Teollisuus 4.0 on edistynyt merkittävästi Yhdysvalloissa, ja sillä on yli 36 500 elintarvikkeiden ja juomien jalostusyritystä.Koneiden väliset (M2M) -yhteydet, big data ja koneoppiminen otetaan nopeasti käyttöön kannattavuuden parantamiseksi alalla, jolle on pitkään ollut ominaista alhaiset katteet.Teollisuus 4.0 parantaa tehokkuutta koko yrityksessä aina ennakoivasta kunnossapidon ajoituksesta ja toimitusketjun valvonnasta seurantatietojen tuottamiseen valtion vaatimuksia varten.Tehdaskerrosten älykkäistä antureista kerättyä dataa analysoidaan useisiin eri tarkoituksiin, kuten maun yhtenäisyyteen, logistiikan hallintaan, tuotteiden säilyvyyden ennustamiseen, pakkaustarkkuuteen ja työntekijöiden turvallisuuteen.
Vaikka elintarvike- ja juomateollisuus on jäänyt jälkeen autonvalmistajista ja energiantuottajista Teollisuus 4.0:n omaksumisessa, mikään muu toimialaryhmä ei voisi hyötyä siitä enemmän. Vaikka elintarvike- ja juomateollisuus on jäänyt jälkeen autonvalmistajista ja energiantuottajista Teollisuus 4.0:n omaksumisessa, mikään muu toimialaryhmä ei voisi hyötyä siitä enemmän. В то время как индустрия продуктов питания и напитков (F&B) отстала от автопроизводителей и производителей эне. 0, никакая другая отрасль не может извлечь из этого больше пользы. Elintarvike- ja juomateollisuus on jäänyt jälkeen autonvalmistajista ja energiantuottajista Teollisuus 4.0:n käyttöönotossa, mutta mikään muu teollisuus ei hyödy tästä enempää. Vaikka elintarvike- ja juomateollisuus (F&B) on edellä autonvalmistajia ja energiantuottajia 春抱工业 4.0:ssa, mikään muu toimialaryhmä ei voi hyötyä siitä enempää. В то время как индустрия продуктов питания и напитков (F&B) отстает от автопроизводителей и производителей эненеристрия эне. 0, никакая другая отрасль не может извлечь из этого больше пользы. Elintarvike- ja juomateollisuus on jäänyt jälkeen autonvalmistajista ja energiantuottajista Teollisuus 4.0:n käyttöönotossa, mutta mikään muu teollisuus ei hyödy tästä enempää. Uudet digitaaliset teknologiat auttavat nyt ruoka- ja juomateollisuutta vastaamaan ketterästi muuttuviin kuluttajien vaatimuksiin ja uusiin mahdollisuuksiin. Uudet digitaaliset teknologiat auttavat nyt ruoka- ja juomateollisuutta vastaamaan ketterästi muuttuviin kuluttajien vaatimuksiin ja uusiin mahdollisuuksiin.Uudet digitaaliset teknologiat auttavat nyt elintarvike- ja juomateollisuutta vastaamaan nopeasti muuttuviin kuluttajien vaatimuksiin ja uusiin mahdollisuuksiin.Nyt uudet digitaaliset teknologiat auttavat ravintola-alaa vastaamaan joustavasti kuluttajien muuttuviin vaatimuksiin ja uusiin mahdollisuuksiin.Verkkoteknologian avulla teollisuus pystyy myös noudattamaan tiukkoja viranomaismääräyksiä elintarvikkeiden turvallisuudesta, jäljitettävyydestä, ravintoarvosta ja kestävyydestä.Lisäksi se antaa yrityksille mahdollisuuden saada kilpailuetua tekemällä toiminnallisen analytiikan avulla päätöksiä tuottavuuden parantamiseksi ja käyttökustannusten alentamiseksi.
