Industry 4.0 har gjort betydelige fremskritt i USA, med over 36 500 næringsmiddel- og drikkeforedlingsbedrifter.Maskin-til-maskin-tilkobling (M2M), big data og maskinlæring blir raskt tatt i bruk for å forbedre lønnsomheten i en bransje som lenge har vært preget av lave marginer.Fra prediktiv vedlikeholdsplanlegging og forsyningskjedeovervåking til generering av sporingsdata for myndighetskrav, forbedrer Industry 4.0 effektiviteten i hele bedriften.Data som samles inn fra smarte sensorer på fabrikkgulv analyseres for en rekke formål, inkludert smakskonsistens, logistikkstyring, prediksjon av produktets holdbarhet, pakkingsnøyaktighet og ansattes sikkerhet.
Mens mat- og drikkevareindustrien (F&B) har ligget bak bilprodusenter og energiprodusenter i å omfavne Industry 4.0, kan ingen annen bransjekategori dra mer nytte av det. Mens mat- og drikkevareindustrien (F&B) har ligget bak bilprodusenter og energiprodusenter i å omfavne Industry 4.0, kan ingen annen bransjekategori dra mer nytte av det. В то время как индустрия продуктов питания и напитков (F&B) отстала от автопроизводителей и произвоидитен стрии 4.0, никакая другая отрасль не может извлечь из этого больше пользы. Mens mat- og drikkevareindustrien (F&B) henger etter bilprodusenter og energiprodusenter når det gjelder å ta i bruk Industry 4.0, er det ingen annen industri som har større fordeler. Selv om mat- og drikkevareindustrien (F&B) ligger foran bilprodusenter og energiprodusenter når det gjelder 春抱工业4.0, kan ingen annen industrikategori dra mer nytte av det. В то время как индустрия продуктов питания и напитков (F&B) отстает от автопроизводителей и произвоидитен стрии 4.0, никакая другая отрасль не может извлечь из этого больше пользы. Mens mat- og drikkevareindustrien (F&B) henger etter bilprodusenter og energiprodusenter når det gjelder å ta i bruk Industry 4.0, er det ingen annen industri som har større fordeler. Nye digitale teknologier hjelper nå F&B-industrien med å reagere smidig på endrede forbrukerkrav og nye muligheter. Nye digitale teknologier hjelper nå F&B-industrien med å reagere smidig på endrede forbrukerkrav og nye muligheter.Nye digitale teknologier hjelper nå mat- og drikkevareindustrien til å reagere raskt på endrede forbrukerkrav og nye muligheter.Nå hjelper nye digitale teknologier restaurantbransjen med å reagere fleksibelt på endrede forbrukerkrav og nye muligheter.Nettteknologier gjør det også mulig for industrien å overholde strenge myndighetsbestemmelser angående mattrygghet, sporbarhet, ernæringsmessig verdi og bærekraft.I tillegg lar det bedrifter få et konkurransefortrinn ved å bruke operasjonell analyse for å ta beslutninger for å forbedre produktiviteten og redusere driftskostnadene.
En av bekymringene som holdt F&B-industrien tilbake fra å fullt ut omfavne Industry 4.0, er den opplevde skjørheten til industrielle nettverksenheter. En av bekymringene som holdt F&B-industrien tilbake fra å fullt ut omfavne Industry 4.0, er den opplevde skjørheten til industrielle nettverksenheter.Et av problemene som har hindret mat- og drikkeindustrien fra å ta i bruk Industry 4.0 fullt ut, er den opplevde skjørheten til industrielle nettverksenheter.Et av problemene som hindrer restaurantbransjen i å omfavne Industry 4.0 fullt ut, er sårbarheten til industrielt nettverksutstyr.Og her er grunnen: Mat- og drikkemarkedet stiller strenge hygienekrav til utstyr, systemer og komponenter, inkludert enheter som fabrikksensorer, industrielle brytere, aktuatorer og annet nettverksutstyr.Disse helsekravene er skissert i FDAs "Forebyggende kontroll av menneskelig mat"-forskrift, som sikrer at "rimelige forholdsregler og forholdsregler" tas for å minimere risikoen for matforurensning.Selv om strømtilkoblede enheter sjelden kommer i direkte kontakt med mat, er de alle like underlagt FDA-forskrifter som utsetter dem for høytrykksvannstråler under desinfisering, og utsetter dem for sterke rengjøringsmidler, damp, korrosjon og fuktighet.Det er ikke vanskelig å se hvorfor anleggseiere kan revurdere beslutningen om å plassere sensitivt nettverksutstyr i dette mindre enn ideelle miljøet.
