Rūpniecība 4.0 ir panākusi ievērojamu progresu Amerikas Savienotajās Valstīs ar vairāk nekā 36 500 pārtikas un dzērienu pārstrādes uzņēmumiem.Mašīnu-mašīnu (M2M) savienojamība, lielie dati un mašīnmācīšanās tiek strauji pieņemti, lai uzlabotu rentabilitāti nozarē, kuru jau sen raksturo zemas peļņas normas.Sākot ar prognozējamu tehniskās apkopes plānošanu un piegādes ķēdes uzraudzību, beidzot ar izsekošanas datu ģenerēšanu valdības prasībām, nozare 4.0 uzlabo efektivitāti visā uzņēmumā.Dati, kas savākti no viedajiem sensoriem rūpnīcas stāvos, tiek analizēti dažādiem mērķiem, tostarp garšas konsekvencei, loģistikas pārvaldībai, produktu glabāšanas laika prognozēšanai, iepakojuma precizitātei un darbinieku drošībai.
Lai gan pārtikas un dzērienu (F&B) nozare ir atpalikusi no autoražotājiem un enerģijas ražotājiem, ieviešot Industry 4.0, neviena cita nozares kategorija nevarētu no tā gūt lielāku labumu. Lai gan pārtikas un dzērienu (F&B) nozare ir atpalikusi no autoražotājiem un enerģijas ražotājiem, ieviešot Industry 4.0, neviena cita nozares kategorija nevarētu no tā gūt lielāku labumu. В то время как индустрия продуктов питания и напитков (F&B) отстала от автопроизводителей и производителей эненеристрия эне. 0, никакая другая отрасль не может извлечь из этого больше пользы. Lai gan pārtikas un dzērienu (F&B) nozare atpaliek no autoražotājiem un enerģijas ražotājiem, ieviešot Industry 4.0, neviena cita nozare nevar gūt lielāku labumu. Lai gan pārtikas un dzērienu (F&B) nozares apsteidz automašīnu un enerģijas ražotājus 春抱工业 4.0 ziņā, neviena cita nozares kategorija nevar no tā gūt lielāku labumu. В то время как индустрия продуктов питания и напитков (F&B) отстает от автопроизводителей и производителей энеризводителей энеристрия. 0, никакая другая отрасль не может извлечь из этого больше пользы. Lai gan pārtikas un dzērienu (F&B) nozare atpaliek no autoražotājiem un enerģijas ražotājiem, ieviešot Industry 4.0, neviena cita nozare nevar gūt lielāku labumu. Jaunās digitālās tehnoloģijas tagad palīdz pārtikas un dzērienu nozarei veikli reaģēt uz mainīgajām patērētāju prasībām un jaunām iespējām. Jaunās digitālās tehnoloģijas tagad palīdz pārtikas un dzērienu nozarei veikli reaģēt uz mainīgajām patērētāju prasībām un jaunām iespējām.Jaunās digitālās tehnoloģijas tagad palīdz pārtikas un dzērienu nozarei ātri reaģēt uz mainīgajām patērētāju prasībām un jaunām iespējām.Tagad jaunās digitālās tehnoloģijas palīdz restorānu nozarei elastīgi reaģēt uz mainīgajām patērētāju prasībām un jaunām iespējām.Tīmekļa tehnoloģijas arī ļauj nozarei ievērot stingrus valdības noteikumus attiecībā uz pārtikas nekaitīgumu, izsekojamību, uzturvērtību un ilgtspējību.Turklāt tas ļauj uzņēmumiem iegūt konkurences priekšrocības, izmantojot darbības analīzi, lai pieņemtu lēmumus, lai uzlabotu produktivitāti un samazinātu darbības izmaksas.
