Mit dem Aufkommen von Industrie 4.0 haben Fabriken höhere Anforderungen an Automatisierung und Intelligenz in ihren Produktionsprozessen. Als Kernkomponente industrieller Automatisierungssysteme entwickelt sich die intelligente Instrumentierung rasch in Richtung Vernetzung und Intelligenz. Was sind also die Erwartungen und Anforderungen von Fabrikunternehmen an die Intelligenz ihrer Instrumentierungssysteme?
Fabriken erwarten von intelligenten Instrumenten, dass sie während der Produktion verschiedene Prozessparameter in Echtzeit erfassen und mithilfe intelligenter Analysealgorithmen die Daten verarbeiten und eine optimierte Entscheidungsunterstützung bieten können. Dies erfordert, dass die Instrumentierungsgeräte über leistungsstarke Datenerfassungs-, Edge-Computing- und drahtlose Kommunikationsfunktionen verfügen und tief in industrielle Big-Data-Plattformen auf Unternehmensebene integriert sind, um eine kollaborative Intelligenz zwischen Edge und Cloud zu erreichen.
Unternehmen hoffen, dass intelligente Instrumente potenzielle Geräteausfälle auf der Grundlage historischer Daten und maschineller Lernmodelle vorhersagen und intelligente Diagnose- und Wartungsanleitungen bereitstellen können. Dazu müssen die Instrumente KI-Algorithmen einbetten, um eine autonome Fehlervorhersage und intelligente Diagnose zu ermöglichen. Zudem müssen sie in das Asset-Management-System des Unternehmens integriert werden, um Fernwartungsanleitungen bereitzustellen.
Fabriken erwarten von intelligenten Instrumenten, dass sie Prozessparameter automatisch an veränderte Produktionsbedingungen anpassen, die Anlageneffizienz optimieren und ein anlagenweites Energiemanagement erreichen können. Dafür müssen die Instrumentierungsgeräte über fortschrittliche Regelalgorithmen und Energieoptimierungsmodelle verfügen und in Echtzeit mit Produktionsmanagementsystemen interagieren können, um eine autonome Optimierung und Energieverwaltung zu erreichen.
Unternehmen hoffen, dass intelligente Instrumente die Prozessdaten der Produktionsstätte auf intuitive Weise darstellen können, um die Echtzeitüberwachung und Entscheidungsfindung durch die Bediener zu erleichtern. Dazu müssen die Instrumente über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle verfügen, Visualisierungsanzeige- und Alarmfunktionen unterstützen und in der Lage sein, Daten mit Produktionsmanagementsystemen auszutauschen, um eine einheitliche Visualisierung der gesamten Anlagenprozesse zu erreichen.
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Zusammenfassend erwarten Fabrikunternehmen, dass intelligente Instrumente Echtzeitüberwachung, intelligente Analyse und Optimierung während des gesamten Produktionsprozesses ermöglichen, die Effizienz und Produktqualität verbessern und die digitale Transformation der Fabrik vorantreiben. Dies erfordert von den Instrumentenlieferanten, dass sie in den Bereichen Datenerfassung, Edge Computing, intelligente Algorithmen, Mensch-Maschine-Interaktion usw. weiterhin Innovationen hervorbringen und den Unternehmen intelligentere und zuverlässigere Lösungen bieten.
Gleichzeitig müssen bei der Digitalisierung von Instrumentierungssystemen auf Fabrikebene auch Schlüsselfaktoren wie Kompatibilität, Datenmanagement, Analyseanwendungen und Netzwerksicherheit umfassend berücksichtigt werden. Unternehmen sollten eine schrittweise Implementierungs- und kontinuierliche Optimierungsstrategie basierend auf ihrer tatsächlichen Situation verfolgen, um die Schwachstellen wie Kompatibilitätsprobleme mit Altsystemen, Dateninselprobleme, fehlende Analyseanwendungsfunktionen, Netzwerksicherheitsrisiken und hohe Transformationskosten schrittweise zu überwinden und letztendlich eine erfolgreiche Transformation von traditionell zu intelligent zu erreichen.
