Buradasın
Fabrika Keşfet Söyleşileri: MES Sistemlerinde Makine-Ekipman Haberleşmesi
youtube.com/watch?v=Pn03SKQpsDwYapay zekadan makale özeti
- Kısa
- Ayrıntılı
- "Fabrika Keşfet Söyleşileri" programının üçüncü oturumu, Burak Cebel (Elektronik AR-GE Yönetici), Mert Bilgisel (Elektronik AR-GE Yönetici Yardımcısı), Anıl Atalay (Mühendis) ve Ozan Bey gibi teknoloji uzmanlarının katıldığı bir sohbet formatındadır.
- Video, MES (Manufacturing Execution System) sistemlerinde makine-ekipman haberleşmesi konusunu ele almaktadır. Konuşmacılar, farklı makinelerden veri toplama yöntemleri, PLC sistemlerinden veri alma, Ethernet, TCP/IP, Modbus, Profibus, Profinet gibi iletişim protokolleri, OPC server kullanımı ve harici sensörlerle veri toplama teknikleri hakkında detaylı bilgiler paylaşmaktadır. Ayrıca, makine duruş nedenlerini sisteme tanımlama, robotik sistemlerin esneklik sorunları ve manuel üretim noktalarının MES sistemlerine entegrasyonu gibi konular da ele alınmaktadır.
- Videoda, yaşlı makinelerden alınabilecek verilerin kısıtlı olabileceği, veri toplama teknolojilerinin gelişimi ve Türkiye'deki otomasyonlaşma durumu Avrupa, Amerika ve Japonya gibi ülkelerle karşılaştırılmaktadır. Konuşmacılar ayrıca, kendi ürettikleri IO kartları ve akıllı bileklik gibi özelleştirilmiş ürünlerin geliştirilmesi konusunda bilgiler vermektedir.
- 00:10Program Tanıtımı
- Programın üçüncü oturumunda mesh sistemlerinde makine-ekipman haberleşmesi konusu ele alınacak.
- Konuşmacılardan Burak Cebel elektronik AR-GE yöneticisi, Mert Bilgisel AR-GE yönetici yardımcısı ve Anıl Atalay mühendis olarak tanıtılıyor.
- Katılımcılar sorularını question and answer kısmından gönderebilir, programın son 10-15 dakikasında bu sorular cevaplanacak.
- 01:18Mesh Sistemlerinde Makine Entegrasyonu
- Mesh sistemine dahil edilebilecek makinelerin tipi değişkenlik gösterir, bu durum dahil etmeye çalışan ekibin bilgi ve kabiliyetine bağlıdır.
- CNC, enjeksiyon, pres, dolum makinesi, paketleme makinesi, robotik kol ve üretim bandı gibi çeşitli makineler sistemle entegre edilebilir.
- Makinenin tipi ve çeşitliliği mesh sistemine dahil edilip edilmemesi için sınırlayıcı değildir, önemli olan veri alma yöntemi ve kullanılacak yol değişkenlik gösterir.
- 03:06Makine Yaşı ve Entegrasyon
- Mesh sistemine dahil edilecek makinelerin yaşı, markası ve yetenekleri teknik açıdan öneme sahip değildir.
- Eski makinelerden (30 yaş üstü) veri almak mümkündür, ancak bunun için ilave sensörler veya röle gibi ekipmanlar kullanılabilir.
- Yeni makinelerden daha verimli ve çeşitliliği daha yüksek veriler alınabilir çünkü bunlarda endüstriyel haberleşme portları mevcuttur.
- 06:46Dijitalleşme ve Üretim Verimliliği
- Dijitalleşme için mevcut makinelerin değişmesi gerekmez, yeni makinelerin sadece yapılması da mümkün değildir.
- Mevcut makinelerden veri toplanarak nerede, ne kadar duraklandığı ve neden duraklandığı belirlenebilir.
- Bu veriler sayesinde üretim verimliliği artırılabilir, böylece sanayici yeni makine yatırımına gerek kalmadan mevcut kaynaklarını daha etkili kullanabilir.
- 07:57MES Sistemi ve Makine Verileri
- Sisteme dahil edilecek makinenin yaşı, markası veya yetenekleri önemli değil, yeni teknolojilerle güçlü ve yüksek teknoloji donanımları ile piyasaya çıkan makineler mevcuttur.
- Makinenin kendi üzerinde veri toplayabilmesi MES sisteminin avantajlarından biri değildir, çünkü MES sistemi verileri toplamakla kalmayıp anlamlı bir şekilde işleyebilmektedir.
