如何將物聯(lián)網(wǎng)帶入工廠自動化、物流和資產(chǎn)管理領(lǐng)域
發(fā)布時間:2021-04-19 責(zé)任編輯:lina
【導(dǎo)讀】隨著全球制造業(yè)和供應(yīng)鏈的日益復(fù)雜和互聯(lián),世界各地的公司正在利用無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的力量,來簡化工廠自動化、物流跟蹤和資產(chǎn)跟蹤。
隨著全球制造業(yè)和供應(yīng)鏈的日益復(fù)雜和互聯(lián),世界各地的公司正在利用無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的力量,來簡化工廠自動化、物流跟蹤和資產(chǎn)跟蹤。
所有行業(yè)和不同地區(qū)的公司,都在利用物聯(lián)網(wǎng)的力量,從物流和供應(yīng)鏈運(yùn)營中獲得更高的價值和效率。例如,支持物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)跟蹤,讓企業(yè)能夠在整個運(yùn)輸過程中,隨時隨地準(zhǔn)確定位資產(chǎn)的位置和狀況。根據(jù)數(shù)據(jù)橋市場研究公司(Data Bridge Market Research)的一份報告稱,未來幾年,全球資產(chǎn)跟蹤和庫存管理解決方案市場,將繼續(xù)穩(wěn)步增長,到2027年將達(dá)到412.4億美元,在預(yù)測期內(nèi),即2020年至2027年,將實(shí)現(xiàn)13.7%的市場增長率。
基于物聯(lián)網(wǎng)平臺的端到端資產(chǎn)管理系統(tǒng),可提供原材料、在制品(WIP)、成品庫存和實(shí)時跟蹤的全面布局,從執(zhí)行過程的管理,擴(kuò)展到終端交付的管理。這些資產(chǎn)管理系統(tǒng),還可以評估用于生產(chǎn)和運(yùn)輸這些貨物的資本設(shè)備的健康狀況,從而將維修、停機(jī)和停工的成本降至最低。通過無線傳感器提供高價值貨物位置的數(shù)據(jù),企業(yè)可以對物流鏈有一個全局的了解。無論一家公司是否擁有完整的物流鏈或與其他公司共享資源,決策者都需要對每一點(diǎn)的實(shí)時信息有一個透明的視角。綜合的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng),最終實(shí)現(xiàn)了可預(yù)測的規(guī)劃、最低限度的庫存損失、保證了法規(guī)遵從性和客戶滿意度。
雖然企業(yè)認(rèn)識到物聯(lián)網(wǎng)給資產(chǎn)管理帶來的巨大價值,但面臨的挑戰(zhàn)是跨多個地點(diǎn)、跨室內(nèi)外不同的地方,將遠(yuǎn)程傳感器與互聯(lián)網(wǎng)無縫連接。理想的無線連接技術(shù),應(yīng)該是基于標(biāo)準(zhǔn)的、經(jīng)濟(jì)高效的、低功耗的,以維持較長的電池壽命,并能夠跨越較遠(yuǎn)的距離。
例如,資產(chǎn)跟蹤和供應(yīng)鏈管理系統(tǒng),需要安全、雙向信息流的無線連接技術(shù),那么Wi-Fi HaLow就是完美之選。作為一種低于1GHz的協(xié)議,Wi-Fi HaLow使用比2.4GHz、5GHz和新增的6GHz版本的Wi-Fi更窄的信道。Wi-Fi-HaLow還是一種低功耗、遠(yuǎn)距離的解決方案,其吞吐量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于任何其他專有無線技術(shù),而這些專有無線技術(shù),在覆蓋范圍、數(shù)據(jù)容量和電池壽命方面都有不足。
設(shè)備供應(yīng)商可以使用經(jīng)過優(yōu)化的Wi-Fi HaLow芯片和協(xié)議棧,來創(chuàng)建無線資產(chǎn)標(biāo)簽、跟蹤器、掃描儀和監(jiān)視器,以在較遠(yuǎn)的距離和一定的數(shù)據(jù)速率范圍內(nèi)運(yùn)行。這些無線物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,可以通過標(biāo)準(zhǔn)的HaLow接入點(diǎn)(AP)訪問互聯(lián)網(wǎng),跨越所有物流和倉儲領(lǐng)域。
以下是四個工廠自動化和資產(chǎn)管理的用例,說明了在供應(yīng)鏈中,是如何集成Wi-Fi HaLow技術(shù)的。
智能標(biāo)簽和跟蹤器
水果和蔬菜等易腐爛的貨物,必須儲存在最佳的環(huán)境條件下,并且在整個運(yùn)輸過程中,使用智能無線跟蹤器進(jìn)行密切監(jiān)控。這些跟蹤器可以是測量溫度和濕度的傳感器、測量成熟度的乙烯氣體傳感器,以及測量重力沖擊的加速度傳感器。
