De rol van PLC’s in de productie binnen Industrie 4.0

In dit artikel:

  1. Wat een PLC doet op de fabrieksvloer
  2. Wat Industrie 4.0 betekent voor fabrikanten
  3. Hoe PLC's ‘Connected Manufacturing’ ondersteunen
  4. Uitdagingen bij het aansluiten van bestaande PLC’s
  5. Wat is de toekomst van PLC’s in Industrie 4.0?
  6. Plan je volgende stap met CJS Automation

Industrie 4.0 brengt machines, productie-informatie en bedrijfssystemen dichter bij elkaar. Voor fabrikanten die met oudere apparatuur werken, roept dit een praktische vraag op: hoe passen bestaande besturingssystemen in een meer verbonden fabriek?

Programmeerbare logische controllers, of PLC's, spelen hierbij een belangrijke rol. Naast het aansturen van machines kunnen PLC's waardevolle operationele gegevens leveren die teams helpen de prestaties te begrijpen, storingen te onderzoeken en verbeteringen te plannen.

Inzicht in de mogelijkheden van uw bestaande PLC's is een nuttige eerste stap bij het evalueren van machines of het plannen van upgrades.

PLC system
Voorbeeld van een PLC-systeem.

Wat een PLC doet op de fabrieksvloer

Een PLC is een industriële computer die machines aanstuurt. Hij ontvangt signalen van sensoren en schakelaars, voert geprogrammeerde instructies uit en stuurt vervolgens opdrachten naar apparaten zoals motoren en kleppen.

Op een transportband kan een sensor bijvoorbeeld een pakket detecteren. De besturing gebruikt dat signaal om de beweging te stoppen, een sorteermechanisme te activeren of een andere reeks handelingen te starten.

PLC’s zijn ontworpen voor industriële omgevingen en voeren deze taken herhaaldelijk en consistent uit.

Lees voor meer informatie onze gids „Wat is een PLC-systeem?“

Wat Industrie 4.0 betekent voor fabrikanten

Industrie 4.0, ook wel bekend als de vierde industriële revolutie, koppelt fysieke apparatuur aan digitale systemen om de monitoring en het beheer van de productie te verbeteren.

Het combineert technologieën zoals industriële sensoren, data-analyse, cloud computing en kunstmatige intelligentie. Samen helpen deze technologieën bedrijven inzicht te krijgen in hoe individuele processen de bedrijfsvoering als geheel beïnvloeden.

Een onderhoudsmanager kan een storing in een apparaat beoordelen in combinatie met het effect ervan op de productie. Productieplanners kunnen de huidige machinestatus gebruiken om planningen aan te passen voordat er vertragingen ontstaan.

De meerwaarde ontstaat door die informatie toe te passen op specifieke behoeften, zoals het verminderen van stilstand, het verbeteren van de kwaliteit of het verkorten van omsteltijden.

Hoe PLC's ‘Connected Manufacturing’ ondersteunen

PLC’s verwerken al veel signalen die nodig zijn om het gedrag van machines te begrijpen. Met de juiste aansluitingen en software kunnen deze gegevens worden gedeeld met bewakings- en beheersystemen.

Productiegegevens gebruiksvriendelijker maken

Cyclustellingen, bedrijfsstatussen en alarmregistraties kunnen problemen aan het licht brengen die bij dagelijkse productietotalen over het hoofd worden gezien. Door geselecteerde meetwaarden te delen met bewakingssoftware krijgen ingenieurs een duidelijker beeld van wanneer en waar onderbrekingen plaatsvinden.

Herhaaldelijke korte stilstanden van transportbanden kunnen bijvoorbeeld wijzen op een sensorprobleem, zelfs als de totale output acceptabel blijft. Begin met metingen die een nuttige vraag beantwoorden en breid deze vervolgens naar behoefte uit.

Geautomatiseerde productietaken coördineren

Controllers beheren machinevolgordes en reageren op veranderende omstandigheden. Door ze te koppelen aan productiesystemen kunnen bedrijfsinstellingen bovendien beter worden afgestemd op geplande werkzaamheden.

Een verpakkingslijn kan een goedgekeurd productrecept ontvangen met daarin transportsnelheden en andere parameters. Operators kunnen toezicht houden op de omschakeling en hoeven minder tijd te besteden aan het handmatig invoeren van instellingen.

Dit ondersteunt de flexibiliteit wanneer apparatuur meerdere producten of batchgroottes verwerkt.

Informatie-uitwisseling tussen verschillende systemen

Productielocaties maken vaak gebruik van apparatuur van verschillende leveranciers. Compatibele communicatieprotocollen helpen deze apparaten informatie uit te wisselen met monitoring- en beheersoftware.

