焊接技術
工業 4.0 的專屬語言
為什麼焊接控制系統需要支援工業 4.0？焊接過程中產生的大量資料都是寶貴的財富，也是製程最佳化、機器學習和價值創造的基礎。但為了實現上述目的，我們必須先進行資料收集、分析和處理。MQTT 協定和 OPC 統一架構是存取此類資料時用到的兩個常見標準。Bosch Rexroth 已將這兩種通訊類型繫結到了「物聯網連接器」套件中。此舉可保證使用者能夠根據自身需要處理收集到的資料，以及為了保證品質而啟用自動記錄等等。
「物聯網連接器」套件結合了 MQTT 協定和 OPC 統一架構兩種通訊類型，可輕鬆幫助 PRC7000 焊接控制系統做好工業 4.0 應用準備。
該控制系統整合製程裝置和通訊閘道兩種用途於一身。物聯網連接器可對資料進行進一步處理，例如將其用於統計評估或永久記錄等等。這樣做的目的是節省有關品質管理和預防性維護的成本。對電阻焊接而言，節省此類成本的重要性正在與日俱增；例如汽車業的白車身結構、一級供應商以及機械工程等業務領域都在努力降低此類成本。
處理資料並將其轉化為附加價值
這兩種通訊類型均為各自領域的領導者：MQTT 協定是一種領先的開放式網絡協議，而 OPC 統一架構則是一種領先的自動化通訊標準。
MQTT 協定專門為低頻寬、高延遲的應用環境而設計。該通訊類型非常適合利用封包傳送大量資料。例如，控制系統每天可儲存和傳送多達 30,000 個焊接點。PRC7000 控制系統將以 JSON 格式傳送資料；這是一種以文字為基礎的自述格式，閱讀者可自行解讀。
OPC 統一架構不僅能夠傳輸機器資料，還能夠以一種可供機器讀取的方式來描述資料的含義。因為如此，我們可將資料傳送到雲端進行分析，並將編寫好的結果傳送回控制系統。這項工作就是各類應用處理機器學習和人工智慧 (AI) 事務的基礎。
物聯網連接器中同時提供了這兩種標準。PRC7000 焊接控制系統的基本功能元件不僅包括 MQTT 協定發佈器，還包括一款標配的 OPC統一架構伺服器模組。使用者可利用授權擴展資料範圍，進而減少更多對潛在應用的限制。
先前的焊接控制系統性能不夠強大，因此無法支援 MQTT 協定和 OPC 統一架構等協議。相反，我們必須在裝置與邊緣或雲端層之間連接中介軟體或閘道軟體，且有時需要為此準備專門的硬體。相關資料需透過中介軟體進行收集、彙整及傳送。
品質保證和預測性維護
物聯網連接器可從製程裝置內部垂直整合到雲端或邊緣計算系統等等。作為一個開放式系統，物聯網連接器不受任何專有結構的約束，並可提供最先進的通訊服務。使用者可根據自身需要對資料進行處理。在使用 PRC7000 控制系統的過程中，使用者可將 (用於 iO/niO 評估的) 的特定資料範圍作為標準包含在內。
該擴展套件適用於更為廣泛的資料流，因而能夠支援更多的使用個案。例如，使用者可使用物聯網連接器來確定對應每個焊接點的 200 多個實際值。這些實際值包括品質值、來自焊接曲線的原始資料、各種參數 (例如設定點、設定和參考曲線) 以及資料更改內容。如果能夠將其與來自其他資料來源的評估結果相結合，即可將預防性維護這一理念變為現實。此外，以下優勢還可幫助使用者發現並利用最佳化潛能，進而確保製程的透明度：使用者可以啟用自動記錄以保證品質，可利用所記錄參數的變化來分析點焊品質，並可透過參數資訊來顯示車身修理廠的狀態。
為工業 4.0 做好萬全準備
如今的工業需要利用靈活多樣的生產來應對不斷變化的市場需求。而這需要用到支援連網功能並能夠確保生產一致性、具備調變特性的解決方案。Bosch Rexroth 推出的物聯網連接器能夠完全滿足現代工廠的需求。該連接器能夠使 Bosch Rexroth 的 PRC7000 和 PSI6000 焊接控制系統得到有效擴充，進而能夠在滿足工業 4.0 時代要求的同時，充分挖掘出隱藏在數據中的有效價值。
作者： Domenico Livani
職位： Bosch Rexroth AG，電阻點焊部門產品經理