Industry 4.0 har gjort betydelige fremskridt i USA med over 36.500 fødevare- og drikkevareforarbejdningsvirksomheder.Maskin-til-maskine (M2M)-forbindelse, big data og machine learning bliver hurtigt vedtaget for at forbedre rentabiliteten i en industri, der længe har været præget af lave marginer.Fra forudsigelig vedligeholdelsesplanlægning og forsyningskædeovervågning til generering af sporingsdata til regeringskrav forbedrer Industry 4.0 effektiviteten på tværs af virksomheden.Data indsamlet fra smarte sensorer på fabriksgulve analyseres til en række forskellige formål, herunder smagskonsistens, logistikstyring, forudsigelse af produktets holdbarhed, emballagenøjagtighed og medarbejdernes sikkerhed.
Mens fødevare- og drikkevareindustrien (F&B) har haltet bagefter bilproducenter og energiproducenter med hensyn til at omfavne Industry 4.0, kunne ingen anden industrikategori drage mere fordel af det. Mens fødevare- og drikkevareindustrien (F&B) har haltet bagefter bilproducenter og energiproducenter med hensyn til at omfavne Industry 4.0, kunne ingen anden industrikategori drage mere fordel af det. В то время как индустрия продуктов питания и напитков (F&B) отстала от автопроизводителей и производиэн стрии 4.0, никакая другая отрасль не может извлечь из этого больше пользы. Mens fødevare- og drikkevareindustrien (F&B) halter bagefter bilproducenter og energiproducenter med at indføre Industry 4.0, er der ingen andre industrier, der har større fordele. Selvom fødevare- og drikkevareindustrien (F&B) er foran bilproducenter og energiproducenter med hensyn til 春抱工业4.0, kan ingen anden industrikategori drage mere fordel af det. В то время как индустрия продуктов питания и напитков (F&B) отстает от автопроизводителей и производиэн стрии 4.0, никакая другая отрасль не может извлечь из этого больше пользы. Mens fødevare- og drikkevareindustrien (F&B) halter bagefter bilproducenter og energiproducenter med at indføre Industry 4.0, er der ingen andre industrier, der har større fordele. Nye digitale teknologier hjælper nu F&B-industrien med at reagere smidigt på skiftende forbrugerkrav og nye muligheder. Nye digitale teknologier hjælper nu F&B-industrien med at reagere smidigt på skiftende forbrugerkrav og nye muligheder.Nye digitale teknologier hjælper nu fødevare- og drikkevareindustrien med at reagere hurtigt på skiftende forbrugerkrav og nye muligheder.Nu hjælper nye digitale teknologier restaurationsbranchen med at reagere fleksibelt på skiftende forbrugerkrav og nye muligheder.Webteknologier gør det også muligt for industrien at overholde strenge regeringsbestemmelser vedrørende fødevaresikkerhed, sporbarhed, ernæringsværdi og bæredygtighed.Derudover giver det virksomheder mulighed for at opnå en konkurrencefordel ved at bruge operationelle analyser til at træffe beslutninger om at forbedre produktiviteten og reducere driftsomkostningerne.
En af de bekymringer, der holdt F&B-industrien tilbage fra fuldt ud at omfavne Industry 4.0, er den opfattede skrøbelighed af industrielle netværksenheder. En af de bekymringer, der holdt F&B-industrien tilbage fra fuldt ud at omfavne Industry 4.0, er den opfattede skrøbelighed af industrielle netværksenheder.Et af de problemer, der har afholdt fødevare- og drikkevareindustrien fra fuldt ud at adoptere Industry 4.0, er den opfattede skrøbelighed af industrielle netværksenheder.Et af de problemer, der forhindrer restaurationsbranchen i fuldt ud at omfavne Industry 4.0, er sårbarheden af industrielt netværksudstyr.Og her er grunden: Fødevare- og drikkevaremarkedet stiller strenge hygiejnekrav til udstyr, systemer og komponenter, herunder enheder som fabrikssensorer, industrielle switches, aktuatorer og andet netværksudstyr.Disse sundhedskrav er beskrevet i FDA's "Forebyggende kontrol med menneskefødevarer"-forordning, der sikrer, at "rimelige forholdsregler og forholdsregler" tages for at minimere risikoen for fødevarekontaminering.Selvom nettilsluttede enheder sjældent kommer i direkte kontakt med fødevarer, er de alle lige underlagt FDA-regler, der udsætter dem for højtryksvandstråler under desinficering, hvilket udsætter dem for skrappe rengøringsmidler, damp, korrosion og fugt.Det er ikke svært at se, hvorfor anlægsejere måske genovervejer deres beslutning om at placere følsomt netværksudstyr i dette mindre end ideelle miljø.