- 10:51Bant Genişliğinin Önemi
- Bant genişliğinin inanılmaz artması ve cihazların güçlenmesi, etrafımızda oluşan verilerin toplanabilmesini ve çeşitlendirilmesini sağlıyor.
- 2020'li yıllarda 100 megabitin üstünde bant genişliği bulunurken, 15 yıl önce 1 megabitin altında olmasına rağmen, gelecekteki bant genişliği bugünkü kullanımımızın 100 katı olacak.
- 13:13MES Sisteminin Avantajları
- Makinenin kendi üzerinde veri tutması ve Excel formatında paylaşması yeterli değildir, önemli olan bu büyük verinin kolektif hale getirilmesi, ilişkilendirilmesi ve anlamlı bilgilerin çıkarılmasıdır.
- MES sistemi, makinelerden veriyi insansız ve otonom bir şekilde toplayarak, belirlenen şartlara göre istenen durumları ve aksiyonları gerçekleştirmektedir.
- Nihai hedef sadece veri toplamak değil, ERP sistemleri gibi alt ve üst sistemlerle çift taraflı iletişim kurabilmesi ve zaman diyagramından bağımsız olarak geriye dönük bakabilme yeteneğidir.
- 16:07PLC Sistemlerinden Veri Alma
- MES sistemleri, PLC sistemlerinden veri alabilir ve bu verilerin çeşitliliği açısından fayda sağlar çünkü PLC'ler kendi içinde çok fazla veri içerir.
- PLC'lerden veri alma için haberleşme protokolü desteklemesi, verilerin kendi içinde tutulması ve dışarıya kullanılmasına izin verilmesi gerekmektedir.
- Firma standartları OPC iletişim protokolünü kullanmaya başlamıştır, bu sayede veri alma işlemi daha kolay hale gelmiştir.
- 19:06Fabrika Veri Toplama Teknolojileri
- Fabrikalarda standart olarak ethernet, TCP/IP, Modbus, Profibus, Profinet ve RS485 gibi farklı protokoller kullanılmaktadır.
- PLC'ler, sensörler ve diğer cihazlar arasında bu protokoller üzerinden haberleşme sağlanmaktadır.
- Veri toplama işlemi sırasında protokol dönüşümlerine ihtiyaç duyulur ve PLC'den bulut sistemine, SCADA sistemine ve ERP'ye veri aktarımı için OPC server kullanılır.
- 20:02Veri Toplama Yöntemleri
- OPC server üzerinden veri almak için taklar kullanılır ve bu taklar metraj bilgisi, motor akım bilgisi gibi farklı verileri içerir.
- Alınamayan veriler için kendi geliştirilen iobox cihazı kullanılır ve harici sensörler bağlanarak veri toplanabilir.
- Makine üzerinde mevcut sensörlerden paralel veri alınabilir veya harici encoder, tambur gibi sensörler ekleyerek metre ölçümü yapılabilir.
- 22:26Toplanan Veri Türleri
- PLC'ye bağlı kalmadan sayaç bilgisi, metre bölü dakika, cycle time gibi veriler alınabilir.
- Makinenin çalışıp durduğu, arıza durumu (elektrik, mekanik, hidrolik) gibi bilgiler PLC üzerinden alınabilir ve operatör panelinde gösterilebilir.
- Fire miktarı, duruş sebebi, ağırlık bilgisi, sıcaklık gibi veriler de toplanabilir.
- 23:40Duruş Takip Sistemi
- Sistemde elektrik arıza, mekanik arıza, makine temizliği, forklift beklemesi, tel kopması gibi çok farklı duruş nedenleri tanımlanabilir.
- Duruş nedeni gerçekleştiğinde alarm, bilgilendirme verilebilir ve sistem farklı uyarı tipleri (tepe lambası, siren, mesaj, mail) sunabilir.
- Makine parkuru ne olursa olsun, yeni veya eski makinelere bu sistem uygulanabilir.
- 27:36Protokol ve Veri Toplama
- Endüstride birçok protokol kullanılmaktadır; en popülerleri Profibus, Profinet ve yeni çıkan IO Linklerdir.
- PLC üzerinden veri alınabilmesi için PLC'nin haberleşme portuna sahip olması gerekir.
- Modbus, Profibus ve Profinet gibi protokoller üzerinden veri alınabilir, ancak hangi adreste hangi verinin bulunduğu bilinmelidir.
- 30:21PLC Verilerinin Entegrasyonu
- İyi bir MES sistemi, 7'den 77'ye kadar tüm makineleri ve tipleri içerebilir.
- Sistemin başarıya ulaşabilmesi için çeşitli protokollerle çalışabilme yeteneği önemlidir.
- Mevcut protokollerin pazar payları sabit kalmaz, yeni protokoller geliştikçe adapte olma yeteneği gerekli olur.
