Training Factory Industry 4.0 in 9v

Mediul de învățare fischertechnik este utilizat pentru învățarea și înțelegerea aplicațiilor industriei 4.0 în școlile profesionale și formare, precum și pentru cercetare, predare și dezvoltare în universități, în companii și departamente IT. Simularea descrie procesul de comandă, procesul de producție și procesul de livrare în etape de proces digitalizate și conectate în rețea.

Mediul fabricii

Acesta constă din modulele din fabrică, cum ar fi stații de depozitare și recuperare, ventuze de vid, depozit înalt, stație de procesare multiplă cu cuptor, o secțiune de sortare cu detectare a culorii, un senzor de mediu și o cameră pivotantă. După ce comanda a fost plasată în tabloul de bord, piesele de prelucrat trec prin modulele respective din fabrică și starea curentă este imediat vizibilă pe tabloul de bord. Senzorul de mediu integrat raportează valori pentru temperatură, umiditate, presiunea aerului și calitatea aerului. Camera vede întregul sistem prin intervalul de panou vertical și orizontal și poate fi astfel utilizată pentru întreținerea de la distanță bazată pe web. Piesele de prelucrat individuale sunt urmărite folosind NFC (Near Field Communication): fiecărei piese de prelucrat i se atribuie un număr unic de identificare (ID). Acest lucru permite trasabilitatea și vizibilitatea stării curente a pieselor de prelucrat în procesul de prelucrare.

Control

Fabrica de învățare 4.0 este controlată de controlerul fischertechnik TXT bazat pe 9V; cele șase unități ale sale sunt instalate. Acestea sunt conectate în rețea în fabrică și comunică între ele prin MQTT. MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) este un protocol deschis de mesaje care permite transmiterea de date sub formă de mesaje între dispozitive. Datele complete de performanță ale controlerului TXT pot fi vizualizate la www.fischertechnik.de/simulate; cele mai importante caracteristici sunt:

Procesor dublu: ARM Cortex A8 (32-bit/600MHz) + Cortex M3

Capacitate de stocare: 256 MB DDR3 RAM, 128 MB Flash

Extensie de stocare: slot pentru card Micro SD

Ecran: ecran tactil color de 2,4” (320x240 pixeli)

8 intrări universale: digital/analogic 0-9VDC, analogic 0-5 kΩ

4 intrări de contor rapid: digital, frecvență de până la 1 kHz

4 ieșiri de motor 9 V/250 mA (maxim: 800 mA): viteză variabilă continuu, rezistentă la scurtcircuit, alternativ 8 ieșiri individuale, de ex. pentru lămpi

Modul wireless combinat Bluetooth/WiFi: BT 2.1 EDR+ 4.0, WiFi 802.11 b/g/n

Dioda receptor infrarosu

Client USB 2.0: Port mini USB pentru conectarea la PC

Port USB Host: port USB-A pentru camera USB fischertechnik, stick-uri USB etc.

Interfața camerei: prin gazdă USB, drivere de cameră Linux integrate în sistemul de operare

Rând de pini cu 10 poli pentru a crește intrările și ieșirile, precum și portul I2C

Difuzor integrat

Ceas în timp real integrat cu baterie tampon înlocuibilă pentru înregistrarea valorilor măsurate într-o perioadă definită

Sistem de operare open-source bazat pe Linux

Programare posibilă cu ROBO Pro, C-Compiler, PC-Library, etc.

Alimentare: 9V DC 3,45 mm port, sau fischertechnik 2,5 mm porturi

Software: interfață de programare API C/C++

Aplicația software este scrisă în C/C++ și este încărcată pe controler în starea gata de pornire. Biblioteca corespunzătoare C/C++ și API-ul sunt publicate pe Github: https://github.com/fischertechnik.

Această bibliotecă poate fi folosită pentru a scrie programe C/C++ personalizate pentru fabrica de învățare.

nor fischertechnik

Conexiunea la cloud fischertechnik se stabilește prin routerul WiFi furnizat și integrat în fabrica de învățare. Vă recomandăm să utilizați browsere web precum Chrome sau Firefox. Cloud-ul poate fi utilizat printr-un acces personal care este creat o singură dată (www.fischertechnik-cloud.com). Serverele cloud sunt situate în Germania și asigură aplicarea cerințelor europene stricte privind stocarea datelor. Datele personale sunt protejate într-un cont cu acces prin parolă care utilizează standardul industrial „OAuth2” extrem de sigur. Toate datele trimise către cloud sunt transmise criptate cu certificate (https standard, blocare verde în browser web).

Bord

Tabloul de bord poate fi accesat și operat prin intermediul dispozitivelor mobile, cum ar fi tablete și smartphone-uri, precum și laptop-uri și PC-uri. Acesta permite ca platformele să fie afișate din trei perspective diferite:

Vedere client

Vedere furnizor

Vedere de producție

Vizualizarea clientului arată o interfață de magazin online cu un coș de cumpărături, unde puteți comanda o piesă de prelucrat și puteți urmări starea curentă a comenzii în coșul de cumpărături. Acest proces este afișat pe interfața clientului, astfel încât acesta să fie informat despre starea comenzii sale.

Procesul de comandare a materiei prime este afisat si vizualizat in vizualizarea furnizorului.

Starea fabricii, procesul de producție, stocul, cititorul NFC/RFID și valorile senzorului pot fi interogate în vizualizarea producției. În plus, camera care monitorizează linia de producție poate fi și controlată aici. Toate aceste funcții sunt controlate într-o fereastră și acționate prin meniu.

În starea fabrică, starea modulului respectiv este vizualizată printr-un afișaj de semafor. Dacă apare o defecțiune în producție, aceasta este confirmată printr-un buton după ce cauza a fost remediată și producția este continuată. Pașii individuali de fabricație sunt simplificați vizual folosind noduri conectate și reprezentați în vizualizarea Proces de producție. Nodul activ în prezent (= modulul de producție) se aprinde în verde sau roșu atunci când etapa respectivă a procesului este procesată în direct sau există o eroare și așteaptă să fie corectată.

Vizualizarea Producție inventar vizualizează stocul curent de piese de prelucrat, inclusiv stocul minim și maxim. Este stocată o procedură de punct de reordonare. Această vizualizare de producție este utilizată exclusiv pentru vizualizare. Vizualizarea de producție a cititorului NFC/RFID afișează datele piesei de prelucrat și poate fi utilizată pentru a citi sau șterge manual piesele de prelucrat. Datele brute ale etichetelor NFC pot fi citite folosind o aplicație NFC standard de pe dispozitive mobile cu cititoare NFC. Fiecare piesă de prelucrat are propriul său ID unic și afișează următoarele date: Stare, culoare și marca temporală de la livrare până la expediere. Camera este, de asemenea, controlată prin vizualizarea producției, iar valorile citite ale senzorului de mediu pot fi, de asemenea, vizualizate aici.

Broșură însoțitoare

Materialul didactic este disponibil pe portalul eLearning.