Viena no bažām, kas atturēja pārtikas un dzērienu nozari no nozares 4.0 pilnīgas pieņemšanas, ir rūpniecisko tīklu ierīču trauslums. Viena no bažām, kas atturēja pārtikas un dzērienu nozari no nozares 4.0 pilnīgas pieņemšanas, ir rūpniecisko tīklu ierīču trauslums.Viena no problēmām, kas neļāva pārtikas un dzērienu nozarei pilnībā pieņemt Industry 4.0, ir rūpniecisko tīklu ierīču trauslums.Viena no problēmām, kas neļauj restorānu nozarei pilnībā izmantot Industry 4.0, ir rūpnieciskā tīkla aprīkojuma neaizsargātība.Un lūk, kāpēc: pārtikas un dzērienu tirgū ir noteiktas stingras higiēnas prasības iekārtām, sistēmām un komponentiem, tostarp ierīcēm, piemēram, rūpnīcas sensoriem, rūpnieciskajiem slēdžiem, izpildmehānismiem un citām tīkla iekārtām.Šīs veselības prasības ir izklāstītas FDA “Cilvēku pārtikas profilaktiskās kontroles” regulā, nodrošinot, ka tiek veikti “saprātīgi piesardzības un piesardzības pasākumi”, lai samazinātu pārtikas piesārņojuma risku.Lai gan ierīces, kas pieslēgtas elektrotīklam, reti nonāk tiešā saskarē ar pārtiku, uz tām vienlīdz attiecas FDA noteikumi, kas dezinfekcijas laikā pakļauj tās augsta spiediena ūdens strūklu iedarbībai, pakļaujot tās skarbajiem tīrīšanas līdzekļiem, tvaikiem, korozijai un mitrumam.Nav grūti saprast, kāpēc rūpnīcu īpašnieki varētu pārdomāt savu lēmumu izvietot jutīgas tīkla iekārtas šajā neideālajā vidē.
Tāpēc tīkla komponentu ražotājiem ir jāuzlabo savas tehnoloģijas.Tas jo īpaši attiecas uz misijai kritiskiem rūpnieciskajiem Ethernet slēdžiem, kas kalpo kā tīkla mugurkauls.Lai gan neveiksmīgs Ethernet slēdzis ir liela problēma komerciālā vidē, pārtikas un dzērienu rūpniecībā tas var izraisīt katastrofālus ražošanas zudumus, valdības atsaukumus, regulējošos naudas sodus un zīmola reputācijas bojājumus.
F&B procesoriem ir vēl viena unikāla problēma. F&B procesoriem ir vēl viena unikāla problēma. У процессоров F&B есть еще одна уникальная проблема. F&B procesoriem ir vēl viena unikāla problēma.Ēdināšanas uzņēmumiem ir vēl viena unikāla problēma.Ražošanā izmantotajiem izejproduktiem parasti ir salīdzinoši īss glabāšanas laiks, jo lielākā daļa no tiem ir bioloģiski ražoti.Ja ražošanas līnijas tiek pakļautas ilgstošai dīkstāvei slēdža darbības traucējumu vai kļūmju dēļ, oriģinālais izstrādājums ir jāutilizē videi draudzīgā veidā.Tas var radīt maksu par cieto atkritumu izvešanu un soda naudu, nemaz nerunājot par ievērojamajām izmaksām pašu izejmateriālu nomaiņai un laiku, kas nepieciešams līnijas tīrīšanai pirms palaišanas.
Līdz ar Industry 4.0 parādīšanos Ethernet slēdži ir pārcēlušies no IT vadības un kontroles drošības jomas uz skarbo realitāti OT veikalā, kur produktivitāti katru dienu apdraud vairāki vides apdraudējumi. Šajā rakstā ir aplūkotas rūpnieciskā Ethernet slēdža īpašības, kas var nodrošināt ilgtermiņa uzticamību pārtikas un dzērienu rūpnīcā. Šajā rakstā ir aplūkotas rūpnieciskā Ethernet slēdža īpašības, kas var nodrošināt ilgtermiņa uzticamību pārtikas un dzērienu rūpnīcā. В этой статье рассматривается, какие качества следует искать в промышленном Ethernet-коммутаторе, который можества следует ность на предприятии F&B. Šajā rakstā ir apskatīts, kādas īpašības meklēt rūpnieciskā Ethernet slēdža gadījumā, kas var nodrošināt ilgtermiņa uzticamību pārtikas un dzērienu iekārtā. В этой статье описывается, какие качества следует искать в коммутаторе Industrial Ethernet, чтобы обеспечить. Šajā rakstā ir aprakstīts, kādas īpašības ir jāmeklē rūpnieciskā Ethernet slēdžam, lai nodrošinātu pārtikas un dzērienu iekārtas ilgtermiņa uzticamību.
