Endüstriyel otomasyonun başlangıcından bu yana, imalat sanayi sensörleri kullandı. Başlangıçta, el emeğini azaltmak için ve mekanik tepkileri tetiklemek için kullanılıyorlardı. Sensör teknolojisi geliştikçe, şirketler, üretim süreçlerini analiz etmek, iyileştirme alanlarını belirlemek ve ayrı makinelerden veri toplamak için cihazlar geliştirildi.

Makine izleme çözümlerinin ve endüstriyel IoT’nin yükselişi göz önüne alındığında, verilerin manuel analizi ve sensör girişlerine verilen basit mekanik tepkiler verimsiz ve gereksiz hale geldi. Veri toplama, hız ve hassasiyette analiz etme yeteneğindeki artışlarla birlikte sensör teknolojisi, otomatik süreçlerin durma noktası olmaktan ziyade IoT sistemini beslemek için gelişti.

Bugün, üretim sensörleri, IoT ve veri toplama bulmacasının önemli bir parçası olmaya devam ediyor. Üreticiler, öngörülebilir gelecekte endüstriyel sensörlere ihtiyaç duyulacak olsa da IoT’deki ilerlemelerin fabrika ortamında ve veri toplamadaki rollerini tanımlamaya yardımcı olduğunu fark ediyor.

İlginizi Çekebilir: Renk Sensörü

Üretim Sensörleri Nelerdir?

Üretim sensörleri, bir makinedeki fiziksel koşulları ölçmek için veri toplamada kullanılır. Girdileri alan veya ölçen ve verilerde çıktı üreten bir cihazdan oluşurlar. Bu veriler, bir makine yanıtını tetiklemek için veya analiz ve depolama için veri toplamak için kullanılabilir.

Çok çeşitli ölçüm türleri için endüstriyel sensörler mevcuttur. Günümüzde akıllı sensörler yardımıyla veriler buluta gönderilmeden önce işlenip, analiz edilebilir. Bu bilgiler daha sonra ister bir üretim panosunun doldurulması ister yalnızca geçmiş analiz için veri toplanması olsun daha birçok işe yarayabilir.

5G, Wi-Fi, hücresel bağlantı ve EtherNet gibi çeşitli iletişim yöntemlerini kullanan gerçek zamanlı veri toplama, platformun üretim süreçlerini iyileştirmeye, maliyetleri düşürmeye ve tahmine dayalı bakımı etkinleştirmeye yardımcı olan içgörüler oluşturmasına olanak tanır.

İlginizi Çekebilir: Lazer Mesafe Sensörü

Makine veri platformları, tüm ekipmanlardan ham verilerin yakalanmasını ve eyleme geçirilebilirliği sağlamak için ortak bir modelde standartlaştırılmasını sağlamak için sensörlerle birlikte veri toplamayı mümkün kılar.

 İmalatta Kullanılan Sensör Çeşitleri

Endüstriyel ortamlarda kullanılan yaygın sensör türlerinden bazıları nelerdir?

Üç Eksenli İvmeölçerler

İmalat ekipmanlarında birçok torna parçası bulunmaktadır. Üç eksenli bir ivmeölçer, dönen parçalar ve ekipmanlardaki titreşimi izler ve ölçer. Bu akıllı sensörler, yer değiştirme, ivme ve hız gibi diğer değişkenleri de ölçebilir. IoT gelişmiş analitiği ile birlikte bu veriler, yöneticilere ve teknisyenlere bir makinenin sağlıklı çalışıp çalışmadığını veya bir sapmanın tek seferlik bir olay mı yoksa sorunlu bir model mi olduğunu bilmelerini sağlamak için değerli bilgiler sağlayabilir.

Sıcaklık

Hareketli ekipman çok fazla ısı üretir ve birçok endüstri, fabrika zeminleri için ek proses ısısı kullanır. Isı, bir makinenin genel sağlığının mükemmel bir göstergesidir. Sıcaklık sensörleri, arızaya ve kalite kontrol sorunlarına yol açan makine aşınmasını, hasarlı bölümleri ve aşırı ısınmayı belirlemeye yardımcı olabilir.