Derfor er produsenter av nettverkskomponenter pålagt å forbedre teknologien sin.Dette gjelder spesielt for virksomhetskritiske industrielle Ethernet-svitsjer som fungerer som ryggraden i nettverket.Mens en feilslått Ethernet-svitsj er et stort problem i et kommersielt miljø, kan det i mat- og drikkevareindustrien føre til katastrofale produksjonstap, tilbakekallinger fra myndighetene, regulatoriske bøter og skade på merkevarenes omdømme.
F&B-prosessorer har et annet unikt problem. F&B-prosessorer har et annet unikt problem. У процессоров F&B есть еще одна уникальная проблема. F&B-prosessorer har et annet unikt problem.Cateringbedrifter har et annet unikt problem.Råvarer som brukes i produksjonen har vanligvis relativt kort holdbarhet siden de fleste er økologiske.Når produksjonslinjer utsettes for lengre nedetid på grunn av bryterfeil eller feil, skal originalproduktet deponeres på en miljøvennlig måte.Dette kan resultere i gebyrer og bøter for deponering av fast avfall, for ikke å snakke om de betydelige kostnadene ved å erstatte selve råvarene og tiden det tar å rense linjen før oppstart.
Med bruken av Industry 4.0 har Ethernet-svitsjer flyttet fra sikkerhetsområdet for IT-kommando og -kontroll til den tøffe virkeligheten på OT-butikkgulvet, hvor produktiviteten kompromitteres hver dag av flere miljøfarer. Denne artikkelen tar for seg hvilke kvaliteter du bør se etter i en industriell Ethernet-svitsj som kan gi langsiktig pålitelighet i et F&B-anlegg. Denne artikkelen tar for seg hvilke kvaliteter du bør se etter i en industriell Ethernet-svitsj som kan gi langsiktig pålitelighet i et F&B-anlegg. В этой статье рассматривается, какие качества следует искать в промышленном Ethernet-kommunikasjon, коммутаторе ю надежность на предприятии F&B. Denne artikkelen ser på hvilke kvaliteter du bør se etter i en industriell Ethernet-svitsj som kan gi langsiktig pålitelighet i et F&B-anlegg. В этой статье описывается, какие качества следует искать в коммутаторе Industrial Ethernet, чтобы обеспечить долгоспь eller F&B. Denne artikkelen beskriver hvilke kvaliteter du bør se etter i en industriell Ethernet-svitsj for å sikre langsiktig pålitelighet i et F&B-anlegg.
Før vi diskuterer verdien av industrielle Ethernet-svitsjer i F&B-fabrikker, la oss snakke om hva Ethernet-svitsjer faktisk gjør.
Ethernet-svitsjen fungerer som mellomledd.Den mottar en datablokk eller "ramme" på en av portene, leser rammens MAC-adresse, bestemmer destinasjonen og videresender dataene til destinasjonsporten på nanosekunder.Data kan overføres samtidig over to kanaler med datahastigheter på 100 Mbps ("Fast Ethernet"), 1 Gbps ("Gigabit Ethernet") og i økende grad 10 Gbps ("10 Gbit Ethernet").overføring i hver retning).
