Krajobraz automatyki przemysłowej zmienia się każdego dnia. Firmy wykorzystują zaawansowane technologie, aby sprostać rutynowym wyzwaniom związanym z przepływem pracy. Ewolucja i integracja technologii cyfrowych wciąż rewolucjonizują rynek automatyki przemysłowej. Segment automatyki przemysłowej przekroczy 295 miliardów dolarów do 2028 roku. Choć rozwiązania z zakresu automatyki przemysłowej różnią się między sobą, opierają się na wspólnych technologiach wspierających. W miarę jak branże wdrażają operacje oparte na danych, rośnie zapotrzebowanie na zaawansowane technologie. Technologie te maksymalizują potencjał i zwrot z inwestycji w systemy automatyki przemysłowej.
Jakie technologie i trendy będą kształtować przyszłość systemów automatyki przemysłowej? W jaki sposób gracze w tym sektorze mogą je wykorzystać, aby uzyskać solidniejszą ofertę?
Miękkie programowalne sterowniki logiczne
Programowalne sterowniki logiczne ewoluowały na przestrzeni lat. Zapewniają one tanie i dokładne środki kontroli procesów. Miękkie sterowniki PLC to sprzęt automatyki przemysłowej, który działa na oprogramowaniu do sterowania procesami. Rozwiązania programowe poprawiają wydajność, elastyczność i skalowalność sterowników PLC. Miękkie sterowniki PLC są jednymi z przyszłych, przełomowych rozwiązań przemysłowych. Zyskują one popularność w branży energetycznej, inteligentnej produkcji, petrochemicznej i innych branżach procesowych. Rynek sterowników PLC będzie rozwijać się przy CAGR na poziomie 4,23% w latach 2023-2028.
Dlaczego sterowniki Soft PLC są korzystne?
- Są one opłacalne w porównaniu do tradycyjnych sterowników PLC.
- Mogą one wykonywać złożone zadania w oparciu o ich konfigurację.
- Zdolność do powtarzania zadań z niezwykłą dokładnością.
- Umożliwienie zdalnego dostępu i monitorowania. Usprawnia to śledzenie wydajności i rozwiązywanie problemów.
- Łatwa integracja z systemami komputerowymi i przemysłowymi urządzeniami przenośnymi.
- Można je łatwo modyfikować. Oznacza to, że można je dostosować do nowszych technologii, aby sprostać zmieniającym się potrzebom operacyjnym.
Miękkie sterowniki PLC mogą być realnym rozwiązaniem istniejących wyzwań związanych z niedoborem wykwalifikowanej siły roboczej.
Kolejnym trendem, który należy obserwować, jest rozwój technologii łączności. Technologie te będą dalej promować ewolucję miękkich sterowników PLC. Innowacje w zakresie łączności obejmują wprowadzenie sieci 5G i 6G. Szybkie sieci gwarantują szybką komunikację między maszynami i systemami automatyki przemysłowej. Przetwarzanie brzegowe poprawi również możliwości zarządzania danymi przez sterowniki Soft PLC. Właściwe zarządzanie danymi zapewnia, że rozwiązania automatyki przemysłowej są oparte na danych.
Zaawansowane protokoły wymiany danych to kolejny obszar, na który warto zwrócić uwagę. Ulepszone protokoły wymiany danych są korzystne dla komunikacji międzyplatformowej. Upraszczają one interpretację danych między rozwiązaniami sterowania lub automatyzacji a operatorami. Solidne protokoły wymiany danych optymalizują funkcjonalność i kompatybilność sterowników PLC z maszynami.
Sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe
Dojrzałość sztucznej inteligencji zapoczątkowuje nową erę automatyki przemysłowej. Szybki rozwój sztucznej inteligencji w automatyce wynika z kilku lat badań i innowacji. Badania obejmowały takie obszary jak:
- Wizja komputerowa,
- Przetwarzanie obrazu w czasie rzeczywistym,
- Uczenie maszynowe,
- Sztuczne sieci neuronowe.
Obecnie możliwe jest opracowanie autonomicznych systemów automatyki przemysłowej. Te zaawansowane rozwiązania opierają się na algorytmach komputerowych i danych w czasie rzeczywistym. Analizują one dane i warunki pracy w celu optymalizacji procesów i wydajności maszyn.
