4月14日至16日,2021慕尼黑上海電子展在上海新國際博覽中心隆重舉辦。作為電子行業(yè)每年初必不可少的開年盛宴,本屆展會匯聚了眾多國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)電子企業(yè)加入,為現(xiàn)場觀眾打造出未來智慧城市中物聯(lián)網(wǎng)、智慧工廠與智慧出行等多方面的體驗。全球領(lǐng)先的電子元器件和解決方案知名廠商村田制作所(以下簡稱“村田”)亮相本屆展會,展示其在智慧工廠領(lǐng)域的產(chǎn)品和技術(shù)布局,吸引了眾多行業(yè)人士和媒體的注意。
推進(jìn)智慧工廠的技術(shù)是構(gòu)建智慧城市生態(tài)的核心
智慧工廠是工業(yè)智能化發(fā)展的重要實踐模式,它運用支持物聯(lián)網(wǎng)的傳感器、預(yù)測分析、建模、大數(shù)據(jù)及其他先進(jìn)的自動化技術(shù)來提高制造效率,通常也被稱作“工業(yè)4.0”。智慧工廠有利于整合車間決策,通過信息技術(shù)(IT)和運營技術(shù)(OT)的互聯(lián)生態(tài)系統(tǒng),將實時采集的數(shù)據(jù)與供應(yīng)鏈的其他環(huán)節(jié)同步。推動智慧工廠發(fā)展的技術(shù)多種多樣,其中以四大核心技術(shù)為關(guān)鍵,分別是傳感器、5G連通性、大數(shù)據(jù)和人工智能(AI),以及云計算或邊緣計算,這四種技術(shù)將大幅改寫智慧工廠的未來,同時也是構(gòu)建智慧城市生態(tài)的核心。
作為業(yè)界知名的電子元件制造商,村田深諳智慧工廠自動化是在當(dāng)前快節(jié)奏的制造環(huán)境中取得競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵要素,因此在部署構(gòu)建智慧工廠自動化解決方案方面一直積極走在行業(yè)前列,并積累了豐富的經(jīng)驗,能夠協(xié)助制造商實現(xiàn)向智慧工廠自動化的無縫遷移。本次展會,村田就展示了多個成熟的技術(shù)和應(yīng)用案例,引來眾多觀眾駐足了解。
發(fā)力預(yù)測性維護(hù)的RTLS系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測方案
預(yù)測性維護(hù)是智慧工廠自動化中需求量較大的應(yīng)用,這是一種運用針對實時數(shù)據(jù)的預(yù)測分析算法的維護(hù)策略,用來主動識別潛在的問題區(qū)域,以提供合適的問題解決方案,是推動工業(yè)4.0所不可或缺的工具,并為更高效、智能、安全的制造業(yè)鋪平道路。
村田研發(fā)的室內(nèi)實時定位系統(tǒng)(RTLS)致力于提高定位精度,整合了基礎(chǔ)定位設(shè)備、傳感器、邊緣計算網(wǎng)關(guān)以及云端應(yīng)用,融合了位置、時間和傳感器數(shù)據(jù)等多元信息,定位精度可達(dá)厘米級,深度測量位置、方向和速度等數(shù)據(jù),能夠提供面向工廠等專業(yè)領(lǐng)域的整體解決方案。例如,這套系統(tǒng)可以監(jiān)控工廠內(nèi)的各項環(huán)境數(shù)據(jù),定位追蹤各生產(chǎn)要素,從而精確控制生產(chǎn)流程,保障生產(chǎn)安全,提高產(chǎn)品品質(zhì)。它能夠持續(xù)監(jiān)控設(shè)備運行狀況,借助AI程序的分析,可以及早進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng),還可以監(jiān)測車間內(nèi)溫濕度、噪音、光照等數(shù)據(jù),確保安全、適宜的工作環(huán)境。