Titreşim Sensörleri

Titreşim sadece dönen parçalarda oluşmaz. Titreşim sensörleri, bir şeylerin yanlış gittiğini operatörlere ve teknisyenlere bildirmek için konveyörler, paneller ve diğer makine parçalarıyla birlikte kullanılabilir.

İlginizi Çekebilir: Ultrasonik Sensör

MEMS (Mikro-Elektromekanik Sistemler) Sensörleri

MEMS sensörleri, hareketi ve performansı izleyen hareket sensörleridir. En basit haliyle, hareketi algılarlar ve ekipmanın bir bileşenini yeniden hizalamak için bir makine tepkisini tetiklerler.

Tork Sensörleri

Yüksek hızlı motorlar, bir makinede güçlü tork kuvveti oluşturabilir. Bu kuvvetler yük altında daha da önemlidir. Tork sensörleri bir motoru veya şaftı izlediğinde, üreticilerin kaliteyi sağlamalarına, makine aşınmasını azaltmalarına ve sorunları oluşmadan önce gidermelerine yardımcı olabilir. Bu akıllı sensörler, ekipman sağlığının son derece ayrıntılı bir görünümünü oluşturmak için genellikle diğer sensörlerle birleştirilir.

Basınç Sensörleri

Basınç sensörleri, hidrolik, su, kimyasallar, hava ve nitrojen dahil olmak üzere sıvı veya gaz tarafından kullanılan tüm makine bileşenlerini izler. Yüksek veya düşük limitlere ulaşıldığında fabrika izleme sistemini alarma geçirecek şekilde ayarlanabilirler.

Akıllı Sensörler için Veri Yönetimi

Akıllı sensörler, IoT’nin gelişmiş analitiğinin çalışması için gereken verileri sağladığı için büyük veri potansiyelinin kilidini açar. Ancak bu veriler, kullanıcılar ve sistemler için değer yaratması için bağlama ve standardizasyona ihtiyaç duyar.

Bağlamsal Veri

Bağlamsal veriler, IoT platformuna gönderilen sensör verilerine ilgili gerçek dünya bilgilerinin eklenmesi anlamına gelir. Bağlam olmadan, ham veriler kullanıcılara yardımcı olmayabilir. Örneğin, arıza süresi olaylarını izlemek ve analiz etmek üreticiler için önemlidir. Ancak, bir kesinti olayının arkasındaki “neden” ile ilgili operatör girişi olmadan, veriler daha az yardımcı olur.

İlgili Veri

Sadece verileri yakalamak yeterli değildir- toplanan veriler alakalı olmalıdır. Bu, akıllı sensörlerin, yüksek değerli bilgileri seçmesi ve fazlalık veya gereksiz bilgileri atması gerektiği anlamına gelir.

Standartlaştırılmış Veri

Sensörler veri sağlayabilir, ancak bir IoT platformunun görevi, verilerin tüm ekipman ve cihazlarda standart hale getirilmesini sağlamaktır. Veri standardizasyonu olmadan, paydaşlar ve diğer sistemler adına eyleme geçirilebilirliğe izin vermeyecek çeşitli veri türleri karmaşası olacaktır.

İşlem Yapılabilir Veriler

Ekipman verileri, eyleme geçirilebilir içgörüler olarak tüm atölyeye sunulabilecek doğru bir üretim performansı resmi sunduğundan, operasyonel verimliliği ve üretkenliği artırmak için hayati önem taşır. Gerçek zamanlı bildirimlere sahip eyleme dönüştürülebilir veriler, operatörlerin makineler arasında arıza süresini ve arızayı azaltmak için proaktif adımlar atmasına olanak tanır. Ayrıca, yöneticilere tam operasyonel görünürlük sağlar. 

Endüstriyel Sensörler Üretimi Nasıl İyileştiriyor?

Endüstriyel sensörler, üretim katına ve ötesine eyleme geçirilebilir içgörüler sağlamak için gelişmiş IoT platformlarıyla entegre olarak üretimi iyileştirir. Akıllı sensör teknolojisi, makine koşullarının, süreçlerin, üretimin ve daha fazlasının üstün görünürlüğünü sağlamak için bu ekosisteme katkıda bulunur .

