La via wireless verso Industria 4.0

Mai come oggi è importante acquisire dati rilevanti e renderli utilizzabili. Soltanto una visione ottimale delle macchine, degli impianti e dei gruppi consente di prendere le decisioni giuste per pianificare la manutenzione, gestire la produzione e adottare misure di ottimizzazione. Grazie alla comunicazione wireless tramite Bluetooth Mesh, si risparmia tempo prezioso durante l’integrazione.

1. Sensori e attuatori
2. Adattatore Bluetooth Mesh
3. PLC (opzionale, mantenendo il cablaggio esistente)
4. Stazione base Bluetooth Mesh
5. Applicazioni IIoT

Il sistema Bluetooth Mesh è composto da un massimo di 50 adattatori Bluetooth che possono essere collegati a una stazione base. Gli adattatori vengono collegati ai sensori IO-Link (di qualsiasi produttore) e trasmettono i dati di processo alla stazione base tramite Bluetooth. Se questa si trova al di fuori della portata di un adattatore, uno o più adattatori fungono da intermediari e inoltrano le informazioni. La base stessa trasferisce i dati dei sensori ad altri sistemi IIoT tramite ifm IoT Core e MQTT/JSON.

Ad esempio, la piattaforma IIoT ifm moneo dove, con pochi click, è possibile integrare la stazione base e salvare, analizzare ed elaborare i dati in arrivo. Questo offre la massima flessibilità consentendo di adattare il sistema in base alle esigenze.

Da non dimenticare: i dati pre-elaborati possono essere trasmessi da moneo con connettori appropriati per sistemi cloud o tramite MQTT e OPC UA.

Bene a sapersi: in caso di retrofit, il segnale SIO del sensore viene trasmesso al sistema di controllo senza essere alterato.

Retrofit per un monitoraggio efficiente dell’energia

Un cliente nel settore dei prodotti per la cura della persona utilizza i sensori di flusso SD di ifm in varie parti dell’impianto per rilevare il consumo di aria compressa. L’analisi successiva lo aiuta a identificare per tempo la presenza di eventuali perdite o usura del compressore, ad adottare misure appropriate e ad ottimizzare i costi.

Per la successiva integrazione dei sensori distribuiti nell’IIoT, è stato utilizzato il sistema Bluetooth Mesh. Questo ha contribuito a ridurre notevolmente i costi di retrofit del cliente. Anziché collegare i sensori al livello IT tramite lunghi tratti di cavi (oltre 30 metri), il cliente ha dovuto solo collegare gli adattatori Bluetooth ai sensori IO-Link e accoppiare gli adattatori con la stazione base che trasmette i dati alla piattaforma IIoT moneo per un’ulteriore analisi prima che i risultati vengano trasferiti al sistema di gestione dell’energia.

Tenere d’occhio le condizioni dell’impianto

Per monitorare costantemente le condizioni dei ventilatori di grandi dimensioni, un cliente dell’industria automobilistica rileva i valori di vibrazione e la curva della temperatura ricorrendo ai sensori ifm. Entrambi i parametri fungono da base per ottenere informazioni affidabili sulla necessità di una manutenzione dei ventilatori. A tale scopo, i dati vengono analizzati nella piattaforma IIoT moneo di ifm. Grazie alle informazioni così ottenute, è possibile individuare per tempo danni imminenti e prevenire guasti. Inoltre, è possibile pianificare la manutenzione necessaria in modo da ridurre al minimo i fermi macchina.

Per integrare i sensori nel livello IIoT è stato utilizzato il sistema Bluetooth Mesh. Non essendo complesso, il cliente è stato in grado di implementare il sistema da solo. È stato possibile evitare lunghi tempi di inattività, cablaggi complessi e ulteriori costi per fornitori di servizi esterni.

Bluetooth Mesh per un monitoraggio semplice e temporaneo

Un cliente dell’industria alimentare cercava una soluzione flessibile e temporanea per rilevare e valutare digitalmente lo scarico dei separatori e i relativi sbalzi di pressione. Era necessaria una soluzione semplice e rapida da implementare, che permettesse di collegare facilmente i punti di misura variabili al livello IIoT per la raccolta dei dati.

L’uso di Bluetooth Mesh soddisfa tutte le specifiche del cliente. L’adattatore Bluetooth può essere avvitato in modo flessibile sul punto di misurazione desiderato; quindi, i valori di processo possono essere trasmessi all’applicazione IIoT tramite MQTT/JSON e convertiti in informazioni. Non è più necessario eseguire un nuovo cablaggio.

Sulla base della prima esperienza positiva e dopo essersi convinto dei vantaggi della raccolta dati digitale wireless, il cliente sta ora pianificando di aggiungere altri punti di misura al sistema, che trasmetteranno permanentemente i dati al livello IIoT tramite Bluetooth Mesh.

Bluetooth Mesh è il sistema giusto se si vuole effettuare il retrofit dell’impianto esistente dotato di sensori IO-Link e beneficiare dei vantaggi di Industria 4.0. In concreto, ciò significa registrare i dati di processo, analizzarli con il supporto di software nel livello IT e utilizzarli per ottenere informazioni rilevanti per l'ottimizzazione del processo. Grazie alla tecnologia Bluetooth utilizzata, ciò è possibile senza ulteriori cablaggi e senza interventi nella comunicazione tra il sensore e il sistema di controllo.