Teollisuusautomaatio on murroksessa ja digitalisaatio muuttaa tapaa, jolla suunnittelemme, valmistamme ja ylläpidämme järjestelmiä. Kaksi keskeistä teknologiaa, jotka ovat teollisuusautomaation kehityksen ytimessä ovat IO-Link ja digitaalinen kaksonen, jotka eivät ainoastaan paranna nykyisiä prosesseja, vaan mahdollistavat täysin uusia tapoja toimia.
IO-Link – Älykkään tiedonsiirron perusta
Perinteisesti anturit ja muut teollisuusautomaation ovat kommunikoineet ainoastaan binäärisellä signaalilla tai yksisuuntaisella analogisella tiedolla. IO-Link muutti tämän. Se on standardoitu, kaksisuuntainen tiedonsiirtotekniikka, joka mahdollistaa älykkään kommunikaation laitteiden ja ohjausjärjestelmän välillä.
Tämä rikas, kaksisuuntainen tiedonsiirto on elinehto mille tahansa modernille automaatiojärjestelmälle. IO-Linkin ansiosta laitteita voidaan konfiguroida etänä, vianmääritys on nopeampaa ja huolto voidaan suunnitella tarkemmin. Mutta missä tämä tieto sitten käytetään tehokkaimmin? Vastaus on digitaalinen kaksonen.
Meiltä laaja valikoima IO-Link -sopivia antureita teollisuuden erilaisiin tarpeiisiin.
Sen sijaan, että IO-Link ainoastaan kertoo esimerkiksi ”on/off” -tilan, se voi välittää kokonaisen tiedonkirjon:
- Prosessidata: Reaaliaikaista tietoa erilaisita tuotannon määreistä, kuten lämpötila, etäisyys tai paine.
- Palveludata: Laitteen asetukset ja konfiguraatiot.
- Tapahtumadata: Virheet, varoitukset tai diagnostinen tieto.
Digitaalinen kaksonen (Digital Twin) – Fyysisen maailman digitaalinen kopio
Digital Twin eli digitaalinen kaksonen on virtuaalinen malli fyysisestä laitteesta, prosessista tai jopa kokonaisesta tuotantolinjasta. Se ei ole vain staattinen 3D-malli, vaan jatkuvasti päivittyvä kopio, joka elää reaaliaikaisesti yhdessä fyysisen vastineensa kanssa. Se luodaan keräämällä tietoa fyysisestä kohteesta, analysoimalla sitä ja päivittämällä virtuaalinen malli vastaamaan fyysistä tilaa tarkasti.
Digitaalisen kaksosen avulla yritykset voivat:
- Simuloida: Testata uusia ideoita tai prosessimuutoksia ilman, että fyysistä tuotantoa tarvitsee keskeyttää.
- Ennakoida: Analysoida laitteen suorituskykyä ja ennustaa mahdolliset viat ennen kuin ne aiheuttavat seisauksia.
- Optimoida: Etsiä parhaita tapoja tehostaa tuotantoa, parantaa laadunvalvontaa tai vähentää energiankulutusta.
Miten IO-Link ja digitaalinen kaksonen toimivat yhdessä?
IO-Link ja digitaalinen kaksonen täydentävät toisiaan. IO-Link ei ole vain kätevä liitäntästandardi – se on perusta ja tiedonlähde digitaaliselle kaksoselle.
Otetaan esimerkiksi näiden kahden liitosta teollisuusrobotti. Sen digitaalinen kaksonen tarvitsee jatkuvaa tietoa robotin toiminnasta, olipa kyseessä moottoreiden lämpötila, liikenopeus tai mekaanisten osien kuluminen. Tämä kaikki data kerätään robottiin liitetyistä älykkäistä antureista, jotka kommunikoivat IO-Linkin kautta masterille, edelleen ohjausjärjestelmään ja pilveen digitaaliselle kaksoselle.
Ilman IO-Linkin kaltaista standardia, joka tarjoaa rikasta, kaksisuuntaista dataa helposti ja luotettavasti digitaalisen kaksosen luominen olisi huomattavasti monimutkaisempaa. IO-Link tekee datasta ”näkyvää” ja hyödynnettävää, jotta digitaalinen kaksonen voi käyttää sitä ennustamiseen ja optimointiin.
Modernin teollisuuden palaset
Yhdessä IO-Link ja digitaalinen kaksonen luovat kokonaisvaltaisen ja älykkään järjestelmän. IO-Link toimii tiedonsiirron mahdollistajana, antaen digitaaliselle kaksoselle elintärkeää dataa ja jatkuvan päivittyvyyden. Kun anturit keräävät dataa ja lähettävät sen IO-Linkin kautta, digitaalinen kaksonen prosessoi sen ja tuottaa arvokasta tietoa ja ennusteita. Tämä synergia auttaa yrityksiä siirtymään reaktiivisesta huollosta ja tuotannosta kohti ennakoivaa ja älykästä toimintaa. Kyse ei ole enää siitä kumpi teknologia valitaan, vaan siitä miten ne yhdessä rakentavat tehokkaan teollisuuden.