Możliwości sztucznej inteligencji i rozwiązań uczenia maszynowego w automatyce przemysłowej są nieograniczone. Oto kilka sposobów, w jakie mogą one przekształcić operacje:
- Sztuczna inteligencja może usprawnić predykcyjną konserwację zasobów produkcyjnych. Systemy te śledzą dane z czujników IoT w celu wykrycia anomalii lub usterek maszyn. Mogą przewidywać, kiedy mogą wystąpić awarie w oparciu o dane w czasie rzeczywistym. Dzięki tym informacjom firmy mogą otrzymywać na czas alerty dotyczące konserwacji, aby skrócić przestoje.
- Sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe mogą zapewnić wgląd w optymalizację procesów i rozwiązań automatyzacji. Systemy automatyzacji oparte na sztucznej inteligencji analizują złożone zbiory danych. Mogą one określić idealne warunki dla optymalnej wydajności zautomatyzowanych systemów. Firmy opracowujące rozwiązania z zakresu automatyzacji mogą wykorzystywać wyniki analiz do ulepszania przyszłych projektów systemów.
Jaka jest rola sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego w ewolucji robotów przemysłowych? Mają one kluczowe znaczenie dla rozwoju autonomicznych robotów w procesach przemysłowych. Na przykład autonomiczne roboty mobilne (AMR) i pojazdy sterowane automatycznie (AGV) opierają się na technologii AI. Sztuczna inteligencja usprawnia rozwój robotów, które mogą obsługiwać wiele procesów. Zwiększa to możliwości robotów poza operacje typu “podnieś i upuść”.
Wraz z rozwojem tych technologii, rządy i podmioty branżowe pracują nad regulacjami dotyczącymi sztucznej inteligencji. Ma to na celu zapewnienie bezpieczeństwa rozwiązań automatyzacji opartych na sztucznej inteligencji. W przypadku firm istnieje potrzeba śledzenia pojawiających się standardów AI i Machine Learning. Jest to niezbędne do zapewnienia, że rozwiązania automatyzacji spełniają pożądane standardy branżowe.
Normy i przepisy dotyczące cyberbezpieczeństwa
Systemy automatyki przemysłowej gromadzą ogromne ilości danych z procesów. Dane te są niezbędne do ciągłego doskonalenia i rutynowych kontroli jakości. Czujniki Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT) umożliwiają firmom tworzenie wzajemnie połączonych środowisk operacyjnych. Zwiększają one jednak narażenie obiektu na zagrożenia cyberbezpieczeństwa. Oznacza to, że firmy muszą inwestować w rozwiązania z zakresu cyberbezpieczeństwa, jednocześnie zwiększając skalę automatyzacji przemysłowej. Cyberbezpieczeństwo rośnie liczba ataków na infrastrukturę przemysłową. Zmusza to branże do opracowania środków przeciwko takim atakom.
Jako firma powinniśmy skupić się na łagodzeniu istniejących i potencjalnych zagrożeń cyberbezpieczeństwa. Zaczyna się to od wewnętrznych środków kontroli i eskaluje do standardów bezpieczeństwa i przepisów. Jednym z podejść jest projektowanie rozwiązań, w których bezpieczeństwo jest integralną częścią systemu automatyki przemysłowej, a nie czymś dodatkowym. Oznacza to wbudowanie funkcji bezpieczeństwa w oprogramowanie i sprzęt. Firmy muszą zbadać, jak zintegrować te funkcje z systemami automatyki.
Drugim podejściem do zabezpieczania systemów automatyki jest opracowanie niezawodnych kontroli wewnętrznych. Może to obejmować takie rzeczy, jak ograniczony dostęp do sieci wirtualnych i fizycznych. Należy rozważyć ulepszenie procedur zdalnego dostępu i usprawnienie środków uwierzytelniania. Należy opracować zaawansowaną architekturę informacji i komunikacji, aby wspierać politykę zerowego zaufania. Ponadto firmy powinny monitorować trendy w technologii sztucznej inteligencji. Wykorzystanie algorytmów sztucznej inteligencji usprawnia wykrywanie i reagowanie na podejrzane działania w sieci.
Projektować i konfigurować systemy automatyki w sposób zgodny ze standardami regulacji branżowych. Niektóre standardy, których należy przestrzegać, obejmują standardy cyberbezpieczeństwa NIST i IEC 62443.
Podsumowując
Rozwiązania automatyzacji przyszłości będą oferować nieskończone możliwości w różnych branżach. Rozwiązania te będą integrować różne technologie. Technologie te stwarzają możliwości i wyzwania dla użytkowników końcowych. Należy monitorować pojawiające się technologie, ramy regulacyjne i standardy branżowe, aby dostosować się do dynamiki rynku. Proszę rozważyć szkolenie i podnoszenie kwalifikacji pracowników, aby zapewnić optymalne wykorzystanie systemów automatyki przemysłowej.