Ethernet-svitsjer er enten administrerte eller uadministrerte.Valget av et eller annet installasjonsalternativ avhenger i stor grad av driftskravene til eieren av foretaket.Vanligvis bruker et nettverk med en grunnleggende kablet topologi uadministrerte brytere som lar tilkoblede enheter kommunisere med hverandre, men sjelden med andre.Uadministrerte brytere er ikke synlige eller adresserbare på et IP-nettverk.Som plug-and-play-enheter er den største fordelen at de gir rask, rimelig installasjon uten konfigurasjon og problemfri utskifting av enheter.Uadministrerte brytere er nyttige i små nettverk for å legge til flere porter når en annen enhet utfører databehandling, diagnostikk og andre intelligente administrasjonsfunksjoner.For eksempel kan en uadministrert svitsj administrere undersystemer som brukes til å måle spesifikke komponenter på en produksjonslinje, men kan ikke administrere den omfattende styringen av et IP-videoovervåkingssystem som overfører høyoppløselige bilder av en fabrikkgulv i sanntid.
Som navnet antyder, er en administrert bryter en intelligent administrasjonsenhet.Ved å bruke en administrert svitsj kan du eksternt administrere, konfigurere, overvåke og feilsøke nettverket ditt gjennom en nettleser GUI eller SSH/Telnet/Serial CLI.Hver administrert svitsj har sin egen IP-adresse, så den er synlig som medlem av nettverket.Administrerte svitsjer muliggjør også delte nettverk på tvers av fabrikker.
Komplekse nettverk med redundante ringtopologier vil kreve funksjoner som bare finnes i administrerte svitsjer.Administrerte brytere tillater redundante topologier i ringstrukturer for å forhindre tap av tilkobling uten koblingsfeil.Med andre ord, håndterbare brytere må installeres for å bygge et nettverk for virkelig uavbrutt dataoverføring.Administrerte brytere gir rutingendringer når normal ruting mislykkes.Tiden det tar å finne og bruke en ny rute på nettverket, noen ganger referert til som overgang eller gjenopprettingstid, er en nøkkelparameter i bytteytelse. På grunn av den kritiske karakteren til et redundant nettverk i behandling, bør den administrerte svitsjen du velger støtte Ethernet Ring Protection Switch-protokollen som oppnår <50ms gjenopprettingstid til nettverket. På grunn av den kritiske karakteren til et redundant nettverk i behandling, bør den administrerte svitsjen du velger støtte Ethernet Ring Protection Switch-protokollen som oppnår <50ms gjenopprettingstid til nettverket.På grunn av den kritiske karakteren til nettverksredundans under behandling, må den administrerte svitsjen du velger støtte Ethernet Ring Protection Switch-protokollen for å oppnå nettverksgjenopprettingstider på mindre enn 50 ms.På grunn av den kritiske karakteren til redundante nettverk under behandling, må den administrerte svitsjen du velger støtte Ethernet Ring Protection Switch-protokollen, som gir en nettverksgjenopprettingstid på mindre enn 50 ms.
Standard kommersielle Ethernet-svitsjer tåler ikke industriell bruk, selv om de er plassert i et skap.Brytere av kommersiell kvalitet er designet for installasjon i hjem eller bedrifter og er ikke beskyttet mot høye nivåer av EMC, støt, vibrasjoner og fuktighet eller andre miljøfarer.De er designet for et smalt temperaturområde og bruker en enkelt vekselstrømforsyning.
Industrielle Ethernet-svitsjer, på den annen side, er designet for tøffe miljøer, enten det er i næringsmiddel- og drikkevareindustrien, raffinerier eller bilprodusenter.Konstruert med komponenter av høy kvalitet, overgår den kommersielle modeller når det gjelder varmeavledning, elektromagnetisk kompatibilitet og levetid.I stedet for vekselstrøm øker de påliteligheten med en ekstern redundant likestrømforsyning.Motstandsdyktig mot støt, EMC, fuktighet, gasser, kjemikalier, korrosjon og støv, industrielle Ethernet-svitsjer kan installeres i nesten alle tøffe omgivelser, ved temperaturer fra -40°C til 70°C.En robust metallkasse er nødvendig, og forseglede vanntette kontakter vil ikke gå i stykker hvis enheten utsettes for sterke vibrasjoner.