通過卡車、輪船、火車或飛機(jī)上的Wi-Fi HaLow接入點(diǎn),來自HaLow傳感器的實(shí)時數(shù)據(jù),可以連續(xù)地傳送給供應(yīng)鏈上的所有各方。跟蹤器的sub-GHz信號,可以穿透大塊材料,甚至是在密集包裝的貨物集裝箱中,也能實(shí)現(xiàn)連接。了解易腐貨物每個集裝箱的準(zhǔn)確位置和當(dāng)前狀況,可以幫助貨主確定下一步的行動,例如選擇適合的雜貨店,以最佳成熟度接收貨物。無線傳感器標(biāo)簽可以使用成本低廉的電池,而且可以持續(xù)運(yùn)行數(shù)年。這些標(biāo)簽還可以重新編程和重新部署,可在未來的貨物中重復(fù)利用。
揀選機(jī)和掃描儀
在倉庫和其他大型存儲環(huán)境中,信號強(qiáng)度并不是無線網(wǎng)絡(luò)面臨的唯一挑戰(zhàn)。電力供應(yīng)也是一個問題。普遍使用的手持式紅外掃描儀、打印機(jī)和揀貨輔助設(shè)備,必須每天充電或使用墻插,以保持不間斷的無線連接。
Wi-Fi HaLow通信鏈路所需的電量,只是專有無線解決方案耗電量的一小部分。這種能源效率大大延長了電池壽命和移動設(shè)備在倉庫區(qū)域移動的時間,所以設(shè)備無須一直使用墻插。由于RFID掃描儀需要移動到倉庫或裝貨區(qū)的不同位置,Wi-Fi-HaLow還可以用作RFID掃描儀的遠(yuǎn)距離網(wǎng)橋。
大型、高密度的工廠和倉庫
工廠自動化的傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)基于專有協(xié)議,其基礎(chǔ)設(shè)施正在迅速老化,在覆蓋范圍、容量和安全性方面,已不能滿足現(xiàn)代設(shè)備的新需求。采用2.4 GHz或5 GHz頻段的傳統(tǒng)Wi-Fi為10萬平方英尺的工廠或倉庫提供無線服務(wù)覆蓋,需要幾十個接入點(diǎn)。每個接入點(diǎn)都需要一根以太網(wǎng)供電(PoE)的電纜連接至配線柜交換機(jī)。此外,可能還需要基于服務(wù)器的控制器來管理安全性和漫游。傳統(tǒng)Wi-Fi以這種方式提供服務(wù)的最大密度相當(dāng)?shù)?,每個接入點(diǎn)的客戶端數(shù)量僅為數(shù)百個左右。
相比之下,Wi-Fi HaLow 接入點(diǎn)的信號可以達(dá)到傳統(tǒng)2.4GHz Wi-Fi的10倍遠(yuǎn),覆蓋100倍的區(qū)域和高達(dá)1,000倍的容量。sub-GHz信號在生產(chǎn)車間和多個庫存貨架上的穿透力,優(yōu)于傳統(tǒng)Wi-Fi使用的2.4GHz信號。每個HaLow 接入點(diǎn)可支持多達(dá)8,191個客戶端設(shè)備,這比傳統(tǒng)Wi-Fi要多得多。
Wi-Fi HaLow的連接性還可以添加到現(xiàn)有的工廠和倉庫基礎(chǔ)設(shè)施中,而不會影響高帶寬網(wǎng)絡(luò)或配線柜的無線連接性能。
安保與安全
監(jiān)控?cái)z像頭和運(yùn)動探測器與智能接入技術(shù)相結(jié)合,是監(jiān)控生產(chǎn)線和運(yùn)輸或儲存中貨物的有效工具。例如,連接門鎖和智能照明設(shè)備的組合,可以解決建筑安全的關(guān)鍵問題,并有助于保護(hù)原材料、成品,甚至是保護(hù)涉及制造、倉儲和運(yùn)輸過程的人員。
Wi-Fi HaLow有充足的帶寬,以支持在難以到達(dá)、無法提供有線電源的地方,部署無線攝像頭和傳感器。利用Wi-Fi-HaLow的遠(yuǎn)程功能,可以使用無線標(biāo)簽和跟蹤設(shè)備,將信號覆蓋范圍擴(kuò)展到倉庫之外。因此,托運(yùn)人可以隨時跟蹤和定位丟失的托盤和高價值資產(chǎn)。
連接工廠自動化和供應(yīng)鏈物流的未來
隨著全球制造業(yè)和供應(yīng)鏈的日益復(fù)雜和互聯(lián),世界各地的公司正在利用無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的力量,來簡化工廠自動化、物流跟蹤和資產(chǎn)跟蹤。
Wi-Fi HaLow為工廠自動化和端到端的實(shí)時資產(chǎn)管理,提供了最佳協(xié)議。HaLow克服了傳統(tǒng)Wi-Fi和其他專有協(xié)議的距離限制、網(wǎng)絡(luò)擁堵和較高的功耗,以及連接到單個接入點(diǎn)的無線設(shè)備數(shù)量有限的問題。這些限制,阻礙了跨行業(yè)出現(xiàn)的以物聯(lián)網(wǎng)為中心的供應(yīng)鏈新模式。通過解決這些挑戰(zhàn),Wi-Fi-HaLow作為一種基于標(biāo)準(zhǔn)的無線解決方案,在物流和資產(chǎn)管理市場上獲得了良好的發(fā)展勢頭,在遠(yuǎn)程、大容量、低功耗、高數(shù)據(jù)速率和低部署成本之間,實(shí)現(xiàn)了最佳平衡。
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