Yksi huolenaiheista, joka esti ruoka- ja juomateollisuutta ottamasta täysin käyttöön Teollisuus 4.0:aa, on teollisten verkkolaitteiden hauraus. Yksi huolenaiheista, joka esti ruoka- ja juomateollisuutta ottamasta täysin käyttöön Teollisuus 4.0:aa, on teollisten verkkolaitteiden hauraus.Yksi ongelmista, joka on estänyt elintarvike- ja juomateollisuutta ottamasta täysin käyttöön Teollisuus 4.0:aa, on teollisten verkkolaitteiden hauraus.Yksi ongelma, joka estää ravintola-alaa omaksumasta Teollisuus 4.0:aa täysin, on teollisuuden verkkolaitteiden haavoittuvuus.Ja tästä syystä: Ruoka- ja juomamarkkinat asettavat tiukat hygieniavaatimukset laitteille, järjestelmille ja komponenteille, mukaan lukien laitteet, kuten tehdasanturit, teollisuuskytkimet, toimilaitteet ja muut verkkolaitteet.Nämä terveysvaatimukset on esitetty FDA:n "ihmisten elintarvikkeiden ennaltaehkäisevä valvonta" -asetuksessa, jolla varmistetaan, että "kohtuullisiin varotoimiin" ryhdytään ruoan saastumisriskin minimoimiseksi.Vaikka verkkovirtaan kytketyt laitteet joutuvat harvoin suoraan kosketukseen elintarvikkeiden kanssa, ne kaikki ovat yhtä lailla FDA:n määräysten alaisia, jotka altistavat ne korkeapaineisille vesisuihkuille desinfioinnin aikana, jolloin ne altistuvat koville puhdistusaineille, höyrylle, korroosiolle ja kosteudelle.Ei ole vaikea ymmärtää, miksi laitosten omistajat saattavat harkita uudelleen päätöstään sijoittaa herkkiä verkkolaitteita tähän vähemmän kuin ihanteelliseen ympäristöön.
Siksi verkkokomponenttien valmistajien on parannettava tekniikkaansa.Tämä pätee erityisesti toiminnan kannalta kriittisiin teollisiin Ethernet-kytkimiin, jotka toimivat verkon selkärankana.Viallinen Ethernet-kytkin on suuri ongelma kaupallisessa ympäristössä, mutta elintarvike- ja juomateollisuudessa se voi johtaa katastrofaalisiin tuotantotappioihin, valtion vetäytymiseen, viranomaissakkoihin ja tuotemerkin maineen vahingoittumiseen.
F&B-prosessoreilla on toinen ainutlaatuinen ongelma. F&B-prosessoreilla on toinen ainutlaatuinen ongelma. У процессоров F&B есть еще одна уникальная проблема. F&B-prosessoreilla on toinen ainutlaatuinen ongelma.Catering-yrityksillä on toinenkin ainutlaatuinen ongelma.Tuotannossa käytetyillä raakatuotteilla on yleensä suhteellisen lyhyt säilyvyys, koska suurin osa niistä on luomua.Kun tuotantolinjoihin kohdistuu pitkiä seisokkeja kytkimien toimintahäiriöiden tai vikojen vuoksi, alkuperäinen tuote on hävitettävä ympäristöystävällisellä tavalla.Tämä voi johtaa kiinteän jätteen hävitysmaksuihin ja sakkoihin, puhumattakaan itse raaka-aineiden vaihdon merkittävistä kustannuksista ja linjan puhdistamiseen kuluvasta ajasta ennen käynnistystä.