En av disse typene vanntette koblinger kalles M12, der M står for metrisk og 12 står for lengden på utvendig diameter på gjengen, som er 12 mm.Fordi de er runde, kan de håndtere høye strømmer og er lettere å få tak i med en inntrengningsbeskyttelse (IP) enn standard rektangulære kontakter fordi de er mer motstandsdyktige mot smuss, sand og vann, noe som kan forårsake korrosjon og andre problemer.Alt dette gjør M12 Ethernet-svitsjer ideelle for mat- og drikkeindustrien.I tillegg har M12-kontakter forskjellige pinnetilordninger avhengig av type og antall signaler, tilkobling og kode.De fleste Gigabit M12 Ethernet-kontakter er "X-kodet" for feilfri høyhastighets dataoverføring.Et metallkors (X-form) i kontakten skiller de fire dataparene sikkert.
Tøffe industrielle miljøer krever ofte DIN-skinnemonterte Ethernet-svitsjer i eksterne skap eller hovedkontrollskap.Denne metoden krever at du kjører lange og klumpete kabler for tilkoblede enheter.I tillegg til ekstra kostnader og kompleksitet, kan føring av kabler gjennom et anlegg skape snuble- og fallfare.Det robuste IP67 (vanntette) metallhuset kombinert med M12-kontakten gjør at Ethernet-svitsjen kan vegg- eller maskinmonteres utenfor kontrollskapet, noe som reduserer kabellengden og eliminerer behovet for å kjøpe et større kabinett. Metallhus vil også tåle støt fra verktøy og utstyr i et F&B-behandlingsmiljø samt opprettholde de høyeste standardene innen sikkerhet og hygiene. Metallhus vil også tåle støt fra verktøy og utstyr i et F&B-behandlingsmiljø samt opprettholde de høyeste standardene innen sikkerhet og hygiene.Metallkabinettene er også motstandsdyktige mot bulker fra verktøy og utstyr i mat- og drikkemiljøer og oppfyller de høyeste sikkerhets- og hygienestandardene.Metallhuset tåler også påvirkningen av verktøy og utstyr i næringsmiddelindustrien og oppfyller de høyeste sikkerhets- og hygienestandardene.De glatte kantene på bryterhuset forhindrer bakterievekst og vannakkumulering.
Nettverkssvitsjer blir ofte oversett, men de er en viktig del av nettverkspuslespillet.Valg av riktig nettverkssvitsj for mat- eller drikkevareanlegget ditt avhenger av nettverkets størrelse, kompleksitet, trafikk og antall tilkoblinger.Følgende er andre industrielle svitsjfunksjoner som kan bidra til å støtte svitsjens rolle i en nettverksinfrastruktur, selv om listen er langt fra uttømmende:
High Power over Ethernet (PoE) BudgetPoE kombinerer data og strøm over én enkelt Ethernet-kabel, noe som reduserer installasjonskompleksiteten og langsiktige vedlikeholdskostnader.Den administrerte svitsjen driver IEEE 802.3at/af-kompatible Powered Devices (PD-er) med 30W per port og et totalt PoE-budsjett på 240W.M12 Managed PoE Ethernet Switch hjelper til med å forenkle kommunikasjonsinfrastrukturen din ved å redusere mengden ekstra utstyr, ledninger og uttak du trenger.For å spare strøm støtter mange M12-administrerte brytere også PoE-planlegging og PoE-strupefunksjoner for å stille inn PoE-utgangssignalets varighet og nødvendig kraft.Når du velger en svitsj, velg en som lar deg individuelt justere strømmen som er tilgjengelig på hver port for å matche de nøyaktige kravene til hver tilkoblet enhet, og derved optimere svitsjens PoE-budsjett.
