|
Кількість
|
Вартість
|
||
|
|
|||
Цифрові зміни у промисловому виробництві вимагають більш надійної мережі та більш інтелектуальної інформації на всіх рівнях виробництва. За допомогою Fischertechnik Learning Factory 4.0 ці дії з цифровізації можна моделювати, вивчати та застосовувати у невеликих масштабах, перш ніж вони будуть реалізовані у великому масштабі. Дуже гнучка, модульна, а також економічно ефективна та надійна модель навчання та моделювання дозволяє ефективно навчати студентів технічних та комп'ютерних спеціальностей.
Навчальне середовище fischertechnik використовується для вивчення та розуміння Індустрії 4.0 у професійно-технічних училищах та навчальних закладах, а також для використання у дослідженнях, навчанні та розробках в університетах, на підприємствах та у ІТ-відділах. Моделювання відображає процес замовлення, виробництва, доставки та зберігання заготовок у цифровому об'єднаному в мережу просторі.
Заводське середовище
Макет складається зі станції зберігання та вилучення заготовок, вакуумного маніпулятора, багатоярусного складу, багатофункціональної станції з піччю, лінії сортування з розпізнаванням кольору, датчика навколишнього середовища та поворотної камери. Після розміщення замовлення на панелі керування заготівлі проходять через відповідні фабричні модулі, і поточний статус одразу відображається на панелі керування. Вбудований датчик навколишнього середовища повідомляє значення температури, вологості, атмосферного тиску та якості повітря. Діапазон повороту камери по вертикалі та горизонталі дозволяє бачити весь процес цілком, що робить станцію придатною для віддаленого моніторингу через Інтернет.
Окремі заготовки відразу видно на панелі приладів.
Окремі деталі відстежуються за допомогою NFC-міток (комунікація ближнього поля): кожна деталь отримує унікальний ідентифікаційний номер (ID). Це дозволяє відстежувати та бачити поточний стан деталей у процесі обробки.
Контроль
Learning Factory 4.0 управляється контролерами fischertechnik TXT 4.0 з живленням 9 В. Контролери підключені всередині заводу за принципом ведучий-відомий і взаємодіють через внутрішню систему шин. Основні дані про продуктивність контролера TXT 4.0 можна переглянути нижче:
Процесор: Arm® Dual Cortex®-A7 650 МГц + Cortex®-M4
Об'єм пам'яті: 512 МБ оперативної пам'яті DDR3, 4 ГБ eMMC
Розширення пам'яті: слот для картки micro SD
Кольоровий сенсорний дисплей: 2,4", 320x240 пікселів, ємнісний (підтримує жести)
Плоский дизайн, розміри: 90x90x17,5 мм
8 універсальних входів: цифрові/аналогові 0–9 В постійного струму, аналогові 0–5 кОм
4 рахункові входи: цифрові, частота до 1 кГц
4 виходи під мотори 9 В/250 мА (макс. 1 А): безступінчасте регулювання швидкості, захист від короткого замикання, альтернативно 8 окремих виходів для світлодіодів.
3 виходи для сервоприводів 5 В (макс. 2 А), захист від короткого замикання
Комбінований радіомодуль Bluetooth/WLAN: Bluetooth 5.0 (BR, LE та EDR), дводіапазонний WLAN 2,4 ГГц та 5 ГГц 802.11 a/b/g/n
Роз'єм USB 2.0: кабель Mini USB to USB-A для підключення до ПК
USB-хост-інтерфейс: роз'єм USB-A, для підключення USB-камери fischertechnik або USB-накопичувачів
Інтерфейс камери: через USB-хост драйвер камери Linux інтегрований в операційну систему контролера
2шт 6-контактних роз'ємів: для розширення входів і виходів (можна підключити до 9 контролерів TXT 4.0), а також інтерфейс I²C
Вбудований гучномовець для відтворення звуків (WAV-файли)
Операційна система з відкритим вихідним кодом на базі Linux, оновлення прошивки через хмару, USB-накопичувач або карту micro SD
Програмування: за допомогою ROBO Pro Coding (графічний та Python), компілятор C/C++ (не входить у комплект), додаткові можливості програмування через інтерфейс REST. Доступні вихідні напруги 9В, 5В та 3,3В. Джерело живлення: адаптер 9 В постійного струму 3,45 мм або адаптер fischertechnik 2,5 мм (для акумуляторної батареї). в комплект входить з'єднувальний кабель USB та 6-контактний кабель-подовжувач.