Teollisuus 4.0:n myötä Ethernet-kytkimet ovat siirtyneet tietoturva-alalta IT-komennon ja -hallinnan alueelta OT-myymälän ankaraan todellisuuteen, jossa useat ympäristöriskit vaarantavat tuottavuuden joka päivä. Tässä artikkelissa kerrotaan, mitä ominaisuuksia on etsittävä teollisesta Ethernet-kytkimestä, joka voi tarjota pitkän aikavälin luotettavuuden ruoka- ja juomalaitoksessa. Tässä artikkelissa kerrotaan, mitä ominaisuuksia on etsittävä teollisesta Ethernet-kytkimestä, joka voi tarjota pitkän aikavälin luotettavuuden ruoka- ja juomalaitoksessa. В этой статье рассматривается, какие качества следует искать в промышленном Ethernet-коммутаторе, который можества следует ность на предприятии F&B. Tässä artikkelissa tarkastellaan, mitä ominaisuuksia on etsittävä teollisesta Ethernet-kytkimestä, joka voi tarjota pitkän aikavälin luotettavuuden ruoka- ja juomatilassa. В этой статье описывается, какие качества следует искать в коммутаторе Industrial Ethernet, чтобы обеспечить долгосрочнуѶ. Tässä artikkelissa kuvataan, mitä ominaisuuksia teollisuus-Ethernet-kytkimestä on etsittävä, jotta ruoka- ja juomalaitoksen pitkän aikavälin luotettavuus voidaan varmistaa.
Ennen kuin keskustelemme teollisten Ethernet-kytkimien arvosta ruoka- ja juomatehtaissa, puhutaanpa siitä, mitä Ethernet-kytkimet todella tekevät.
Ethernet-kytkin toimii välittäjänä.Se vastaanottaa datalohkon tai "kehyksen" johonkin portista, lukee kehyksen MAC-osoitteen, määrittää kohteen ja välittää tiedot kohdeporttiin nanosekunneissa.Tietoja voidaan siirtää samanaikaisesti kahdella kanavalla 100 Mbps ("Fast Ethernet"), 1 Gbps ("Gigabit Ethernet") ja yhä enemmän 10 Gbps ("10 Gbit Ethernet") tiedonsiirtonopeudella.lähetys kumpaankin suuntaan).
Ethernet-kytkimet ovat joko hallittuja tai hallitsemattomia.Yhden tai toisen asennusvaihtoehdon valinta riippuu suurelta osin yrityksen omistajan toimintavaatimuksista.Tyypillisesti verkko, jossa on peruslangallinen topologia, käyttää hallitsemattomia kytkimiä, joiden avulla liitetyt laitteet voivat kommunikoida keskenään, mutta harvoin muiden kanssa.Hallitsemattomat kytkimet eivät ole näkyvissä tai osoitettavissa IP-verkossa.Plug-and-play-laitteina niiden tärkein etu on se, että ne tarjoavat nopean, edullisen, konfiguroimattoman asennuksen ja vaivatonta laitteiden vaihtoa.Hallitsemattomat kytkimet ovat hyödyllisiä pienissä verkoissa porttien lisäämiseen, kun toinen laite suorittaa tiedonhallintaa, diagnostiikkaa ja muita älykkäitä hallintatoimintoja.Hallitsematon kytkin voi esimerkiksi hallita alijärjestelmiä, joita käytetään tuotantolinjan tiettyjen komponenttien mittaamiseen, mutta ei pysty hallitsemaan IP-videovalvontajärjestelmän kokonaisvaltaista hallintaa, joka lähettää reaaliajassa teräväpiirtokuvia tehtaan kerroksesta.
Kuten nimestä voi päätellä, hallittu kytkin on älykäs hallintalaite.Hallitun kytkimen avulla voit etähallita, määrittää, valvoa ja tehdä vianetsintää verkkoasi verkkoselaimen graafisen käyttöliittymän tai SSH/Telnet/Serial CLI:n kautta.Jokaisella hallitulla kytkimellä on oma IP-osoite, joten se näkyy verkon jäsenenä.Hallitut kytkimet mahdollistavat myös jaetut verkot tehtaiden välillä.