村田基于振動傳感器+無線通信模塊的旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測方案,可監(jiān)控主要旋轉(zhuǎn)機械和其他工業(yè)機械的振動數(shù)據(jù)和表面溫度。傳感器節(jié)點中的嵌入式處理器可通過網(wǎng)關(guān)以無線方式發(fā)送數(shù)據(jù)。無線振動傳感器節(jié)點和網(wǎng)關(guān)支持用于診斷目的和預(yù)測性維護(hù)的信號測量和數(shù)據(jù)提供等,包括早期檢測機器故障,減少工程人工和維護(hù)成本,最大限度地減少停機時間、提高運行可靠性以及加強工人人身安全的保障。
舉例來說,村田的這套旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測方案可以運用在工廠電機的預(yù)測性維護(hù)。將村田振動傳感器安裝在電機上,可以測量電機從低頻到高頻的各種振動,并將振動量和表面溫度量化,以報告機器在運行時的平穩(wěn)或不平穩(wěn)程度。通過跟蹤和記錄溫度變化趨勢,再運用人工或無線連接方式,通過數(shù)據(jù)分析設(shè)備來傳輸數(shù)據(jù),工廠管理人員就能得知何時機器部件的運行溫度高到足以導(dǎo)致問題,并在災(zāi)難性故障發(fā)生之前解決這些問題,從而避免故障后停機的發(fā)生,提高日常維護(hù)的效率,延長工業(yè)機械的使用壽命,降低維護(hù)成本。
把資源效率推向極致的電源方案和微型電池
村田還能提供針對智能工廠設(shè)備的電源方案,具備高可靠性,高功率密度,高效率,小體積等特性,可有效幫助客戶實現(xiàn)節(jié)能省電,降低生產(chǎn)成本。該套方案是村田專為幫助工程師簡化系統(tǒng)設(shè)計,提高產(chǎn)品壽命,設(shè)計高性能設(shè)備而打造的一體化電源解決方案,它建立起了從ACDC前端到負(fù)載端的整體解決方案,在提高效率、易于使用的同時,又節(jié)省了成本。
村田的微型電池?fù)碛?0多年的技術(shù)開發(fā)和制造經(jīng)驗以及先進(jìn)的設(shè)計和生產(chǎn)技術(shù),取得了ISO 9001/14001認(rèn)證,在性能和可靠性方面表現(xiàn)出色,可提供CR(鈕扣型二氧化錳鋰電池),SR(氧化銀電池)和LR(堿性鈕扣電池)等多種產(chǎn)品陣容。在持續(xù)的業(yè)務(wù)發(fā)展歷程中,村田的微型電池產(chǎn)品被不斷應(yīng)用于各領(lǐng)域,充分滿足車載、醫(yī)療、IoT及工廠自動化、家電、復(fù)印機、電子貨架標(biāo)簽、POS系統(tǒng)等多元化的市場要求。
村田電池是全球搶先制造無汞SR電池的制造商,早在2004年村田電池的前身索尼電池就開始量產(chǎn)無汞SR電池,又在2009年,實現(xiàn)了LR電池的無汞化,為減少環(huán)境污染做出了突出貢獻(xiàn)。SR電池采用村田獨特的特殊板材處理和封口技術(shù),實現(xiàn)了優(yōu)越的耐漏液性,并具備優(yōu)越的放電穩(wěn)定性。LR電池性價比出色,采用獨特技術(shù)防止泄漏和膨脹,安全性高,兼具優(yōu)越的放電穩(wěn)定性和重負(fù)荷脈沖特性。
如今,村田的微型電池還在持續(xù)創(chuàng)造新的未來?;谧钚碌奈锫?lián)網(wǎng)趨勢,為滿足客戶需求,村田新開發(fā)了適用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的“大電流型”、“準(zhǔn)耐熱型”硬幣型鋰電池產(chǎn)品?!按箅娏餍汀庇矌判弯囯姵馗纳屏素?fù)載特性,適用于采用LPWA通信方式的物流和資產(chǎn)管理用跟蹤設(shè)備、戶外基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境監(jiān)測傳感器等領(lǐng)域?!皽?zhǔn)耐熱型”硬幣型鋰電池憑借村田面向車載應(yīng)用多年積累的耐熱技術(shù),覆蓋比標(biāo)準(zhǔn)型更廣的溫度范圍,適用于智能電表等戶外物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、工廠自動化、車載等廣泛用途。