Bu ekosistemde, endüstriyel sensörler (sensörlerin gerekmediği yerlerde makine verilerine doğrudan bağlantıyla birlikte), üretim süreçlerini iyileştirebilecek, kestirimci bakım programlarının tasarlanmasına olanak sağlayacak ve işletme maliyetlerini azaltabilecek verilerin yakalanmasına yardımcı olur.

İlginizi Çekebilir: Deplasman Ölçüm Sensörü

Üretimde Dijital Sensörlerin Uygulamaları

Aşağıdakiler dahil olmak üzere üretimde birçok dijital sensör uygulaması vardır:

Veriye Dayalı Öngörüler

Gelişmiş IoT ile birleştirildiğinde, endüstriyel sensörler, kullanıcılara gerçek zamanlı olarak değerli ve eyleme geçirilebilir bilgiler olarak döndürülebilecek verileri toplar. Bu, personelin operasyonları izlemesine, düzenlemesine ve geliştirmesine izin vererek fabrika ve atölyede devrim yaratıyor.

Emniyet

Yapay zeka destekli analitiklere derinden bağlı bir sistemin parçası oldukları için dijital sensörler, bir şirkete güvenlik avantajları sağlayabilir. Bu, tehlike keşfedildiğinde işin kesin olarak durdurulmasını veya bir krizden önce acil durum personeline gerçek zamanlı bildirimleri içerebilir. Örneğin, bir takım tezgahı normalden daha fazla yük yaşıyorsa, ciddi bir takım arızasını önlemek için otomatik olarak durdurulabilir.

İyileştirilmiş Bakım Programları

Dijital sensörlü IoT, ekipman arızasını tespit ederek bakım personelinin ekipman arızalanmadan önce bir prosedür başlatmasına olanak tanır. Bakımı en uygun zamanda planlamak için de kullanılabilir.

Doğru Geçmiş Veriler

Birçok imalat şirketi kapsamlı yasal uyumlulukla ilgilenir. Akıllı sensör teknolojisinden döndürülen ve bulutta düzenlenen verilerle hassas üretim kayıtları, daha iyi şeffaflık ve ürün gözetim zinciri sağlar. Bu, yöneticilerin doğru üretim kriterleri belirlemesine ve performansı tahmin etmesine olanak tanır.

 Prosedür ve Kalite Bildirimi

Birçok imalat şirketi, prosedürlere sıkı sıkıya bağlı kalmayı gerektirir. Bu, özellikle tıbbi ve havacılık için CNC işleme gibi endüstriler için geçerlidir. Bu prosedürler bağlamsal veriler olarak eklenebildiğinden, sensörler bir prosedürün yoldan çıkıp çıkmadığını algılayabilir ve yöneticileri uyarabilir. Aynısı, yüksek düzenleyici ortamlarda özellikle önemli bir işlev olan kalite bildirimleri için de geçerlidir.

Bilgi Akışını ve Pazar Yanıtını İyileştirin

Gerçek zamanlı verilerin gücü, anında ve proaktif önlem alma yeteneğinde yatmaktadır. Bu, bilginin işletmedeki herkesin parmaklarının ucunda olduğu anlamına gelir. İyi ya da kötü pazar trendlerine yanıt vermek, bir şirketin hızla değişen koşullara uyum sağlamasına ve rekabetçi kalmasına yardımcı olabilir.

İmalatta Sensörlerin Geleceği

Sensörler, buluttaki gelişmiş analitik motorlarından derinlemesine içgörüler sağlayan gerçek zamanlı tanılama verileri sunarak gerçekten bağlantılı bir işlemi mümkün kılar. Bu, üreticilerin tüm ekipman verilerine, hatta eski varlıklara erişmesini sağlar ve sensörlerin öngörülebilir gelecekte rol oynamaya devam edeceğini gösterir.

Bununla birlikte, sensörler tek başına gelişmiş kullanım durumlarını veya etkili makine izlemeyi sağlama yeteneğine sahip değildir. Verileri toplamak, standartlaştırmak ve görselleştirmek için teknik kaynaklara ihtiyaç duyarlar. Ancak sensörler ve bir IoT Platformu, atölye genelinde doğru ve güvenilir veri yakalamanın sağlanmasına yardımcı olur.