OPC UA biedt hiervoor een beproefde methode. In de richtlijnen vanSiemens wordt beschreven hoe ondersteunde besturingen procesmetingen en diagnostische informatie kunnen delen met andere applicaties.

Controleer, voordat u apparatuur aansluit, of het protocol wordt ondersteund en wat de licentie- en configuratievereisten zijn. Deze details bepalen wat er kan worden uitgewisseld en hoeveel integratiewerk er nodig zal zijn.

Ondersteuning van beslissingen over voorspellend onderhoud

Bedrijfsuren, storingsgeschiedenis en veranderende proceswaarden kunnen bijdragen aan voorspellend onderhoud. Met de juiste conditiesensoren en analysetools helpen deze gegevens ingenieurs om tekenen van slijtage te herkennen.

Het verzamelen van meetwaarden alleen is niet voldoende om een storing te voorspellen. Teams moeten begrijpen welke veranderingen van belang zijn en wanneer ingrijpen noodzakelijk wordt.

In ons artikel ‘Hoe reserveonderdelen voorspellend onderhoud ondersteunen’wordt besproken hoe het voorbereiden van vervangende onderdelen helpt om die bevindingen om te zetten in tijdig onderhoud.

Uitdagingen bij het aansluiten van bestaande PLC’s

Oudere besturingen beschikken mogelijk over beperkte communicatiemogelijkheden of verwerkingscapaciteit. Ook kunnen programmeertools en technische ondersteuning moeilijker te vinden zijn, waardoor de integratie complexer wordt.

De beschikbaarheid van hardware is een ander aandachtspunt bij het plannen van upgrades. Als een PLC of bijbehorende module het einde van de ondersteunde levensduur nadert, kan het moeilijker worden om compatibele vervangingsonderdelen te vinden. Door de beschikbaarheid van onderdelen vroegtijdig te controleren, kunnen onderhoudsteams reparaties beter plannen, geschikte apparatuur behouden en onnodige verstoringen voorkomen.

Gateways kunnen bestaande apparatuur koppelen aan nieuwere software. Of ze geschikt zijn, hangt echter af van de besturing, de beschikbare interfaces en de beoogde toepassing.

Het netwerkontwerp verdient evenveel aandacht. Extra toegangsroutes vereisen gecontroleerde machtigingen en een passende scheiding tussen systemen. Bij het verzamelen van gegevens moet ook worden voorkomen dat er buitensporige eisen aan de besturing van machines worden gesteld.

Een gerichte proef vormt een verstandig startpunt. Kies één probleem, bepaal welke informatie u nodig hebt en beoordeel of de bestaande hardware deze informatie betrouwbaar kan leveren. Dit helpt om het verwachte voordeel vast te stellen voordat u zich vastlegt op een groter project.

Industrial PLC system in a rack
Rack voor een PLC-systeem.

Wat is de toekomst van PLC’s in Industrie 4.0?

PLC’s zullen waarschijnlijk steeds nauwer worden geïntegreerd met diagnostische software en hulpmiddelen die informatie in de buurt van machines verwerken. Lokale analyse kan teams helpen snel te reageren, terwijl geselecteerde resultaten worden doorgegeven aan bredere bedrijfssystemen.

Naarmate de mogelijkheden zich verder ontwikkelen, zal de keuze van apparatuur meer inhouden dan alleen het vergelijken van functies. De levensduur, compatibiliteit en toegang tot technische expertise blijven belangrijke overwegingen bij de aankoop.

Bij bestaande installaties kan de overgang geleidelijk plaatsvinden. Door de individuele beperkingen in kaart te brengen, kunnen bedrijven prioriteiten stellen bij veranderingen op basis van productiebehoeften en geplande stilstanden.

Plan je volgende stap met CJS Automation

Op CJS Automation leveren wij onderdelen voor PLC-systemen voor zowel nieuwe als bestaande installaties. Daarnaast bieden wij reparatie- en omruilservices om u te helpen bij het verhelpen van storingen en het verlengen van de levensduur van uw bestaande apparatuur.

Of u nu een vervangend onderdeel nodig hebt, hulp bij een defecte eenheid of onderdelen voor een geplande upgrade: neem contact op met ons team en geef uw onderdeelnummers en wensen door. Wij kunnen u helpen bij het verkennen van geschikte opties en het organiseren van de volgende stap, afgestemd op uw productie- en onderhoudsbehoeften.

Johnathan Craddock

Johnathan Craddock, Oprichter en algemeen directeur

Bij CJS Automation zetten we ons met hart en ziel in om onze klanten de kennis en hulpmiddelen te bieden die ze nodig hebben om weloverwogen beslissingen te nemen over hun automatiseringsbehoeften. Mocht u vragen hebben of meer willen weten over onze producten en diensten, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen. We kijken ernaar uit om u van dienst te zijn en u te helpen bij het vinden van de perfecte oplossing voor uw behoeften.