Pirms mēs apspriežam rūpniecisko Ethernet slēdžu vērtību pārtikas un dzērienu rūpnīcās, parunāsim par to, ko Ethernet slēdži patiesībā dara.
Ethernet slēdzis darbojas kā starpnieks.Tas saņem datu bloku vai “rāmi” vienā no portiem, nolasa kadra MAC adresi, nosaka galamērķi un nanosekundēs pārsūta datus uz galamērķa portu.Datus var pārsūtīt vienlaikus pa diviem kanāliem ar datu pārraides ātrumu 100 Mb/s (“Ātrais Ethernet”), 1 Gbps (“Gigabit Ethernet”) un arvien vairāk 10 Gbps (“10 Gbit Ethernet”).pārraide katrā virzienā).
Ethernet slēdži ir pārvaldīti vai nepārvaldīti.Vienas vai otras uzstādīšanas iespējas izvēle lielā mērā ir atkarīga no uzņēmuma īpašnieka darbības prasībām.Parasti tīklā ar pamata vadu topoloģiju tiek izmantoti nepārvaldīti slēdži, kas ļauj savienotajām ierīcēm sazināties savā starpā, bet reti ar citām.Nepārvaldīti slēdži nav redzami vai adresējami IP tīklā.Kā plug-and-play ierīces to galvenā priekšrocība ir tā, ka tās nodrošina ātru, zemu izmaksu, bez konfigurācijas instalēšanu un bezproblēmu nomaiņu.Nepārvaldīti slēdži ir noderīgi mazos tīklos, lai pievienotu vairāk portu, kad cita ierīce veic datu pārvaldību, diagnostiku un citas viedās pārvaldības funkcijas.Piemēram, nepārvaldīts slēdzis var pārvaldīt apakšsistēmas, ko izmanto konkrētu komponentu mērīšanai ražošanas līnijā, bet nevar pārvaldīt visaptverošu IP videonovērošanas sistēmas pārvaldību, kas reāllaikā pārraida augstas izšķirtspējas attēlus no rūpnīcas stāva.
Kā norāda nosaukums, pārvaldītais slēdzis ir vieda pārvaldības ierīce.Izmantojot pārvaldītu slēdzi, varat attālināti pārvaldīt, konfigurēt, pārraudzīt tīklu un novērst problēmas, izmantojot tīmekļa pārlūkprogrammas GUI vai SSH/Telnet/Serial CLI.Katram pārvaldītajam slēdzim ir sava IP adrese, tāpēc tas ir redzams kā tīkla dalībnieks.Pārvaldītie slēdži nodrošina arī kopīgus tīklus starp rūpnīcām.
