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新闻稿

当数据真正贯通全流程:标准化接口是如何成为生产系统性能分水岭的?

工业流程实现数字化,已不再是难题;真正的难点,在于如何实现工业流程的系统集成。如今,竞争力不再单纯来自新增传感器或设备自动化,而是取决于数据集成的质量。只有当数据流能够持续稳定、结构化,并实时可用时,生产系统的潜能才能真正被释放出来。

设备来自不同厂家,接口各自封闭,数据参差不齐。如何让数据被统一地理解和使用,是制造商们要面临的关键问题。

OPC UA:工业互联的通用语言

要应对这种复杂性,就需要标准化的通信架构,让不同系统之间能够“听得懂、接得上”。OPC UA,Open Platform Communications Unified Architecture,即开放平台通信统一架构,正是为此而生。作为开放的工业标准,它让设备与软件可以跨平台交换数据。

OPC UA 的关键价值在于,它传递的不只是测量值,还包括这个数据的上下文信息。也就是说,系统不仅知道“收到了什么”,更能理解“它意味着什么”。由此,数据传输不再只是简单的信息搬运,而是升级为真正互联互通的系统通信,这为自动化流程和数据驱动决策奠定了基础。

这一理念还通过 “配套规范”进一步落地。配套规范定义了面向特定行业的数据模型,确保不同设备、不同系统采用一致的数据结构与术语体系,从而减少理解偏差。

称重与检测过程中的标准化

在称重检测这类数据密集型环节中,统一标准的重要性尤为突出。这些环节涉及高价值物料,有着严苛的质量要求,并对成本控制和流程效率有直接的影响。

无论是原材料的称量、配方的控制,还是最终质量保证,都会通过称重检测环节持续产生关键数据,这些数据必须准确地传输。Nils Hubrich 表示:“在称重技术中,即使是细微的偏差也关系到质量、成本与合规,因此确保数据实现连续可用和无断点传递至关重要。”

VDMA德国机械设备制造业联合会的40200 指南将 OPC UA 的理念应用到称重技术领域。它定义了标准化的数据模型和变量结构,使称重传感器、控制系统等能够不受厂家差异影响,一致地接入现有生产架构。于是,系统集成变得可预期、可规划。接口开发和适配的时间成本得以减少,生产系统的透明度、灵活性和可扩展性也随之提升。

从测量点变成到数据集成节点

这一发展从根本上改变了组件的角色。现代称重显示器不仅能够采集重量数据,还能实时提供测量值、设备状态、诊断信息和过程参数,并支持跨系统调用,让数据从现场直达管理层。它们为追溯管理、质量保证、配方工艺和效率分析提供关键数据支撑,成为生产现场承上启下的数据枢纽。

以茵泰科的MiNexx®称重显示器为例,其设计正是顺应了这个趋势。MiNexx®称重显示器将高精度测量数据采集与端到端标准化通信相结合,使数据无需额外网关,也无需专有接口适配,即可投入使用,大幅提升系统集成效率。除传统工业通信协议外,MiNexx®称重显示器还标配OPC UA、内置 Web 服务器以及以太网,直接连接 MES、ERP 或云平台。

连接越广泛,安全通信架构就越关键。MiNexx®称重显示器通过加密数据传输、划分清晰的身份与角色权限设置,以及安全通信协议,为生产数据筑牢防线。这确保了敏感生产环境中,数据不仅可用,而且受到保护并可以信任。Nils Hubrich 表示:这让称重显示器从单纯的测量值提供者,转变为生产网络中主动、安全的数据节点。”

能否系统集成,正在成为重要的经济考量因素

标准化接口所带来的经济价值,往往被低估。在很多项目中,大量时间和成本并不是投入到设备本身功能上,而是消耗在系统集成、接口适配和反复调试中。尤其是在复杂的工厂项目中,系统集成的影响能力正越来越大,影响维度包括项目周期、成本结构和未来扩展性。

标准化通信显著降低了这种复杂性:系统可以更快速地调试投产,扩展更容易,长期来看更加灵活。同时,整个生产链——从原材料接收到生产交付,数据可用性也提高了。尤其在称重技术处于核心位置的工艺流程中,数据可以接入控制系统、质量系统或 ERP 系统,从而实现端到端过程控制。

不只是传输数据,而是理解数据

工业互联已经进入新的阶段,通过OPC UA 等标准化接口,数据流能实现更高级的应用,比如自动化、数据驱动流程优化。换言之,现代生产系统的竞争力,已不再只体现在单台设备的性能上,而是体现在连接各环节的数据流的质量上。数据流转是否高效、清晰、可信,才真正决定生产系统能否行稳致远。

标准化通信显著降低了这种复杂性:可以更快速地调试投产,更容易地进行扩展,长期来看更加灵活。同时,整个生产链中的数据可用性也提高了。数据可以接入控制系统、质量系统或 ERP 系统,从而实现端到端过程控制。

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茵泰科是工业称重和检测技术的领先制造商之一。这家总部位于汉堡的公司150年来提供创新的、性能优异的、可靠的产品和服务。其产品组合包括平台秤、称重传感器、料罐秤、检重秤、金属检测机、X光检出系统和友好的软件解决方案。遍布全球20个国家的1,000多名员工提高了工业客户称重和生产流程的精度和效率。由70个国家/地区的200多个合作伙伴组成的网络补充了公司作为全球参与者的销售和服务。性能实力和与众不同的德国品质体现在品牌承诺“真正的测量”中。

茵泰科隶属于美蓓亚三美集团,这是一家综合性精密零部件制造商,集成了广泛的尖端技术,如微型轴承和滚珠轴承等超精密加工技术。这家总部位于东京的集团在全球拥有87,000多名员工,2022财年的综合净销售额为11.2414亿日元(约合79.3亿欧元)。

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