As Industry 4.0 starts to change the manufacturing and process industries, many have questioned whether pneumatics has a future. Control Engineering Europe asked some pneumatics providers what they think."> 气动系统是否智能到足以生存? - 必威betway西

气动系统是否智能到足以生存?

2020年3月8日

随着工业4.0开始改变制造业和流程工业，许多人质疑气动是否有未来。控制工程欧洲询问了一些气动供应商的想法。

问:在日益数字化的制造业中，气动技术是否仍有一席之地?如果是的话，该技术如何适应数字化和对实时过程数据的需求?

Festo GB (SS)产品管理主管史蒂夫•桑兹: 在考虑可用的替代驱动技术时，气动具有更高的功率密度、可靠性、简单性、快速循环时间和低初始投资成本，继续在大多数工业自动化项目中发挥关键作用。新产品的开发，专注于提高性能，大规模制造技术和减少材料使用正在提供更低的制造成本。能源使用和寿命成本当然是严重的问题，它们可以通过软件工具来解决，确保组件和操作压力根据应用优化空气消耗。

气动很容易融入数字世界，大多数执行器已经通过开关检测其末端位置进行顺序控制。在PLC中设置看门狗定时器并监控定位时间的变化一直是可行的，但这可能会花费时间，而且实际上很少由操作员监控。随着人工智能算法的引入，异常检测现在可以以自学的方式实现。系统学习什么是正常的，并可以教它识别异常。通过这种方式，现有的传感器可以提供对操作关键功能的洞察。在许多传感器中加入IO-link连接，可以进一步诊断、自我监测和简单的参数化和设置。

艾默生(Emerson)整合与营销总监扎卡里•古斯塔夫森: 气动继续提供了一种简单可靠的方法，使东西移动，因此在制造业中无处不在。制造业务的数字化转型不会消除对机械运动和动力应用的需求，甚至在客户可以从现有和新的气动系统中获得的见解和分析方面，包括更高的可靠性，更低的能耗和优化的性能方面，它甚至会带来一些重大的增长机会。

多年来，气动系统已经集成了数字通信，使plc能够更有效地打开和关闭阀门，并通过各种工业网络传输I/O数据。诸如此类的技术，以及前沿技术，通过提供有关阀门、气缸和执行器状况的信息，以及通过监测气动系统的能源效率，为可持续发展计划做出贡献，从而支持预测性维护策略。这有助于最大限度地降低机器停机的风险，减少能源消耗和二氧化碳足迹，并显著降低总运营成本。

Sam Mudge, IMI精密工程，运动控制EMEA (SM)的营销和产品管理总监: 虽然我们看到电动驱动解决方案的使用量在增加，但应该指出的是，气动解决方案正越来越多地实现数字化控制(例如通过I/O链路)，为用户提供了增强的数据收集和监控能力。对于许多制造商来说，气动仍然比其他形式的驱动具有优势-由于空气的低摩擦和可压缩性，气动在响应和循环时间方面往往是无与伦比的。

重要的是要意识到数字环境中气动的互补性。用户现在有机会通过添加智能传感器来访问数据驱动的监督来升级现有的气动解决方案。

传感器的使用可以更密切地监测气动系统，从而使最终用户更好地了解运动、定位和流量等领域的性能属性。

然后，这种洞察力可以通过一系列协议进行交流，从而访问实时流程数据，并提供一个了解系统行为的窗口。最终，这将导致更多的正常运行时间和更可靠的流程。

随着全面的性能洞察和数据测量的增加，我们也看到了智能仪表板的演变。虽然现在很容易访问一系列实时数据流，但挑战在于如何从生成的大量数据中发现真正的价值。这是需要采取的重要下一步。随着云和边缘计算解决方案的不断发展，未来的数据分析将在哪里进行也将是一件有趣的事情。

Parker Hannifin气动(RM)的市场开发经理Rich McDonnell: Parker最近对未来工厂的市场研究表明，气动技术将继续满足新兴数字制造环境中的关键需求。我们的目标是推动可操作的诊断和预测信息在智能工厂环境中使用。

在短期内，智能产品的引入将提供传统的控制功能以及可操作的智能，这对于跟踪工厂机器的正常运必威官方登陆行时间、可用性和OEE指标至关重要。

问:终端用户/机器制造商如何保证他们的气动设备和生产线不受未来影响?
SS: 随着标准的广泛使用，连接变得越来越容易。OPC-UA、IO-Link和以太网IP等协议使设备之间的集成变得更简单，数据流和结构变得更容易读取。数字孪生使能设备现在允许设备进行自我识别，并在未来轻松地将其合并到控制结构中-在数字模拟和在运行时进行模拟。然而，这些技术的广泛应用将依赖于跨公司、跨部门的方法——这将需要一个全公司范围的战略，包括传统的工程和运营功能，但人力资源和it，以确保技术能够实施，员工能够参与。

在大批量制造环境中，气动的未来仍然强劲。降低采购和生命周期成本的压力一直存在，气动供应商不断推出新产品来应对。展望未来，我们可以期待智能传感器与车载智能和通信的集成或添加，通过预测性维护来收集数据，以降低能源消耗，优化生产并减少停机时间。人工智能算法将作为功能块来识别和支持最关键的功能。数字双胞胎将减少设计、建造和调试时间，并通过虚拟现实和增强现实支持智能维护。数字时代无疑是气动的一个激动人心的时代。

ZG: 实现边缘分析设备和支持iiot的气动解决方案，为最终用户和原始设备制造商创造了一个机会，通过以更快的速度获取和访问更多的数据和见解，从而彻底改变他们的操作或机器。内置诊断将提供监测能源消耗，压缩空气泄漏，压力，甚至阀门，气缸和执行器的健康状况的能力。获得可操作的见解将增强作业并提高作业设备效率(OEE)。我的建议是从小做起，实现预期收益，然后扩大规模。

SM: 用户已经有机会使用各种数字化增强产品来帮助升级现有生产线，而无需承担巨额资本支出。必威官方登陆

当需要更换或维护机器时，是添加这些数字设备的好时机，以提供连接元素，并为未来的需求和系统能力奠定基础。

RM: 机器制造商需要为客户提供开源组件和子系统，例如IO-Link支持的产品。必威官方登陆


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