Derfor er producenter af netværkskomponenter forpligtet til at forbedre deres teknologi.Dette gælder især for missionskritiske industrielle Ethernet-switches, der fungerer som netværkets rygrad.Mens en fejlbehæftet Ethernet-switch er et stort problem i et kommercielt miljø, kan det i fødevare- og drikkevareindustrien føre til katastrofale produktionstab, tilbagekaldelser fra regeringen, reguleringsbøder og skader på mærkets omdømme.
F&B-processorer har et andet unikt problem. F&B-processorer har et andet unikt problem. У процессоров F&B есть еще одна уникальная проблема. F&B-processorer har et andet unikt problem.Cateringvirksomheder har et andet unikt problem.Råvarer, der anvendes i produktionen, har normalt en relativt kort holdbarhed, da de fleste af dem er økologiske.Når produktionslinjer udsættes for længere nedetid på grund af koblingsfejl eller fejl, skal det originale produkt bortskaffes på en miljøvenlig måde.Dette kan resultere i gebyrer og bøder for bortskaffelse af fast affald, for ikke at nævne de betydelige omkostninger ved at udskifte selve råvarerne og den tid, det tager at rense linjen før opstart.
Med fremkomsten af Industry 4.0 er Ethernet-switche flyttet fra sikkerhedsområdet for IT-kommando og -kontrol til den barske virkelighed på OT-værkstedet, hvor produktiviteten kompromitteres hver dag af flere miljømæssige farer. Denne artikel omhandler, hvilke kvaliteter man skal kigge efter i en industriel Ethernet-switch, der kan give langsigtet pålidelighed i en F&B-fabrik. Denne artikel omhandler, hvilke kvaliteter man skal kigge efter i en industriel Ethernet-switch, der kan give langsigtet pålidelighed i en F&B-fabrik. Hvis du er klar til at fungere, kan du finde en netværksforbindelse i et Ethernet-kommando, et system med et netværk ю надежность на предприятии F&B. Denne artikel ser på, hvilke kvaliteter man skal kigge efter i en industriel Ethernet-switch, der kan give langsigtet pålidelighed i en F&B-facilitet. В этой статье описывается, какие качества следует искать в коммутаторе, чтобы обеспечить долгосро eller F&B. Denne artikel beskriver, hvilke kvaliteter man skal kigge efter i en industriel Ethernet-switch for at sikre langsigtet pålidelighed i en F&B-facilitet.
Før vi diskuterer værdien af industrielle Ethernet-switche i F&B-fabrikker, lad os tale om, hvad Ethernet-switche faktisk gør.
Ethernet-switchen fungerer som mellemled.Den modtager en datablok eller "ramme" på en af portene, læser rammens MAC-adresse, bestemmer destinationen og videresender data til destinationsporten på nanosekunder.Data kan transmitteres samtidigt over to kanaler ved datahastigheder på 100 Mbps ("Fast Ethernet"), 1 Gbps ("Gigabit Ethernet") og i stigende grad 10 Gbps ("10 Gbit Ethernet").transmission i hver retning).