Monimutkaiset verkot, joissa on redundantti soittotopologia, vaativat ominaisuuksia, jotka löytyvät vain hallituista kytkimistä.Hallitut kytkimet mahdollistavat redundanttien topologioiden muodostamisen rengasrakenteissa, jotta estetään yhteyden katkeaminen ilman linkin epäonnistumista.Toisin sanoen hallittavat kytkimet on asennettava, jotta voidaan rakentaa verkko todella keskeytymätöntä tiedonsiirtoa varten.Hallitut kytkimet tarjoavat reititysmuutoksia, kun normaali reititys epäonnistuu.Aika, joka kuluu uuden reitin löytämiseen ja käyttämiseen verkossa, jota joskus kutsutaan vaihto- tai palautumisajaksi, on keskeinen parametri kytkimen suorituskyvyssä. Käsittelyssä olevan redundantin verkon kriittisen luonteen vuoksi valitsemasi hallitun kytkimen tulisi tukea Ethernet Ring Protection Switch -protokollaa, joka saavuttaa <50 ms palautusajan verkkoon. Käsittelyssä olevan redundantin verkon kriittisen luonteen vuoksi valitsemasi hallitun kytkimen tulisi tukea Ethernet Ring Protection Switch -protokollaa, joka saavuttaa <50 ms palautusajan verkkoon.Koska verkon redundanssi on kriittistä käsittelyn aikana, valitsemasi hallitun kytkimen on tuettava Ethernet Ring Protection Switch -protokollaa, jotta verkon palautusajat ovat alle 50 ms.Redundanttien verkkojen kriittisyyden vuoksi käsittelyn aikana valitsemasi hallitun kytkimen on tuettava Ethernet Ring Protection Switch -protokollaa, joka tarjoaa alle 50 ms verkon palautusajan.
Tavalliset kaupalliset Ethernet-kytkimet eivät kestä teollista käyttöä, vaikka ne olisi sijoitettu kaappiin.Kaupalliset kytkimet on suunniteltu asennettavaksi koteihin tai yrityksiin, eikä niitä ole suojattu korkeilta EMC-tasoilta, iskuilta, tärinältä ja kosteudelta tai muilta ympäristöriskeiltä.Ne on suunniteltu kapealle lämpötila-alueelle ja käyttävät yhtä AC-virtalähdettä.
Teolliset Ethernet-kytkimet puolestaan on suunniteltu ankariin ympäristöihin, olipa kyseessä sitten elintarvike- ja juomateollisuus, jalostamot tai autovalmistajat.Se on valmistettu korkealaatuisista komponenteista, ja se ylittää kaupalliset mallit lämmönpoiston, sähkömagneettisen yhteensopivuuden ja käyttöiän suhteen.Vaihtovirran sijaan ne lisäävät luotettavuutta ulkoisella redundantilla tasavirtalähteellä.Iskuja, EMC:tä, kosteutta, kaasuja, kemikaaleja, korroosiota ja pölyä kestävät Industrial Ethernet -kytkimet voidaan asentaa melkein mihin tahansa ankariin ympäristöihin, lämpötiloissa -40 °C - 70 °C.Vaaditaan kestävä metallikotelo, ja suljetut vedenpitävät liittimet eivät katkea, jos laite altistuu voimakkaalle tärinälle.
Yksi tämän tyyppisistä vedenpitävistä liittimistä on nimeltään M12, jossa M tarkoittaa metristä ja 12 tarkoittaa kierteen ulkohalkaisijan pituutta, joka on 12 mm.Koska ne ovat pyöreitä, ne kestävät suuria virtoja ja niitä on helpompi saada suojausluokituksen (IP) avulla kuin tavalliset suorakaiteen muotoiset liittimet, koska ne kestävät paremmin likaa, hiekkaa ja vettä, mikä voi aiheuttaa korroosiota ja muita ongelmia.Kaikki tämä tekee M12 Ethernet -kytkimistä ihanteellisia elintarvike- ja juomateollisuudelle.Lisäksi M12-liittimillä on erilaiset nastat riippuen signaalien tyypistä ja määrästä, liitännöistä ja koodista.Useimmat Gigabit M12 Ethernet -liittimet ovat "X-koodattuja" virheetöntä nopeaa tiedonsiirtoa varten.Liittimessä oleva metallinen risti (X-muotoinen) erottaa turvallisesti neljä dataparia.