Sarežģītiem tīkliem ar lieku zvanu topoloģiju būs nepieciešami līdzekļi, kas atrodami tikai pārvaldītajos slēdžos.Pārvaldītie slēdži pieļauj liekas topoloģijas gredzenu struktūrās, lai novērstu savienojuma zudumu bez saites kļūmes.Citiem vārdiem sakot, ir jāuzstāda pārvaldāmi slēdži, lai izveidotu tīklu patiesi nepārtrauktai datu pārraidei.Pārvaldītie slēdži nodrošina maršrutēšanas izmaiņas, ja parastā maršrutēšana neizdodas.Laiks, kas nepieciešams, lai tīklā atrastu un izmantotu jaunu maršrutu, ko dažkārt dēvē par pārslēgšanās vai atkopšanas laiku, ir galvenais pārslēgšanās veiktspējas parametrs. Tā kā apstrādē tiek izmantots redundants tīkls, jūsu atlasītajam pārvaldītajam slēdzim ir jāatbalsta Ethernet gredzena aizsardzības slēdža protokols, kas nodrošina tīkla atkopšanas laiku <50 ms. Tā kā apstrādē tiek izmantots redundants tīkls, jūsu atlasītajam pārvaldītajam slēdzim ir jāatbalsta Ethernet gredzena aizsardzības slēdža protokols, kas nodrošina tīkla atkopšanas laiku <50 ms.Tā kā apstrādes laikā notiek tīkla dublēšana, jūsu izvēlētajam pārvaldītajam slēdzim ir jāatbalsta Ethernet gredzena aizsardzības slēdža protokols, lai tīkla atkopšanas laiks būtu mazāks par 50 ms.Ņemot vērā redundantu tīklu kritisko raksturu apstrādes laikā, jūsu izvēlētajam pārvaldītajam slēdzim ir jāatbalsta Ethernet Ring Protection Switch protokols, kas nodrošina tīkla atkopšanas laiku, kas ir mazāks par 50 ms.
Standarta komerciālā līmeņa Ethernet slēdži neiztur rūpniecisku izmantošanu, pat ja tie ir ievietoti skapī.Komerciālie slēdži ir paredzēti uzstādīšanai mājās vai uzņēmumos, un tie nav aizsargāti pret augsta līmeņa EMC, triecieniem, vibrāciju un mitrumu vai citiem vides apdraudējumiem.Tie ir paredzēti šauram temperatūras diapazonam un izmanto vienu maiņstrāvas barošanas avotu.
No otras puses, rūpnieciskie Ethernet slēdži ir paredzēti skarbiem apstākļiem, neatkarīgi no tā, vai tas ir pārtikas un dzērienu rūpniecībā, rafinēšanas rūpnīcās vai automobiļu ražotājiem.Izgatavots no augstas kvalitātes komponentiem, tas pārspēj komerciālos modeļus siltuma izkliedes, elektromagnētiskās savietojamības un kalpošanas laika ziņā.Maiņstrāvas vietā tie palielina uzticamību ar ārēju lieku līdzstrāvas barošanas avotu.Izturīgi pret triecieniem, EMC, mitrumu, gāzēm, ķimikālijām, koroziju un putekļiem, Industrial Ethernet slēdžus var uzstādīt gandrīz jebkurā skarbā vidē, temperatūrā no -40°C līdz 70°C.Nepieciešams izturīgs metāla korpuss, un noslēgtie ūdensnecaurlaidīgie savienotāji nesaplīsīs, ja ierīce tiks pakļauta spēcīgai vibrācijai.
Viens no šiem ūdensizturīgo savienotāju veidiem tiek saukts par M12, kur M apzīmē metrisko un 12 apzīmē vītnes ārējā diametra garumu, kas ir 12 mm.Tā kā tie ir apaļi, tie var izturēt lielu strāvu un tos ir vieglāk iegūt ar iekļūšanas aizsardzības (IP) vērtējumu nekā standarta taisnstūrveida savienotāji, jo tie ir izturīgāki pret netīrumiem, smiltīm un ūdeni, kas var izraisīt koroziju un citas problēmas.Tas viss padara M12 Ethernet slēdžus ideāli piemērotus pārtikas un dzērienu rūpniecībai.Turklāt M12 savienotājiem ir dažādi kontaktu piešķīrumi atkarībā no signālu veida un skaita, savienojuma un koda.Lielākajai daļai Gigabit M12 Ethernet savienotāju ir X kods, lai nodrošinātu ātrdarbīgu datu pārsūtīšanu bez kļūdām.Metāla krusts (X forma) savienotājā droši atdala četrus datu pārus.
