导读
对于传统轮胎制造商来说，轮胎制造和管理过程仍存在着低效、高成本、难监管等问题，数字化的匮乏严重阻碍了关键数据的采集与分析，无法及时有效进行优化管理与决策，轮胎厂的数智转型是解决这些问题的关键。
典型案例分享
丨丨 疏通采输“结节” 丨丨工业无线方案让轮胎厂数智转型畅通无阻
WISE-4000
项目背景
现代工厂流程自动化始于产线设备互通互联及数字化，以整体设备效率管理(OEE)、能耗及品质管控。因此，数字化的匮乏严重阻碍了关键数据的采集与分析，无法及时有效进行优化管理与决策。同时，依靠人工进行生产巡检，工厂经理通常会在异常和中断情况发生后才能接到通知，这也就导致瑕疵产品产生及大量浪费，而设备停机时间过长，也严重影响生产进程与效率。
在轮胎制造过程中，混合材料配方之前的温度、湿度和流量控制是影响轮胎品质的关键因素。轮胎生产过程通常结合了两种主要类型的制造：第一种为流程/分批生产，每一批的成分和化学性质均不同，因此，数据可视化对于生产过程控制极为必要；另一种则为离散生产，它涉及单个组件和最小变化，但需要整个制造过程的数字化方可实现。
然而，对于布满传统基础设施的传统轮胎制造商来说，面对生产不可中断需求，离线设备升级是非常困难的。相应的，如设备操作员仍然依赖纸质记录巡检信息，现场工程师仍然手动监控设备操作，不仅耗时且容易出错，也将会产生高昂的人力成本及维护成本。
WISE-4000
系统需求
为了提高现场设备的管理效率，必须对设备和环境数据进行数字化，以实现实时可视化和集中管理。同时，为优化OT管理，还需精准采集能耗和变压器操作等的综合数据，以有效提高生产效率。
因此，汽车轮胎制造商需要关键过程、参数阈值、设备状态以及环境温/湿度数据的无线解决方案。然而，制造商的生产线主要由离线设备组成，这些设备安装在相距较远的地方，因此安装网络电缆进行连接是不切实际的。
为了解决这些问题，制造商希望能够在不中断操作或不需要额外布线的情况下部署解决方案。理想情况下，他们希望无线I/O模块能够与现有设备集成，用于数据采集和传输。为了在预算范围内升级工厂，该解决方案还需要具有成本效益，并且易于安装，以便远程监控&智能分析工厂数据。
WISE-4000
项目实施
WISE-4220-S231
·2.4G Wi-Fi物联网无线模块，带温湿度传感器
WISE-4220 + WISE-S214
·2.4G Wi-Fi物联网无线模块I/O + 4AI/4DI无线模块I/O
WISE-4051
·8DI 2.4G Wi-Fi物联网无线I/O与1RS-485
WISE-4060
·4DI/4Relay 2.4G Wi-Fi物联网无线I/O
WISE-4000
系统说明
本项目采用研华WISE-4220-S231、WISE-4220 +WISE-S214和WISE-4051无线I/O模块作为数据采集装置，WISE-4060-B模块作为报警提供端。
WISE-4220作为一款物联网无线感知模块，可以与不同的I/O板匹配，同时WISE-4060支持继电器输出。上层监控系统用于设置不同告警值阈值，当达到阈值时，系统将通过WISE-4060向告警设备发送告警信号，方便现场即时管理。数据通过Modbus传输至MES/SCADA系统，并通过MQTT协议传输到私有服务器/云端。
无线数据采集模块WISE-4220- S231可将WISE-4220与温湿度传感模块相结合，通过Modbus TCP协议将本地传感数据转换为用于远程应用的智能数据。轮胎制造商选择WISE-S214也正是因为大多数传感器不支持RS-485 + Modbus，只传输模拟电压信号，而WISE-4051模块可以直接从混合设备中获取Modbus RTU支持、RS-485接口、流量传感器数据。这样可以将下板I/O采集到的信号通过Modbus协议传输到上板，与管理平台无缝集成。
WISE-4000
系统架构
WISE-4000
方案价值
汽车轮胎制造商成功地实施了远程监控系统，大幅降低了能耗，优化了系统可用性，并有效提高轮胎产品质量。本次项目实施分为三个阶段：
第一阶段
采集生产线数据，用于远程可视化及设备状态监控
第二阶段
通过环境及能耗数据优化工作场所安全&能源效率
第三阶段
构建报警解决方案，实时管理流程异常
研华WISE系列无线通讯模块支持多种I/O及即插即用功能，可在室内外环境中灵活部署。同时，该系列模块还可用于传统设备联网升级，对基础设施进行全面的远程监控，包括监控生产/存储环境、设施能耗和效率以及制造过程参数等。
由于成功实现了全面设备联网和远程操作监控，该轮胎制造商决定将研华的解决方案扩展到其他研发中心和生产设施，包括中国的四家工厂。通过为各种PLC提供广泛的支持，研华的无线通信模块消除了复杂的施工和布线工作，使制造商能够快速升级工厂能力，同时节省安装时间和成本。
Why Advantech
研华科技作为全球智能系统产业的领导厂商，提供广泛且成熟工业物联网产品组合方案，可以轻松配置，满足不同场域下的复杂应用需求。对于制造自动化应用，研华提供全面的网络基础设施和无线通讯设备，包括边缘传感器、数据网关和服务器存储设备等。
此外，研华还可以根据客户的具体使用要求，协助客户弹性集成及扩展。从硬件组件到集成系统，研华产品都易于部署，操作便捷、运行可靠，高度兼容、灵活扩展。