Ankarissa teollisuusympäristöissä tarvitaan usein DIN-kiskoon asennettuja Ethernet-kytkimiä etäkaapeissa tai pääohjauskaapeissa.Tämä menetelmä vaatii liitettyjen laitteiden pitkiä ja tilaa vieviä kaapeleita.Lisäkustannusten ja monimutkaisuuden lisäksi kaapelien kulkeminen kaikkialla laitoksessa voi aiheuttaa kompastumis- ja putoamisvaaran.Vankka IP67 (vedenpitävä) metallikotelo yhdistettynä M12-liittimeen mahdollistaa Ethernet-kytkimen seinäasennuksen tai koneasennuksen ohjauskaapin ulkopuolelle, mikä vähentää kaapelien pituutta ja poistaa tarpeen hankkia isompi kaappi. Metallikotelot kestävät myös työkalujen ja laitteiden aiheuttamia kolhuja ruokien ja juomien käsittelyympäristössä sekä ylläpitävät korkeimpia turvallisuus- ja hygieniastandardeja. Metallikotelot kestävät myös työkalujen ja laitteiden aiheuttamia kolhuja ruokien ja juomien käsittelyympäristössä sekä ylläpitävät korkeimpia turvallisuus- ja hygieniastandardeja.Metalliset kotelot ovat myös lommottumattomia työkaluja ja laitteita vastaan ruoka- ja juomaympäristöissä ja täyttävät korkeimmat turvallisuus- ja hygieniastandardit.Metallikotelo kestää myös elintarviketeollisuuden työkalujen ja laitteiden iskuja ja täyttää korkeimmat turvallisuus- ja hygieniastandardit.Kytkinkotelon sileät reunat estävät bakteerien kasvun ja veden kertymisen.
Verkkokytkimet jäävät usein huomiotta, mutta ne ovat tärkeä osa verkkopulmapeliä.Oikean verkkokytkimen valinta ruoka- tai juomatehdasllesi riippuu verkon koosta, monimutkaisuudesta, liikenteestä ja yhteyksien määrästä.Seuraavat ovat muita teollisuuskytkimen ominaisuuksia, jotka voivat auttaa tukemaan kytkimen roolia verkkoinfrastruktuurissa, vaikka luettelo ei olekaan täydellinen:
High Power over Ethernet (PoE) BudgetPoE yhdistää tiedon ja virran yhden Ethernet-kaapelin kautta, mikä vähentää asennuksen monimutkaisuutta ja pitkäaikaisia ylläpitokustannuksia.Hallittu kytkin antaa virtaa IEEE 802.3at/af -yhteensopiville Powered Devices (PD) -laitteille 30 W porttia kohden ja 240 W:n kokonaisPoE-budjetti.M12 Managed PoE Ethernet Switch auttaa yksinkertaistamaan viestintäinfrastruktuuriasi vähentämällä tarvitsemiesi lisälaitteiden, johtojen ja pistorasioiden määrää.Virran säästämiseksi monet M12-hallitut kytkimet tukevat myös PoE-ajoitus- ja PoE- kuristustoimintoja PoE-lähtösignaalin keston ja tarvittavan tehon asettamiseksi.Kun valitset kytkimen, valitse sellainen, jonka avulla voit säätää erikseen kussakin portissa käytettävissä olevan tehon vastaamaan kunkin liitetyn laitteen täsmällisiä vaatimuksia, mikä optimoi kytkimen PoE-budjetin.
Useita Gigabit Ethernet -portteja Ethernet-kytkin, jossa on useita 1G-uplink-yhteyksiä, on välttämätön verkkoa asennettaessa tai päivitettäessä – mitä enemmän portteja, sitä kestävämpi se on.Gigabitin lisäportit tekevät laajentamisesta helppoa ja tarjoavat tarvitsemaasi joustavuutta.