- 31:04Makine Üreticileriyle İletişim
- Makine üreticileriyle iletişim kurarak PLC verilerini almak mümkündür.
- Küresel çapta üretici firmalar genellikle kendi bakımcıları vardır ve PLC verilerine erişim talep ederler.
- Makine üreticileri, hangi PLC'nin hangi data bloğunda hangi verilerin olduğunu belirterek entegrasyon sürecini kolaylaştırabilirler.
- 32:44Uluslararası Karşılaştırma
- Yurt dışında sunum yapıldığında "makineden sinyal alabilecek misin?" sorusu çok sık sorulmaz.
- Avrupa, Amerika ve Japonya gibi ülkelerde otomasyon daha ilerlemiş durumdadır.
- Türkiye'de veriyi nasıl alacağımız konusunda daha fazla vurgu yapılırken, veri alındıktan sonra ne yapılacağı daha az önemsenir.
- 35:25Protokol Çeşitleri
- CANbus, endüstride yaygın kullanılan güvenli bir protokoldür ve RS485 veri yolu kullanır.
- Profibus, RS485 ve Modbus TCP/IP gibi protokoller OPC ile bağlantı sağlanarak veriler alınabilir.
- Bu protokollerin kullanım oranı endüstride yüzde 90-95 civarındadır.
- 37:24Özel Protokoller ve Çift Yönlü Haberleşme
- Özel protokollere sahip makineler için de entegrasyon imkanı vardır.
- MES sistemi, ERP sistemine bağlantılı olarak operasyonları yürütür ve makineyi en iyi parametrelere ayarlar.
- Makine ve PLC arasında çift yönlü haberleşme yaparak verimli bir fabrika elde edilir ve teknolojiye dönüşüm kolaylaştırılır.
- 40:21Makine Sınıflandırma ve Veri Toplama
- Makineler üç klasmana (sınıfa) ayrılır: PLC ile Ethernetle veri paylaşabilen en yüksek seviye, PLC var ancak Ethernetle veri paylaşmaya hazır değil geliştirilebilen seviye, PLC'si yok olan seviye.
- Bu sınıflandırma, hem partnerler hem de firma tarafından aynı dili konuşabilmek için ortak bir terminoloji olarak kullanılır.
- Makinelerin doğru segmente atılması, bilgiyi daha derli toplu bir şekilde sunmayı sağlar.
- 42:16Ekipmanların Akıllı Hale Getirilmesi
- Makinede oluşan veriler çeşitli teknolojilerle çift taraflı haberleşerek uygulama katmanına aktarılabilir.
- Ekipmanlarda kullanım verimini artıran özelliklerin kendiliğinden var olması beklenirse, ekipman maliyetleri çok artar.
- Türkiye üretim sektöründe teknoloji genellikle dışarıdan gelir, bu nedenle fiyatlar yüksek olur.
- 43:25Harici Bağlantı ve Sensörler
- Firma olarak, makine parkuru ne olursa olsun, üzerinde hiçbir veri iletişim protokolü olmasa dahi harici olarak bağlanabilir.
- Sensörler ile makinelerden elde edilmek istenen veriler alınabilir.
- Alınan veriler, Trexticas'ın bünyesinde ürettiği çeşitli IO kartlar, IO box ve NGP operatör paneller ile değerlendirilir ve üst sistemlerin anlayacağı şekilde dönüşüm yapılır.
- 44:29İş Emri Uygulamaları
- İş emrinde operatörün üretim adetine ulaştığında, makineye sesli ve ışıklı uyarı verilebilir.
- Makine belli bir işlevden sonra durdurulabilir veya başka bir makine tetiklenebilir.
- Firma tarafından üretilen IO box cihazı, fonksiyon blok diyagramı olarak düşünülebilir ve kaskat şekilde eklenen IO kartları ile genişletilebilir.
- 45:46IO Kart Özellikleri
- Kartın inputları, makinedeki sensörleri veya butonları algılayarak Mess sistemine operatör panel vasıtasıyla aktarabilir.
- Output'lar, makineyi durdurma, başka bir makineyi tetikleme veya sesli uyarı gibi işlevleri gerçekleştirir.
- Encoder girişi ile bir makinanın metresini veya hızını metre bölü dakika cinsinden ölçüp Mess sistemine aktarabilir.
- 46:39Akıllı Bileklik Örneği
- Otomotiv sektöründen bir projede geliştirilen akıllı bileklik sayesinde Mess sisteminin kontrol edebileceği bir sistem haline getirildi.
- Akıllı bileklikler birçok markada bulunsa da, ürün başına firmaların ödeyecekleri rakamlar yüksek veya sistem teknik olarak izin vermiyor.