Skarbā industriālā vidē bieži ir nepieciešami uz DIN sliedes montēti Ethernet slēdži attālos skapjos vai galvenajos vadības skapjos.Izmantojot šo metodi, pievienotajām ierīcēm ir jāizmanto gari un apjomīgi kabeļi.Papildus papildu izmaksām un sarežģītībai kabeļu vadīšana visā objektā var radīt paklupšanas un kritiena risku.Izturīgais IP67 (ūdensizturīgais) metāla korpuss apvienojumā ar M12 savienotāju ļauj Ethernet slēdzi uzstādīt pie sienas vai uzstādīt uz mašīnas ārpus vadības skapja, tādējādi samazinot kabeļu garumu un novēršot nepieciešamību iegādāties lielāku skapi. Metāla korpusi arī izturēs instrumentu un iekārtu radītus triecienus ēdienu un dzērienu apstrādes vidē, kā arī saglabās visaugstākos drošības un higiēnas standartus. Metāla korpusi arī izturēs instrumentu un iekārtu radītus triecienus ēdienu un dzērienu apstrādes vidē, kā arī saglabās visaugstākos drošības un higiēnas standartus.Metāla korpusi ir arī izturīgi pret instrumentiem un iekārtām pārtikas un dzērienu vidē un atbilst augstākajiem drošības un higiēnas standartiem.Metāla korpuss iztur arī pārtikas rūpniecības instrumentu un iekārtu ietekmi un atbilst augstākajiem drošības un higiēnas standartiem.Slēdža korpusa gludās malas novērš baktēriju augšanu un ūdens uzkrāšanos.
Tīkla slēdži bieži tiek ignorēti, taču tie ir svarīga tīkla mīklas sastāvdaļa.Pareizā tīkla slēdža izvēle pārtikas vai dzērienu ražotnei ir atkarīga no tīkla lieluma, sarežģītības, trafika un savienojumu skaita.Tālāk ir norādītas citas rūpnieciskās slēdža funkcijas, kas var palīdzēt atbalstīt slēdža lomu tīkla infrastruktūrā, lai gan saraksts nebūt nav pilnīgs.
High Power over Ethernet (PoE) BudgetPoE apvieno datus un jaudu, izmantojot vienu Ethernet kabeli, samazinot instalācijas sarežģītību un ilgtermiņa uzturēšanas izmaksas.Pārvaldītais slēdzis nodrošina ar IEEE 802.3at/af saderīgas barošanas ierīces (PD) ar 30 W jaudu uz vienu portu un kopējo PoE budžetu 240 W.M12 pārvaldītais PoE Ethernet slēdzis palīdz vienkāršot jūsu sakaru infrastruktūru, samazinot nepieciešamo papildu aprīkojuma, vadu un kontaktligzdu skaitu.Lai taupītu enerģiju, daudzi M12 pārvaldītie slēdži atbalsta arī PoE plānošanas un PoE droseles funkcijas, lai iestatītu PoE izejas signāla ilgumu un nepieciešamo jaudu.Izvēloties slēdzi, izvēlieties tādu, kas ļauj individuāli pielāgot katrā portā pieejamo jaudu, lai tas atbilstu precīzām katras pievienotās ierīces prasībām, tādējādi optimizējot slēdža PoE budžetu.
Vairāki Gigabit Ethernet porti Ethernet slēdzis ar vairākiem 1G augšupsaitiem ir obligāts, uzstādot vai jauninot tīklu — jo vairāk portu, jo tas ir drošāks nākotnē.Papildu gigabitu pieslēgvietas atvieglo paplašināšanu un nodrošina nepieciešamo elastību.