Flere Gigabit Ethernet-porter En Ethernet-svitsj med flere 1G-oppkoblinger er et must når du installerer eller oppgraderer et nettverk – jo flere porter, jo mer fremtidssikret er den.Ytterligere gigabit-porter gjør utvidelse enkel og gir fleksibiliteten du trenger.
Layer 3 Lightweight Managed Switches Layer 3 Lightweight Managed Switches (LL3) er et rimelig alternativ til den komplette Layer 3-svitsjen og oppgraderingen av Layer 2-svitsjer.Den kan ta avgjørelser basert på IP-adressering og statiske retningslinjer som ligner på Layer 3-svitsjer.Forskjellen er at The Lightweight Layer 3-bryteren ikke støtter rutingprotokoller, kun statisk ruting.Forenklede Layer 3-svitsjer lar deg lage VLAN, VLAN-ruter og IP-ruter basert på statiske ruter.
Cyber-angrep på matindustrien har skutt i været, med minst fem store matvareselskaper rammet av løsepengevare siden 2017. Lette Layer 3-svitsjer overvåker og overvåker nettverket slik at aktive trusler kan stenges.Mange Ethernet-svitsjer gir omfattende nettverkssikkerhet, og støtter flere brukerkontoer, ACL-er, RADIUS, TACACS+, SSH, HTTPS/SSL, IP Source Guard, 802.1x og mer.
Quality of Service (QoS) Mange administrerte svitsjer støtter Quality of Service, som brukes til å kategorisere trafikktypene som er merket av nettverket, i forskjellige tjenesteklasser.Ved å gjøre det reduserer de nettverksoverbelastning ved å droppe eller begrense lavprioritet trafikk i perioder med høytrafikk.Trafikkruting reduserer eller eliminerer overbelastning i kritiske deler av nettverket.I tillegg kan administrerte brytere brukes som VLAN-er for å isolere enheter som er følsomme for høyere trafikknivåer, noe som reduserer kollisjoner og tap av ressurser som fungerer som LAN-segmenter.Å ha en Ethernet-svitsj med QoS og VLAN vil bidra til å sikre kommunikasjonsnettverket i fremtiden.
Inntrengningsbeskyttelse (IP) 67 IP67-klassifiseringen betyr at kapslingen beskytter det interne utstyret mot skadelige effekter av vann og støv.IP67-klassifiserte industribrytere gir beskyttelse mot støv og mat- eller avfallspartikler fanget i faste partikler.Kombinert med slangesprayvannmotstand, er det lett å se hvorfor integratorer velger IP67-klassifiserte M12 Managed Switches for mat- og drikkenettverket.
Å velge de riktige industrielle Ethernet-svitsjene er en viktig del av å sikre påliteligheten, sikkerheten og kostnadseffektiviteten til ditt industrielle nettverk.
Sponset innhold er en spesiell betalt seksjon der bransjebedrifter tilbyr kvalitetsmessig, objektivt, ikke-kommersielt innhold om emner av interesse for matingeniørpublikummet.Alt sponset innhold er levert av reklameselskaper.Interessert i å delta i vår sponsede innholdsseksjon?Kontakt din lokale representant.
Bli med Hixson Architecture & Engineering på vårt 25. årlige Food Factory of the Future-nettseminar, Deliving Capital Projects in a Supply Chain Environment, som vil utforske utfordringene med å levere prosjekter i en tid med forstyrrelser i forsyningskjeden.
Ved å kombinere vitenskapelig dybde med praktisk, fungerer denne boken som et verktøy for hovedfagsstudenter så vel som arbeidende matingeniører, teknikere og forskere som trenger oppdatert informasjon om transformasjons- og konserveringsprosesser, så vel som prosesskontroll og fytosanitære emner.