Layer 3 Lightweight Managed Switches Layer 3 Lightweight Managed Switches (LL3) on edullinen vaihtoehto täyden Layer 3 kytkimelle ja Layer 2 kytkimien päivitykselle.Se voi tehdä päätöksiä IP-osoitteiden ja Layer 3 -kytkimien kaltaisten staattisten käytäntöjen perusteella.Erona on, että Lightweight Layer 3 -kytkin ei tue reititysprotokollia, vain staattista reititystä.Yksinkertaistettujen Layer 3 -kytkimien avulla voit luoda VLAN-verkkoja, VLAN-reittejä ja IP-reittejä staattisten reittien perusteella.
Elintarviketeollisuuteen kohdistuvat kyberhyökkäykset ovat lisääntyneet pilviin, ja ainakin viisi suurta elintarvikeyritystä on joutunut kiristysohjelmien kohteeksi vuoden 2017 jälkeen. Lightweight Layer 3 -kytkimet valvovat ja valvovat verkkoa, jotta aktiiviset uhat voidaan sulkea pois.Monet Ethernet-kytkimet tarjoavat kattavan verkkosuojauksen ja tukevat useita käyttäjätilejä, ACL-luetteloita, RADIUS-, TACACS+-, SSH-, HTTPS/SSL-, IP Source Guard-, 802.1x- ja paljon muuta.
Palvelun laatu (QoS) Monet hallitut kytkimet tukevat palvelun laatua, jota käytetään verkon merkitsemien liikennetyyppien luokittelemiseen eri palveluluokkiin.Näin tehdessään ne vähentävät verkon ruuhkautumista pudottamalla tai rajoittamalla matalan prioriteetin liikennettä ruuhka-aikoina.Liikenteen reititys vähentää tai poistaa ruuhkia verkon kriittisissä osissa.Lisäksi hallittuja kytkimiä voidaan käyttää VLAN-verkkoina eristämään korkeammalle liikenteelle herkkiä laitteita, mikä vähentää törmäyksiä ja LAN-segmentteinä toimivien resurssien menetystä.Ethernet-kytkin, jossa on QoS ja VLAN, auttaa turvaamaan viestintäverkon tulevaisuudessa.
Ingress Protection (IP) 67 IP67-luokitus tarkoittaa, että kotelo suojaa sisäisiä laitteita veden ja pölyn haitallisilta vaikutuksilta.IP67-luokiteltu teollisuuskytkimet suojaavat pölyltä ja kiinteisiin hiukkasiin jääneiltä ruoka- tai jätehiukkasilta.Yhdistettynä letkusuihkun vedenkestävyyteen on helppo ymmärtää, miksi integraattorit valitsevat IP67-luokitellun M12-hallitut kytkimet ruoka- ja juomaverkkoihinsa.
Oikeiden teollisten Ethernet-kytkimien valinta on tärkeä osa teollisuusverkkosi luotettavuuden, turvallisuuden ja kustannustehokkuuden varmistamista.
Sponsoroitu sisältö on erityinen maksullinen osio, jossa alan yritykset tarjoavat laadukasta, puolueetonta, ei-kaupallista sisältöä elintarviketekniikan yleisöä kiinnostavista aiheista.Kaiken sponsoroidun sisällön tarjoavat mainosyritykset.Oletko kiinnostunut osallistumaan sponsoroidun sisällön osioon?Ota yhteyttä paikalliseen edustajaan.
Liity Hixson Architecture & Engineeringiin 25. vuotuiseen tulevaisuuden Food Factory -verkkoseminaariimme Delivering Capital Projects in a Supply Chain Environment, jossa tarkastellaan projektien toteuttamisen haasteita toimitusketjun häiriintymisen aikakaudella.
Tieteellisen syvyyden ja käytännöllisyyden yhdistävä kirja toimii työkaluna jatko-opiskelijoille sekä työskenteleville elintarvikeinsinööreille, teknikoille ja tutkijoille, jotka tarvitsevat ajantasaista tietoa muunnos- ja säilytysprosesseista sekä prosessien ohjauksesta ja kasvinsuojeluaineista.