Layer 3 Lightweight Managed Switches Layer 3 Lightweight Managed Switches (LL3) ir pieejama alternatīva pilnajam Layer 3 slēdzim un Layer 2 slēdžu jauninājumam.Tas var pieņemt lēmumus, pamatojoties uz IP adresēšanu un statiskām politikām, kas ir līdzīgas 3. slāņa slēdžiem.Atšķirība ir tāda, ka slēdzis Lightweight Layer 3 neatbalsta maršrutēšanas protokolus, tikai statisko maršrutēšanu.Vienkāršotie 3. slāņa slēdži ļauj izveidot VLAN, VLAN maršrutus un IP maršrutus, pamatojoties uz statiskiem maršrutiem.
Kiberuzbrukumi pārtikas rūpniecībai ir strauji pieauguši, un kopš 2017. gada izpirkuma programmatūra ir skārusi vismaz piecus lielākos pārtikas uzņēmumus. Vieglie 3. slāņa slēdži uzrauga un uzrauga tīklu, lai varētu izslēgt aktīvos draudus.Daudzi Ethernet slēdži nodrošina visaptverošu tīkla drošību, atbalstot vairākus lietotāju kontus, ACL, RADIUS, TACACS+, SSH, HTTPS/SSL, IP Source Guard, 802.1x un citus.
Pakalpojuma kvalitāte (QoS) Daudzi pārvaldītie slēdži atbalsta pakalpojuma kvalitāti, ko izmanto, lai iedalītu tīklā atzīmētos trafika veidus dažādās pakalpojumu klasēs.To darot, tie samazina tīkla pārslodzi, samazinot vai ierobežojot zemas prioritātes trafiku maksimālās satiksmes periodos.Satiksmes maršrutēšana samazina vai novērš sastrēgumus kritiskajās tīkla daļās.Turklāt pārvaldītos slēdžus var izmantot kā VLAN, lai izolētu ierīces, kas ir jutīgas pret augstāku trafika līmeni, samazinot sadursmes un resursu zudumus, kas darbojas kā LAN segmenti.Ethernet slēdzis ar QoS un VLAN palīdzēs nodrošināt sakaru tīkla drošību nākotnē.
Iekļūšanas aizsardzība (IP) 67 IP67 novērtējums nozīmē, ka korpuss aizsargā iekšējo aprīkojumu no ūdens un putekļu kaitīgās ietekmes.Rūpnieciskie slēdži ar IP67 novērtējumu nodrošina aizsardzību pret putekļiem un pārtikas vai atkritumu daļiņām, kas iesprostoti cietās daļiņās.Apvienojumā ar šļūtenes izsmidzināšanas ūdensizturību ir viegli saprast, kāpēc integratori saviem pārtikas un dzērienu tīkliem izvēlas IP67 pārvaldītos M12 slēdžus.
Pareizo industriālo Ethernet slēdžu izvēle ir svarīga jūsu rūpnieciskā tīkla uzticamības, drošības un izmaksu efektivitātes nodrošināšanas sastāvdaļa.
Sponsorētais saturs ir īpaša maksas sadaļa, kurā nozares uzņēmumi nodrošina kvalitatīvu, objektīvu, nekomerciālu saturu par pārtikas inženieriju auditoriju interesējošām tēmām.Visu sponsorēto saturu nodrošina reklāmas uzņēmumi.Vai vēlaties piedalīties mūsu sponsorētā satura sadaļā?Sazinieties ar vietējo pārstāvi.
Pievienojieties uzņēmumam Hixson Architecture & Engineering mūsu 25. ikgadējā Nākotnes pārtikas rūpnīcas vebināram Kapitāla projektu īstenošana piegādes ķēdes vidē, kurā tiks pētītas projektu īstenošanas problēmas piegādes ķēdes traucējumu laikmetā.
Apvienojot zinātnisko dziļumu ar praktiskumu, šī grāmata kalpo kā instruments maģistrantiem, kā arī strādājošiem pārtikas inženieriem, tehniķiem un pētniekiem, kuriem nepieciešama jaunākā informācija par transformācijas un saglabāšanas procesiem, kā arī par procesu kontroli un fitosanitārajām tēmām.