- Firma, birçok ekipmanı işe özgü ve Mess sisteminin kontrol edebileceği şekilde özelleştirebiliyor.
- 47:47Teknolojik Ömür ve Geçiş
- Makine ekipmanların yaşı, modeli ve yeteneği sistemler için sınırlayıcı etmen katmanı değildir.
- Çift taraflı haberleşme protokolleri ile makineler daha akıllı hale getirilebilir.
- Teknolojinin hızı artıyor, on yıl önce zor veya maliyetli olan şeyler artık sıradanlaşıyor.
- 48:55Ürün Özelleştirme ve Hızlı Üretim
- Ürün seçeneği giderek artıyor, kullanıcılar artık hangi ürünü alacaklarını seçmekte zorlanıyor.
- Teknolojinin ilerlemesiyle özelleştirilebilen ürünler ortaya çıkıyor.
- Müşteriler daha hızlı üretim, daha özelleştirilmiş ve çeşitli ürün çeşidi istiyor.
- 49:55Robotik Sistemlerin Esneklik Sorunu
- Sanayide robotlaşma dönemi yaşanıyor ve robotik sistemler ciddi maliyetlerle kuruluyor.
- Robotik sistemler daha uzun süre ve hatasız çalışsa da, esneklik kaybediliyor çünkü ürün çeşitliliğini değiştirmek zaman ve maliyet gerektiriyor.
- Bu dengeleri korumak önemlidir, aksi takdirde sistemlerin esnekliği kaybedilir.
- 50:55Sistemlerin Ömrü ve Entegrasyonu
- Kurulan sistemlerin günümüzde iyi çalışsa da, örneğin on yıl sonra yetersiz kalabileceği düşünülmelidir.
- Sistem mimarisinin gelişime açık ve dönüştürülebilir olması gerekiyor.
- Ürünü üreten partnerin, sadece yamamaya çalışmak yerine a'dan z'ye çözüm sunması, geçişin daha yumuşak olması için önemlidir.
- 52:44Ekipmanların Ömrü ve Değişim Süreci
- Endüstriyel ekipmanların ömrü kullanım sahasına ve şartlarına göre değişebilir, ancak genellikle uzun ömürlüdür.
- Endüstriyel panellerin içerisindeki donanımların ömrü yaklaşık on yıldır.
- Değişim sürecinde partnerin danışmanlık ve teknoloji tedarikinde rolü çok önemlidir.
- 55:01MES Sistemlerinde Ekipman Haberleşmesi
- MES sistemleri sadece makinelere değil, manuel kaynak hücresi ve montaj masası çalışanlarıyla da haberleşebilir.
- Akıllı bileklikler ve farklı protokolleri kullanarak insanlardan da veri toplanabilir.
- Bluetooth, WiFi ve farklı protokolleri kullanarak tüm olası verileri değerlendirebilirsiniz.
- 56:39Akıllı Ekipmanlar ve Avantajları
- Akıllı sıkıcılar, tork kontrollü ürünler ve kompresörler gibi ekipmanlar MES sistemine entegre edilebilir.
- Makinelerin titreşim ve akım değerleri ölçülebilir, bu verilerle makinanın ömrü ve bakım planları belirlenebilir.
- Akıllı ekipmanlar hatasızlaştırmanın önüne geçer, maliyetleri ve zamanı kısaltır, personel hatalarını engeller.
- 1:01:08Makinelerden Alınabilecek Sinyaller
- Makinelerden sayaç halinde duruş hariç, arıza bilgileri ve sıcaklık bilgileri alınabilmektedir.
- Makinenin üzerindeki parametrik değerler, altyapı olarak veri iletişime izin veriyorsa da alınabilir ve değerlendirilebilir.
- Sinyaller kendi içinde değerlendirilebilir ve aynı zamanda tepki olarak karşıdaki sistemi de uyarılabilir.
- 1:02:04Durdurma ve Alarm Sinyali Gönderme
- Belirli durumlarda durdurma ya da alarm sinyali gönderme özelliği bulunmaktadır.
- Farklı uygulamalar yapılarak, örneğin bir sayının üzerine çıktığında alarm ölçümü yapılabilir veya ışıklı uyarı verilebilir.
- Cihazın çıkışları müşterinin istediği doğrultuda yönlendirilebilir ve gerekirse port sayısı arttırılabilir.
- 1:03:02Sohbetin Sonu
- Konuşmacılar katılımcılara teşekkür ediyor ve verimli bir sohbet gerçekleştirildiğini umuyorlar.
- Haftaya görüşmek üzere veda ediyorlar.