IIoT giúp công ty CommScope tránh thời gian ngừng hoạt động tốn kém

CommScope có trụ sở tại Hickory, Bắc Carolina đã tận mắt nhìn thấy tiềm năng tại cơ sở sản xuất của mình ở Goa, Ấn Độ. Máy móc mà CommScope sử dụng để bao bọc các sản phẩm dây cooper của mình có một số lượng lớn các bộ phận chuyển động tốc độ cao.
Đôi khi, do sử dụng nhiều lần, các bộ phận này có thể xuống cấp – đến mức các máy này ngừng hoạt động và cần được sửa chữa. Khi điều này xảy ra, không chỉ dây chuyền sản xuất sản phẩm đạt 50% sản lượng mà công ty còn phải chi hàng nghìn đô la để sửa máy.
CommScope đã phát triển và triển khai một ứng dụng IIoT mới để thu thập dữ liệu từ các máy này và truyền lên cloud. CommScope có thể theo dõi và phân tích dữ liệu này để xác định xem các bộ phận của máy có thể có nguy cơ xuống cấp hay không hoặc liệu máy có cần một loại bảo trì khác để ngăn máy bị hỏng khi một phần thiết bị có thể cần được bảo trì để ngăn máy bị hỏng hay không, cuối cùng là tránh thời gian chết ngoài dự kiến.

Hiểu những thách thức khi triển khai

“Thách thức lớn nhất là thu thập các nguồn lực và tìm thời gian cho dự án IIoT. Tất cả những người làm việc trong dự án đều có những trách nhiệm hàng ngày khác và chúng tôi cần họ dành thời gian làm việc cho dự án ”, Sudharshan N., giám đốc hệ thống kinh doanh CNTT tại CommScope nói với IndustryWeek.
Một thách thức khác là đạt được kiến thức cần thiết để cài đặt các điểm cuối trong máy, thiết lập một máy chủ biên IoT tại chỗ, kết nối các điểm cuối với nó và sau đó truyền dữ liệu từ máy chủ biên tới nền tảng cloud.
Ông nói: “Chúng tôi cũng phải học cách kết nối nền tảng cloud với một ứng dụng trí tuệ doanh nghiệp có thể xuất dữ liệu ra bảng điều khiển. “May mắn thay, đối tác nền tảng cloud của chúng tôi đã có nhiều kinh nghiệm với các dự án như của chúng tôi và đã giúp chúng tôi khi chúng tôi gặp sự cố khi thiết lập các công nghệ IoT này và kết nối chúng với nhau. Bây giờ chúng tôi đã làm điều đó một lần, chúng tôi có kiến thức cần thiết để làm điều đó nhanh hơn nhiều vào lần sau. ”
Điều thú vị là không có thách thức lớn nào liên quan đến chính công nghệ. “Ngoại trừ các điểm cuối (do chúng tôi tự xây dựng), tất cả công nghệ chúng tôi cần cho dự án đều tồn tại và trưởng thành,” anh nói. “Một khi chúng tôi biết cách sử dụng nó và kết hợp chúng lại với nhau, nó đã hoạt động như mong đợi”.

Ứng dụng IoT

Điểm cuối CommScope IoT thu thập dữ liệu từ các cảm biến của máy bán hàng. Các điểm cuối này sau đó sử dụng TCP / IP và kết nối Ethernet có dây để truyền dữ liệu này đến máy chủ biên IoT tại chỗ của CommScope, máy chủ này đang chạy một máy ảo Linux. Máy chủ biên xử lý trước và lọc dữ liệu này, sau đó truyền dữ liệu đó tới nền tảng cloud IoT do nhà cung cấp dịch vụ cloud lưu trữ.
“Khi dữ liệu đã được nhập vào nền tảng cloud, sau đó nó sẽ được tích hợp vào một ứng dụng trí tuệ kinh doanh để xuất dữ liệu trên một bảng điều khiển. Bảng điều khiển cho phép chúng tôi xem dữ liệu lịch sử và thời gian thực trên máy”
“Ngoài ra, nền tảng cloud IoT sẽ gửi một bảng điều khiển và cảnh báo SMS đến nhân viên nhà máy nếu một trong các nhiệt độ hộp số của máy vượt qua ngưỡng cho thấy các bộ phận trong máy có thể sớm xuống cấp.”
Tại thời điểm đó, nhân viên nhà máy lên lịch bảo trì trong thời gian dây chuyền sản xuất ngừng hoạt động theo lịch trình thường xuyên – thường là trong vòng một ngày. Hầu hết thời gian bảo dưỡng này có thể được tiến hành khá nhanh chóng – máy chỉ cần một số chất bôi trơn mới, một ổ bi mới hoặc một bộ phận hoặc bộ phận điều chỉnh nhỏ tương tự để tránh bị hư hỏng hoặc hỏng hóc.

