Σχεδίαση και Υλοποίηση Συστήματος Συλλογής Βιομηχανικών Δεδομένων σε Πραγματικό Χρόνο για Ανάλυση και Προληπτική Συντήρηση

Abstract

Είναι σαφές ότι η συλλογή δεδομένων βιομηχανικής παραγωγής είναι πολύ σημαντική, καθώς οι εταιρείες προσπαθούν να προβλέψουν και να βελτιστοποιήσουν τα σχέδια παραγωγής τους. Έχει σημειωθεί μεγάλη πρόοδος στην ανάπτυξη μοντέλων και εφαρμογών λογισμικού που επιτυγχάνουν τα προαναφερθέντα, αλλά χωρίς την συλλογή και επεξεργασία δεδομένων παραγωγής, είναι αδύνατο να εξαχθούν ακριβή συμπεράσματα σε πραγματικό χρόνο.

Η συλλογή αξιόπιστων δεδομένων, σε πραγματικό χρόνο, από τις μηχανές παραγωγής είναι μια από τις πιο σημαντικές πηγές πληροφοριών στην διαδικασία λήψης αποφάσεων σχετικά με διάφορα σχέδια παραγωγής.

Σε αυτή τη διπλωματική εργασία περιγράφεται ο σχεδιασμός, η υλοποίηση και η χρήση ενός Συστήματος Βιομηχανικής Συλλογής Δεδομένων σε Πραγματικό Χρόνο. Το σύστημα θα μπορεί να συνδεθεί με διαφορετικούς βιομηχανικούς αισθητήρες με σκοπό τη συλλογή αξιόπιστων δεδομένων. Τα δεδομένα που συλλέγονται από το σύστημα μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για ανάλυση, απομακρυσμένη παρακολούθηση και βελτιστοποίηση και ρύθμιση της λειτουργίας της μηχανής, για προληπτική συντήρηση.

Το σύστημα προσφέρει πολλούς διαφορετικούς τρόπους συνδεσιμότητας και καλύπτει ένα μεγάλο μέρος της βιομηχανίας. Επίσης έχει μια πλήρως διαμορφώσιμη αρχιτεκτονική που του δίνει τη δυνατότητα προσαρμογής, χωρίς την ανάγκη επιπλέον τεχνικών δεξιοτήτων. Μπορεί να αναπτυχθεί σε σχεδόν οποιοδήποτε βιομηχανικό περιβάλλον με ελάχιστη υποδομή, επιτρέποντας μια γρήγορη και αξιόπιστη εγκατάσταση απόκτησης δεδομένων. Ουσιαστικά πρόκειται για μια πλατφόρμα που μπορεί να φιλοξενήσει εφαρμογές, προσαρμοζόμενες σε κάθε λύση χάρη στον αρθρωτό σχεδιασμό του.

Η παρούσα διπλωματική εργασία περιλαμβάνει έξι κεφάλαια. Το πρώτο κεφάλαιο, «Εισαγωγή», περιέχει μια σύντομη περιγραφή των βασικών χαρακτηριστικών και της αρθρωτής αρχιτεκτονικής του Συστήματος, καθώς και ορισμένες σχεδιαστικές αποφάσεις υψηλού επιπέδου. Στο δεύτερο κεφάλαιο, «Ανάλυση Συστήματος», περιγράφεται η αρχιτεκτονική του συστήματος και η ανάλυση των κυκλωμάτων. Στο τρίτο κεφάλαιο: «Υλοποίηση», ​​παρουσιάζονται η μεθοδολογία και οι τεχνικές που χρησιμοποιήθηκαν στη σχεδίαση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και στην ανάπτυξη του λογισμικού. Στο τέταρτο κεφάλαιο, «Αποτελέσματα», παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των πειραμάτων και αξιολογείται η συνολική απόδοση του συστήματος. Στο πέμπτο κεφάλαιο, «Συμπεράσματα», αξιολογείται το κατά πόσο το σύστημα αποτελεί λύση στο ζήτημα που θίγεται και κατά πόσο καλύπτει τους περιορισμούς και τις προϋποθέσεις που αναλύονται στα πρώτα κεφάλαια. Στο έκτο και τελευταίο κεφάλαιο «Συζήτηση και Σύσταση για Μελλοντική Έρευνα», παρουσιάζονται όλα τα γνωστά προβλήματα και οι περιορισμοί που προέκυψαν κατά τον σχεδιασμό και την υλοποίηση, καθώς και στοιχεία για περαιτέρω ανάπτυξη του συστήματος.