Ethernet-switche er enten administrerede eller ikke-administrerede.Valget af en eller anden installationsmulighed afhænger i høj grad af virksomhedens ejers driftskrav.Typisk bruger et netværk med en grundlæggende kablet topologi ikke-administrerede switches, der tillader tilsluttede enheder at kommunikere med hinanden, men sjældent med andre.Ikke-administrerede switches er ikke synlige eller adresserbare på et IP-netværk.Som plug-and-play-enheder er deres største fordel, at de giver hurtig, billig installation uden konfiguration og problemfri enhedsudskiftning.Uadministrerede switches er nyttige i små netværk til at tilføje flere porte, når en anden enhed udfører datastyring, diagnostik og andre intelligente administrationsfunktioner.For eksempel kan en ikke-administreret switch administrere undersystemer, der bruges til at måle specifikke komponenter på en produktionslinje, men kan ikke styre den omfattende styring af et IP-videoovervågningssystem, der transmitterer højopløselige billeder af en fabriksgulv i realtid.
Som navnet antyder, er en styret switch en intelligent styringsenhed.Brug af en administreret switch giver dig mulighed for at fjernadministrere, konfigurere, overvåge og fejlfinde dit netværk via en webbrowser GUI eller SSH/Telnet/Serial CLI.Hver administreret switch har sin egen IP-adresse, så den er synlig som medlem af netværket.Administrerede switches muliggør også delte netværk på tværs af fabrikker.
Komplekse netværk med redundante ringtopologier vil kræve funktioner, der kun findes i administrerede switches.Administrerede switche tillader redundante topologier i ringstrukturer for at forhindre tab af forbindelse uden en forbindelsesfejl.Med andre ord skal der installeres håndterbare switches for at opbygge et netværk til virkelig uafbrudt datatransmission.Administrerede switches giver routingændringer, når normal routing fejler.Den tid, det tager at finde og bruge en ny rute på netværket, nogle gange omtalt som overgangs- eller gendannelsestid, er en nøgleparameter i switchens ydeevne. På grund af den kritiske karakter af et redundant netværk under behandling, bør den administrerede switch, du vælger, understøtte Ethernet Ring Protection Switch-protokollen, der opnår <50ms gendannelsestid til netværket. På grund af den kritiske karakter af et redundant netværk under behandling, bør den administrerede switch, du vælger, understøtte Ethernet Ring Protection Switch-protokollen, der opnår <50ms gendannelsestid til netværket.På grund af den kritiske karakter af netværksredundans under behandling, skal den administrerede switch, du vælger, understøtte Ethernet Ring Protection Switch-protokollen for at opnå netværksgendannelsestider på mindre end 50 ms.På grund af den kritiske karakter af redundante netværk under behandling, skal den administrerede switch, du vælger, understøtte Ethernet Ring Protection Switch-protokollen, som giver en netværksgendannelsestid på mindre end 50 ms.
Standard Ethernet-switche i kommerciel kvalitet tåler ikke industriel brug, selvom de er anbragt i et kabinet.Afbrydere af kommerciel kvalitet er designet til installation i hjem eller virksomheder og er ikke beskyttet mod høje niveauer af EMC, stød, vibrationer og fugt eller andre miljøfarer.De er designet til et snævert temperaturområde og bruger en enkelt AC-strømforsyning.
Industrielle Ethernet-switche er på den anden side designet til barske miljøer, hvad enten det er i fødevare- og drikkevareindustrien, raffinaderier eller bilproducenter.Konstrueret med komponenter af høj kvalitet, overgår den kommercielle modeller med hensyn til varmeafledning, elektromagnetisk kompatibilitet og levetid.I stedet for vekselstrøm øger de pålideligheden med en ekstern redundant jævnstrømsforsyning.Modstandsdygtige over for stød, EMC, fugt, gasser, kemikalier, korrosion og støv, industrielle Ethernet-switche kan installeres i næsten alle barske omgivelser ved temperaturer fra -40°C til 70°C.En robust metalkasse er påkrævet, og forseglede vandtætte stik går ikke i stykker, hvis enheden udsættes for kraftige vibrationer.