Програмний додаток можна писати мовою ROBO Pro Coding або Python і завантажувати у контролер. Поточні версії відповідних програм можна імпортувати безпосередньо до платформи ROBO Pro Coding через fischertechnik GitLab.
Програми ROBO Pro Coding/Python, що поставляються, можна модифікувати, і ви також можете написати свої власні програми в ROBO Pro Coding/Python.
Крім того, Node-RED на контролері TXT 4.0 надає локальну панель управління, за допомогою якої можна керувати заводом у хмарі fischertechnik. Ця реалізація може бути змінена. Зв'язок між Node-RED та програмою відбувається за допомогою MQTT. MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) — це відкритий протокол обміну повідомленнями, який дозволяє надсилати дані у вигляді повідомлень між пристроями.
Хмара fischertechnik
Контролер TXT 4.0, налаштований як ведучий, використовується для встановлення з'єднання з хмарою Fischertechnik Cloud через WLAN. Ми рекомендуємо використовувати веб-браузери Chrome або Firefox. Хмара може бути використана через особистий кабінет, який створюється один раз (www.fischertechnik-cloud.com). Сервери хмари розташовані в Німеччині та забезпечують дотримання суворих європейських вимог щодо зберігання даних. Особисті дані захищені в обліковому записі з доступом по паролю, який використовує безпечний галузевий стандарт OAuth2. Всі дані, що надсилаються в хмару, шифруються сертифікатами (стандарт https).
Панель приладів
Доступ до приладової панелі та керування нею можна здійснювати з мобільних пристроїв, таких як планшети та смартфони, а також з ноутбуків та ПК. Це дозволяє відображати процеси з трьох різних підходів:
Подання клієнта
Подання постачальника
Подання виробництва
У поданні «Клієнт» відображається інтерфейс інтернет-магазину з кошиком, де можна замовити заготівлю та відстежувати поточний статус замовлення у кошику. Ця історія відображається в інтерфейсі клієнта, щоб він був проінформований про статус свого замовлення.
У поданні "Постачальник" відображається та візуалізується процес замовлення сировини.
У поданні "Виробництво" можна запросити стан заводу, поточний виробничий процес, рівень запасів, мітки NFC/RFID і значення датчиків.
Крім того, тут можна керувати камерою, яка стежить за виробничою лінією. Всі ці функції управляються у вікні та перемикаються через меню.
У вікні FID можна запросити дані зчитувача NFC/RFID та значення датчиків.
У поданні "Виробництво" стан відповідного модуля візуалізується за допомогою світлофора. Якщо у виробництві виникає несправність, після усунення причин відновлення підтверджується натисканням кнопки, і виробництво відновлюється. У поданні "Виробництво" окремі етапи виробництва візуально спрощуються за рахунок пов'язаних вузлів. Відповідний активний вузол (= виробничий модуль) спалахує зеленим або червоним, коли відповідний крок процесу активний або є помилка, яка чекає на виправлення. Відображається поточний запас заготовок, включаючи мінімальний та максимальний запаси.
Навчальний матеріал
Навчальні матеріали доступні на порталі електронного навчання eLearning.
- 6x контролер TXT 4.0
- Модуль NFC/RFID та NFC-мітка
- Датчик довкілля
- USB-камера
- Платформа із ДСП