Bài học kinh nghiệm

Một bài học quan trọng là tìm ra một dự án IoT với trường hợp sử dụng được xác định hẹp và những lợi ích rõ ràng, hữu hình, ít nhất là đối với các dự án IoT ban đầu. “Chúng tôi đã làm điều này và nó giúp việc phát triển và triển khai ứng dụng IIoT nhanh chóng dễ dàng hơn nhiều, đồng thời chứng minh lợi ích của IIoT cho những người khác tại công ty của chúng tôi,”
Ông nói. “Ngoài ra, việc tham gia một dự án hẹp đã cung cấp cho nhóm của chúng tôi kiến thức chuyên môn về IIoT mà chúng tôi cần để đảm nhận các ứng dụng IIoT phức tạp và đầy tham vọng hơn trong tương lai.
Dự án cũng cho thấy tầm quan trọng của việc áp dụng tâm lý dựa trên dữ liệu. “Điều quan trọng cần nhớ là IIoT ít nhất là về việc sử dụng và khả năng mở rộng của dữ liệu bạn đang thu thập cũng như về quy trình tự động hóa,”
ông nói. “Ví dụ: khi bạn thu thập và phân tích dữ liệu từ máy của mình, bạn sẽ có thể mở khóa thông tin chi tiết có thể tiết lộ các cơ hội mới để cải thiện các quy trình sản xuất khác nhau, cho phép công ty của bạn chuyển từ phản ứng với dữ liệu IIoT sang chủ động với dữ liệu này. Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi đang xem xét các cơ hội sử dụng dữ liệu mà chúng tôi đang thu thập từ các máy bán hàng để giúp chúng tôi giải quyết các sự cố đôi khi xảy ra khi khởi động lại chúng sau khi mất điện đột xuất. ”
Một điểm rút ra khác từ dự án là phương pháp kết hợp kết hợp máy chủ biên IoT tại chỗ với nền tảng IoT cloud cho các ứng dụng IIoT cung cấp rất nhiều tính linh hoạt và có thể cải thiện hiệu suất.
“Với cách tiếp cận kết hợp, bạn có thể khai thác sức mạnh và sự linh hoạt của cloud, đồng thời không áp đảo nền tảng cloud của bạn với dữ liệu. Về cơ bản, máy chủ biên của bạn hoạt động như một cảnh sát lưu lượng cho dữ liệu IIoT của bạn, lọc và xử lý trước trước khi gửi nó lên cloud. Ngoài ra, mặc dù CommScope hiện không cần khả năng này cho ứng dụng IIoT cụ thể này, nhưng phương pháp kết hợp cho phép bạn phát triển các ứng dụng yêu cầu độ trễ rất thấp, ”ông nói. “Ví dụ: với phương pháp kết hợp trong tương lai, chúng tôi có thể đóng máy trong thời gian thực nếu máy chủ IoT xác định máy có thể rất sớm bị hỏng hoặc đang sản xuất các sản phẩm có chất lượng dưới tiêu chuẩn”.
Kể từ khi triển khai ứng dụng, CommScope đã tiết kiệm được hàng chục nghìn chi phí liên quan đến thời gian ngừng hoạt động của máy chạy nhanh hơn và ít sửa chữa hơn. Trên thực tế, dự án đã đạt được ROI dương, dự kiến sẽ tăng trưởng đáng kể theo thời gian.

Con đường phía trước

Bằng cách cho phép nhóm làm quen với IIoT, CommScope có thể mở rộng các loại dữ liệu được thu thập từ các máy jacketing cho các trường hợp sử dụng bổ sung. “Kinh nghiệm của chúng tôi với dự án này đã giúp chúng tôi hiểu rõ hơn về những thách thức mạng IIoT mà khách hàng của chúng tôi phải đối mặt, giúp thông báo về cách chúng tôi phát triển Ethernet, 5G, Wi-Fi và các giải pháp mạng khác cho phép những khách hàng này thực hiện các mục tiêu chuyển đổi số IIoT của riêng họ”, ông nói.
“Chúng tôi hiện đang xem xét cách sử dụng ứng dụng hiện có để thu thập dữ liệu có thể giúp chúng tôi giải quyết các vấn đề đôi khi xảy ra với máy chạy nhanh của chúng tôi, bao gồm cả các sự cố có thể xảy ra khi chúng tôi khởi động lại máy sau khi mất điện đột xuất,” ông nói. “Chúng tôi cũng đang xem xét cách sử dụng IIoT cho các trường hợp sử dụng khác, như đảm bảo chất lượng sản phẩm và giám sát hiệu quả sản xuất.”
Sudharshan tiếp tục; “Thực sự, bầu trời là giới hạn. Điều đó nói rằng, chúng tôi vẫn đang trong giai đoạn dựa trên dữ liệu của hành trình áp dụng IIoT của chúng tôi. Ông nói: Tối ưu hóa quy trình theo hướng dữ liệu và phân tích dữ liệu theo thời gian thực bằng AI hoặc các công cụ khác là những dự án vẫn đang trong quá trình thực hiện. “Ngay bây giờ, chúng tôi đang tập trung vào việc thu hoạch trái thấp, với các dự án IIoT rời rạc mang lại ROI rõ ràng. Chúng tôi không muốn nhảy từ dự án này sang việc cố gắng đun sôi đại dương ”.
Ngoài ra, CommScope muốn đảm bảo khi triển khai các dự án IIoT mới để tích hợp chặt chẽ chúng vào chiến lược chuyển đổi số lớn hơn của công ty. Ông nói: “Dữ liệu là dữ liệu, cho dù nó được tạo ra bởi hệ thống ERP hay các ứng dụng IIoT của chúng tôi. “Trong toàn công ty, chúng tôi muốn đảm bảo rằng chúng tôi đang sử dụng dữ liệu của mình để tạo ra thông tin chi tiết nhằm cải thiện kết quả kinh doanh của chúng tôi – dù nó đến từ đâu”.