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Passerelles IoT pour maintenance predictive

La maintenance prédictive permet aux entreprises en production d'éliminer les sources d'erreur à un stade précoce. Mais pour faire des prévisions exactes, des experts avec un savoir-faire dans le domaine sont nécessaires, qui dépassent parfois les possibilités financières de nombreux fabricants de taille moyenne. Ici, les outils d'analyses, qui calculent les probabilités à partir de modèles mathématiques basés sur les données accumulées et les modèles de cas de référence, offrent une alternative pratique. Pour l'analyse en cours, les fabricants doivent simplement "introduire les données et les informations sur le terrain dans le cloud".
 
Afin de répondre aux exigences d'acquisition et de communication de données, IPC2U intègre des composants matériels et logiciels compatibles avec le cloud, provenant de chez NEXCOM et leurs solutions IoT. Basées sur des processeurs Intel, les passerelles IoT IPC2U en tant que plates-formes matérielles universelles offrent les interfaces et la puissance du processeur pour combler la dernière étape entre Edge et le cloud. Le logiciel NEXCOM IoT Studio simplifie également la mise en œuvre des directives de traitement des données, l'intégration des services cloud tiers et la gestion des passerelles. Grâce à la plate-forme de périphériques intelligents Wind River® pré-intégrée et à McAfee® Embedded Control, les passerelles IoT sont protégées contre les menaces de sécurité..

Créer une connectivité de bout en bout

Pour fournir une connectivité cohérente pour la surveillance et la maintenance des usines de production, les passerelles IoT sont souvent nécessaires. Les passerelles IoT doivent être en mesure d'extraire des informations des données de terrain et de compresser et de transmettre en toute sécurité les informations générées à un système cloud pour des fins d'analyse, d'archivage ou autres. Les passerelles IoT offrent une prise en charge étendue de plusieurs protocoles de communication industriels et des options de configuration flexibles pour créer des réseaux hétérogènes câblés et sans fil à partir d'appareils de terrain, d'un intranet d'entreprise et d'Internet.

Apporter de l'intelligence à une chaîne de production

Une fois que les sources de données ont été développées, le volume de données générées par les machines et les capteurs peuvent submerger une passerelle IoT et surcharger les ressources du réseau via la transmission de données aux heures de pointe. Pour simplifier la mise en œuvre des directives de traitement des données, le serveur NEXCOM Edge installé avec NEXCOM IoT Studio propose un outil de programmation avec une interface utilisateur graphique (GUI) basée sur le Web pour l'approvisionnement du réseau. En fournissant une commande click-to-connect et une interface de programmation d'applications (API) tierce pré-intégrée, les fabricants peuvent créer des politiques de base, créer des interfaces de connexion physique, des intervalles de collecte de données, des protocoles réseau, des règles d'analyse de données et des destinations de réception de données pour tout appareil doté de serveurs de périphérie comme celui-ci. NIFE 200 est connecté. Pour les lignes de production avec des exigences de protocole spéciales, le NEXCOM IoT Studio prend en charge des extensions de protocole propriétaires supplémentaires.
Le serveur NEXCOM Edge analyse et compresse les données entrantes en unités plus petites, extrait les données qui sont importantes pour le processus de production, convertit les unités dans des formats prédéfinis pour assurer un traitement ultérieur, puis envoie les données au serveur cloud d'entreprise privé , IBM Bluemix ou Axeda Machine Cloud Service. Le serveur Edge peut effectuer une analyse préliminaire des données en bordure du champ ainsi que la gestion des événements. Étant donné que le serveur de périphérie surveille en permanence les valeurs des capteurs - par exemple, une valeur de pH dans le processus de production en cours - il peut décider indépendamment, selon des valeurs limites prédéfinies, s'il s'agit d'une réponse automatique, telle que la modification d'un rapport de mélange, ou de services d'application cloud intégrés tels que la sortie de Exécutez des messages d'avertissement via un service de messages courts (SMS) ou des e-mails afin d'initier une intervention humaine dans le processus de production. Le serveur de périphérie peut également distribuer des packages de mise à jour par liaison radio lorsque les passerelles IoT doivent être mises à jour.

NEXCOM IoT Gateway Lösung
Figure 1. La passerelle NEXCOM IoT intègre des composants matériels et logiciels critiques

Sécurisation des données

Lorsque la productivité d'une entreprise entière est en jeu, il est bien sûr de la plus haute importance de maintenir la communication des passerelles IoT et de les protéger contre les accès non autorisés. Avec la plate-forme XT Wind River Intelligent Device Platform pré-intégrée et McAfee® Embedded Control, la sécurité est appliquée directement au démarrage du système et permet uniquement aux logiciels de confiance de démarrer les applications. Le moteur OpenSSL intégré chiffre et déchiffre également les données afin d'éviter la transmission de données manipulées. Les passerelles IoT créent des zones sécurisées pour une intégration transparente et sécurisée des réseaux industriels dans l'intranet de l'entreprise et la communication de données avec le cloud (voir figure 1).

Maintenance prédictive

Dans une application exemplaire de la maintenance prédictive, les capteurs détectent les vibrations inhabituelles dans la machine et les traitent en utilisant la transformation Fast Fourier Time Frequency. Les données traitées sont converties et formatées en spectre, cascade, orbite et forme d'onde, puis collectées par la passerelle IoT NIFE 200 et envoyées au système SCADA de maintenance prédictive NISE 3600E. En s'intégrant de manière transparente au service cloud où les modules mathématiques sont appliqués, la santé des appareils des machines industrielles, y compris les générateurs électriques, les refroidisseurs, les pompes et bien d'autres, peut être étroitement surveillée et analysée pour réduire les temps d'arrêt inattendus (voir figure 2).

IoT Gateway Anwendung

Figure 2. Solution de passerelle IoT

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