傳感器和標(biāo)簽產(chǎn)品為IIOT的推進(jìn)實施保駕護(hù)航
大多數(shù)工業(yè)系統(tǒng)都依賴于傳感器,以獲得自動化所需的數(shù)據(jù)。只有當(dāng)傳感器能夠準(zhǔn)確跟蹤溫度、應(yīng)變、位置和壓力等變量參數(shù)時,IIoT(工業(yè)物聯(lián)網(wǎng))才能成功實施,因此傳感器可以說是IIoT結(jié)構(gòu)中最重要的要素之一。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)的傳感器能夠從制造設(shè)施中的多個點收集和通信大量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)發(fā)到云端,進(jìn)而用于進(jìn)行決策和分析。
村田基于Crocus Technology專利MLU?技術(shù)的TMR隧道磁阻傳感器具有優(yōu)異的線性度和溫度穩(wěn)定性,穩(wěn)定的磁場感應(yīng)特性,超薄小尺寸等優(yōu)良特性。該系列產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)50mT線性磁場感應(yīng)范圍,小于0.5%的優(yōu)異的線性誤差特性,分辨率高達(dá)5mA的電流檢測能力,360°絕對位置檢測量程,同時實現(xiàn)小于0.25°的角度誤差能力。該系列產(chǎn)品還擁有多封裝、多尺寸可選,如可用于非接觸式電流檢測的CT100系列,接觸式電流檢測的CT110系列,以及非接觸式旋轉(zhuǎn)位置檢測的CT310系列,典型的應(yīng)用領(lǐng)域包括配電系統(tǒng)非接觸式電流檢測、伺服電機系統(tǒng)、高精度液位計、非接觸式旋鈕等場景。
本屆展會上,村田還帶來了RFID標(biāo)簽在智慧工廠中的應(yīng)用展示。RFID技術(shù)將在未來的智慧工廠中發(fā)揮重要作用,它使設(shè)備能夠通過無線電波與云端托管的制造系統(tǒng)進(jìn)行實時通信。智慧工廠的第一步是管理每個產(chǎn)品的生產(chǎn)記錄,使用條形碼和二維碼無法對物品進(jìn)行一對一管理,村田的超小型RFID標(biāo)簽則可以實現(xiàn)物品級別的管理,它體積小巧,可內(nèi)置于產(chǎn)品中,用于PCB板、小型物品或工廠刀具/工具等管理,有序追溯生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率。
例如,在制造過程中,可將產(chǎn)品的序列號、型號、制造工藝和其他可定制的單個產(chǎn)品信息寫進(jìn)村田RFID標(biāo)簽,作為標(biāo)準(zhǔn)SMT(表面貼裝技術(shù))部件安裝在PCB上,即可在制造、運輸或維修的任何一個環(huán)節(jié)安全訪問和更新這些信息,實現(xiàn)生產(chǎn)制造流程追蹤。如今,從制造、物流到售后的整個供應(yīng)鏈都越來越重視物品追蹤,從而改善客戶服務(wù)。通過利用超小型標(biāo)簽,RFID的使用場景將不僅限于工廠和物流中心,還可以擴(kuò)展到零售商店和售后市場,例如奢侈品的灰色市場控制、醫(yī)療設(shè)備和電動工具的自動設(shè)置和防誤用、退貨時的可追溯等。
當(dāng)今的制造業(yè)已不再是勞動密集型產(chǎn)業(yè),運營技術(shù)(OT)和信息技術(shù)(IT)的融合至關(guān)重要。在先進(jìn)的電子材料、電子部件,以及多功能、高密度模塊的設(shè)計、制造和供應(yīng)方面,村田一直處于業(yè)界領(lǐng)先地位,是制造商值得信賴的合作伙伴。本屆慕尼黑上海電子展上,村田呈上的技術(shù)盛宴為智慧工廠的建設(shè)提供了積極思路和全方位解決方案,不斷引領(lǐng)智慧工廠的發(fā)展方向。