Il tema dell'Industria 4.0 sta creando grandi aspettative. Le aziende stanno cercando di utilizzare la digitalizzazione per aumentare la produttività e ridurre i costi, garantendo al contempo qualità e affidabilità. I sensori intelligenti sono quelli che forniscono la base. A differenza della tecnologia convenzionale, i sensori intelligenti possono fare di più che monitorare e inviare valori di misura in modo affidabile. Ancora più importante, forniscono anche dati rilevanti che possono essere utilizzati per mettere in moto l'ottimizzazione dei processi e l'aumento dell'efficienza.
Un'ampia gamma di strumenti di misura di ENDRESS+HAUSER soddisfa già i criteri del sensore 4.0. Le linee di trasmettitori di pressione Cerabar e Deltabar illustrano come gli strumenti creino un significativo valore aggiunto per gli utenti attraverso una maggiore connettività, la diagnostica interna, le funzioni di verifica e monitoraggio e la comunicazione diretta con il cloud.
I modelli standard sono integrati con le notifiche di diagnostica e il collegamento diretto alla documentazione (codice a matrice di dati sulla targhetta). Le funzioni opzionali Bluetooth® e Heartbeat Technology coprono i criteri di connettività e la generazione di notifiche di avvertimento. E per implementare il concetto di big data per il data mining, Endress+Hauser sta utilizzando la piattaforma Netilion IIoT basata su cloud. Il risultato è che il sensore intelligente 4.0 permette agli operatori degli impianti di sfruttare il potenziale di sicurezza e produttività dei loro sistemi.
CARATTERISTICHE DEI SENSORI 4.0
Per essere classificato come 4.0, un sensore deve presentare diverse caratteristiche:
- Ha bisogno di connettività e capacità di comunicazione per scambiare informazioni con altri sensori e la rete attraverso un secondo canale, oltre a fornire i valori di misura. Le tecnologie wireless stanno diventando sempre più importanti in questo scenario.
- Offre funzioni di manutenzione e operazioni intelligenti, come l'autodiagnostica per la verifica e il monitoraggio. I risultati generati da queste funzioni devono essere documentati ai fini della tracciabilità e della conformità.
- Anche la documentazione digitale è importante. Tra le altre cose, la documentazione dello strumento è ora memorizzata virtualmente, fornendo un modo veloce e affidabile per localizzarla in qualsiasi momento.
STRUMENTI INDUSTRY 4.0-READY
Gli strumenti Industry 4.0-ready di Endress+Hauser, come la linea di sensori di pressione Cerabar e Deltabar, possiedono tutte le caratteristiche menzionate.
Con questi trasmettitori di pressione, Endress+Hauser rende possibile sfruttare appieno il potenziale dell'Industria 4.0. Il fondamento è la trasmissione sicura dei dati forniti da queste linee di strumenti, perché questo è l'unico modo per mantenere gli impianti in funzione in modo affidabile. La connessione Bluetooth® tra i trasmettitori e l'app Endress+Hauser SmartBlue utilizza uno speciale protocollo di crittografia come forma di sicurezza informatica, per esempio. La manipolazione durante la connessione tra l'app e lo strumento può essere eliminata. Insieme al nuovo concetto operativo uniforme di Endress+Hauser, la connettività Bluetooth® offre grandi vantaggi, soprattutto quando si tratta di punti di misura di difficile accesso.
ASSISTENTI DIGITALI
Gli assistenti digitali danno a questi trasmettitori di pressione un'interfaccia intuitiva, rendendo facile per gli utenti la messa in servizio degli strumenti in loco con un tablet o uno smartphone. Gli assistenti digitali sono stati sviluppati per la messa in servizio dei punti di misura SIL specificamente per soddisfare i severi requisiti di sicurezza di industrie come quella chimica, petrolchimica e Oil&Gas. Questo assicura che nessun passo venga trascurato e che tutti i parametri rilevanti siano impostati, prevenendo così configurazioni errate che, nel peggiore dei casi, possono portare a incidenti o interruzioni della produzione.
DIAGNOSTICA INTEGRATA
Un aspetto cruciale dell'ottimizzazione del processo non è solo la misura affidabile dei valori di processo, ma anche l'accoppiamento delle informazioni e la loro trasmissione ai livelli superiori del sistema. Non appena si presenta l'opportunità della diagnostica, gli operatori dell'impianto richiedono la condizione ideale dello strumento, il che significa che il dispositivo controlla completamente se stesso senza che l'operatore debba pensarci. La Heartbeat Technology di Endress+Hauser, integrata in questi trasmettitori di pressione, assicura che questa condizione ideale si avvicini alla realtà. La diagnostica permanente, comprese le notifiche con testo chiaro in linea con NE 107, è solo il primo passo. Un display rivisto, che cambia colore da verde a rosso in caso di malfunzionamento, fornisce un'indicazione chiara e visibile di un guasto direttamente nel sistema.
VERIFICA DEGLI STRUMENTI 24 ORE SU 24
La sequenza di operazioni di Heartbeat Verification basata su app conduce l'utente passo dopo passo attraverso la verifica dello strumento, che è disponibile 24 ore su 24. I risultati della verifica possono essere visualizzati in un protocollo, e quindi documentati. Non è richiesta la rimozione dello strumento e il processo non deve essere interrotto. Un passo successivo riguarda le funzioni integrate di monitoraggio Heartbeat che utilizzano informazioni aggiuntive dal sensore per rilevare, per esempio, la sottotensione.
DIAGNOSTICA STATISTICA DEI SENSORI NEL CLOUD
Un'altra nuova funzionalità integrata è la diagnostica statistica del sensore, che analizza il rumore del sensore per rilevare varie anomalie di processo. Questo potrebbe includere se le valvole sono chiuse dopo la verifica dello strumento, indicando così l'assenza di pressione dello strumento, o l'esistenza di linee d'impulso intasate. L'analisi del rumore del sensore, in particolare, nasconde un notevole potenziale. La nuova generazione di strumenti offre l'opportunità di rendere il rumore del segnale disponibile in forma digitale e di inviarlo a un cloud di rete dove le informazioni possono essere elaborate con altri dati di processo e con gli algoritmi giusti. Questo crea l'opportunità di rilevare perdite nei tubi, cavitazione nel processo o aria trascinata nel mezzo. L'analisi del rumore può anche fornire informazioni riguardanti strumenti di processo rotanti come pompe o miscelatori.
Autore: Peter Dietrich, Head of Central Functions Marketing and Product Marketing for Solutions and Digitalization
and Analytical Measurement Technology, Endress+Hauser
