
Meskipun mudah untuk diimplementasikan dengan komponen baru, tidaklah realistis untuk mengganti semua sistem yang ada untuk memastikan kompatibilitas. Hal ini mengarah pada pengembangan berbagai perangkat yang menyediakan setidaknya koneksi dasar ke sistem Industrial 4.0 tanpa memengaruhi logika otomatisasi. Perkembangan drive ini memungkinkan produsen untuk mengkonfigurasi berbagai fungsi melalui teknologi internal yang menghilangkan kebutuhan akan PLC eksternal, yang mencerminkan perubahan yang dilakukan pada drive generasi sebelumnya yang menawarkan fungsionalitas terbatas.
Tidak diperlukan PLC eksternal
Sistem penggerak modern sudah cukup cerdas untuk melakukan perpindahan posisi dan kontrol kecepatan. Penerapan fitur-fitur ini semudah melihat email melalui ponsel. Harapan lain yang dibawa oleh Industri 4.0 adalah sistem penggerak dapat menangkap data tentang fungsionalitas dan kinerja mesin, kemudian mengonfigurasi data dan menyajikannya ke dunia luar.
Produsen hard disk tingkat lanjut dapat mengonfigurasi berbagai fitur melalui teknologi internal yang menghilangkan kebutuhan akan pengontrol logika terprogram (PLC) eksternal. Misalnya, drive servo terbaru menyertakan sistem operasi pengontrol terprogram International Electrotechnical Commission (IEC) 61131-3. Hal ini mencerminkan perubahan yang dilakukan pada driver generasi sebelumnya yang menyediakan fungsionalitas terbatas.
Diperlukan waktu untuk sepenuhnya memahami implikasi dari kemajuan ini pada drive, namun smart drive saat ini memiliki kemampuan untuk memecahkan tantangan kontrol real-time, yang merupakan aspek utama dari Industri 4.0. PLC dilepas dan akses langsung ke penggerak menghilangkan interval waktu dan mengoptimalkan waktu siklus dan konsistensi produk.
Tetap sinkron
Sekalipun sistem penggerak berisi alat pemecahan masalah atau blok fungsi tertentu, sistem tersebut masih menghadapi tantangan dalam menyinkronkan beberapa gerakan pada satu mesin. Dalam hal sistem bus yang digunakan tidak pasti, solusi yang dapat digunakan adalah dengan membiarkan drive berkomunikasi tanpa harus kembali ke sistem kendali pusat. Di sinilah sistem bus deterministik seperti SERCOS III berdiri sendiri. Sistem deterministik bukanlah prasyarat yang diperlukan untuk penerapan Industri 4.0. Drive dapat menyimpan data real-time dan mengirimkannya ke sistem upstream dengan cara non-deterministik.
Sekarang terdapat berbagai alat canggih yang tersedia di drive, penting untuk memilih alat yang tepat. Tujuannya adalah untuk memungkinkan pemrogram pembuat mesin tanpa pengalaman khusus untuk mengakses dan menggunakan fitur-fitur ini. Disarankan untuk menggunakan blok fungsi PLC yang telah teruji dan teruji yang dapat digunakan dengan PLC di bawah standar IEC 61131-3 dan bahkan dapat dikombinasikan dengan pemrograman logika tangga.
Sekarang tersedia berbagai macam blok fungsi yang dapat dipilih untuk setiap aplikasi. Apa yang dapat mereka lakukan adalah mulai dari mengumpulkan informasi lokasi pada ban berjalan, kendali mesin penggulungan hingga kendali registrasi loop tertutup, dan bahkan membuat lintasan gerak lengkap untuk pemotong silang dan penyegel silang.
Buatlah HMI
Antarmuka Mesin Manusia (HMI) adalah komponen penting lainnya dari Industri 4.0. Di masa lalu, pembuatan antarmuka untuk mesin dan operator memerlukan intervensi PLC pusat dan sistem bus untuk mengirimkan informasi dan variabel pengaturan mesin yang penting ke drive. Informasi diagnostik dan status mesin diimpor kembali ke PLC sebelum ditampilkan di HMI.
Meskipun sistem bus modern dapat melakukan hal ini, hal ini memerlukan banyak pekerjaan pemrograman dan mungkin tidak diperlukan bila sistem penggerak berisi semua informasi yang diperlukan. Untuk mengatasi masalah ini, banyak sistem penggerak yang berisi semua alat yang diperlukan untuk membuat HMI. Dalam beberapa kasus, PLC pusat mungkin tidak diperlukan karena penggerak dapat menggunakan berbagai input dan output, yang sebelumnya terhubung ke PLC.
Faktor kunci yang harus dikontrol adalah waktu yang diperlukan untuk menyiapkan dan men-debug mesin. Smart drive kini menawarkan sejumlah alat yang mengurangi waktu pengaktifan melalui gerakan sumbu yang dioptimalkan dan sinkronisasi proses.
Alat mulai cepat ini dirancang untuk menggerakkan penggerak pada tahap awal commissioning alat berat, bahkan ketika perangkat lunak kontrol alat berat belum diinstal dalam sistem. Hasilnya adalah pengujian kinerja mekanis mesin secara cepat dan mudah hanya dengan menggunakan alat TI dasar seperti ponsel atau tablet.
Membantu menjaga
Sistem penggerak cerdas dapat berpartisipasi dalam strategi pemeliharaan proaktif karena dilengkapi dengan seperangkat alat utama lengkap yang dapat menjalankan fungsi pemeliharaan prediktif yang penting, sehingga meminimalkan upaya pemrograman tambahan. Perangkat lunak ini dapat diatur untuk terus memantau status kinerja mesin dan status proses secara real-time. Hal ini mencakup analisis bentuk gelombang dengan menganalisis perubahan suhu, serta memeriksa reaksi balik, peningkatan gesekan, atau kelebihan beban proses.
Jika terjadi kondisi kesalahan, kode dihasilkan dan dikirim ke HMI. Jika Anda menemukan masalah kritis yang mengharuskan mesin berhenti berjalan, Anda dapat mengambil keputusan dalam drive untuk meminimalkan risiko kehilangan produksi dan kerusakan mesin.
Industri 4.0 memberikan peningkatan kekuatan pemrosesan dan peningkatan fungsionalitas untuk smart drives. Hal ini membawa lebih banyak peluang bagi perusahaan manufaktur untuk mengoptimalkan pemrograman, produksi, dan pemeliharaan. Karena dalam banyak kasus kebutuhan PLC dikurangi atau bahkan tidak diperlukan lagi, mesin yang lebih canggih dapat dibuat dalam waktu yang lebih singkat.