En af disse typer vandtætte stik kaldes M12, hvor M står for metrisk og 12 står for længden af den udvendige diameter af gevindet, som er 12 mm.Fordi de er runde, kan de håndtere høje strømme og er nemmere at opnå med en indtrængningsbeskyttelse (IP) end standard rektangulære stik, fordi de er mere modstandsdygtige over for snavs, sand og vand, hvilket kan forårsage korrosion og andre problemer.Alt dette gør M12 Ethernet-switche ideelle til fødevare- og drikkevareindustrien.Derudover har M12-stik forskellige pin-tildelinger afhængig af type og antal af signaler, forbindelse og kode.De fleste Gigabit M12 Ethernet-stik er "X-kodede" for fejlfri højhastighedsdataoverførsel.Et metalkors (X-form) i stikket adskiller de fire datapar sikkert.
Barske industrielle miljøer kræver ofte DIN-skinnemonterede Ethernet-switche i fjernskabe eller hovedstyreskabe.Denne metode kræver lange og omfangsrige kabler til tilsluttede enheder.Ud over ekstra omkostninger og kompleksitet kan føring af kabler gennem et anlæg skabe fare for snuble og fald.Det robuste IP67 (vandtætte) metalhus kombineret med M12-stikket gør, at Ethernet-switchen kan vægmonteres eller maskinmonteres uden for styreskabet, hvilket reducerer kabellængder og eliminerer behovet for at købe et større kabinet. Metalhuse vil også modstå snavs fra værktøj og udstyr i et F&B-forarbejdningsmiljø samt opretholde de højeste standarder inden for sikkerhed og hygiejne. Metalhuse vil også modstå snavs fra værktøj og udstyr i et F&B-forarbejdningsmiljø samt opretholde de højeste standarder inden for sikkerhed og hygiejne.Metalskabene er også bulefaste fra værktøj og udstyr i mad- og drikkevaremiljøer og opfylder de højeste sikkerheds- og hygiejnestandarder.Metalhuset modstår også påvirkningen fra værktøj og udstyr i fødevareindustrien og opfylder de højeste sikkerheds- og hygiejnestandarder.De glatte kanter på kontakthuset forhindrer bakterievækst og vandophobning.
Netværksswitches bliver ofte overset, men de er en vigtig del af netværkspuslespillet.Valget af den rigtige netværksswitch til din mad- eller drikkevarefabrik afhænger af dit netværks størrelse, kompleksitet, trafik og antallet af forbindelser.Følgende er andre industrielle switch-funktioner, der kan hjælpe med at understøtte switchens rolle i en netværksinfrastruktur, selvom listen langt fra er udtømmende:
High Power over Ethernet (PoE) BudgetPoE kombinerer data og strøm over et enkelt Ethernet-kabel, hvilket reducerer installationens kompleksitet og langsigtede vedligeholdelsesomkostninger.Den administrerede switch forsyner IEEE 802.3at/af-kompatible Powered Devices (PD'er) med 30W pr. port og et samlet PoE-budget på 240W.M12 Managed PoE Ethernet Switch hjælper med at forenkle din kommunikationsinfrastruktur ved at reducere mængden af ekstra udstyr, ledninger og stikkontakter, du har brug for.For at spare strøm understøtter mange M12-administrerede switche også PoE-planlægning og PoE-drosselfunktioner til at indstille PoE-udgangssignalets varighed og den nødvendige effekt.Når du vælger en switch, skal du vælge en, der giver dig mulighed for individuelt at justere den tilgængelige strøm på hver port, så den matcher de nøjagtige krav til hver tilsluttet enhed, og derved optimere switchens PoE-budget.
Flere Gigabit Ethernet-porte En Ethernet-switch med flere 1G-uplinks er et must, når du installerer eller opgraderer et netværk – jo flere porte, jo mere fremtidssikret er den.Yderligere gigabit-porte gør udvidelse let og giver den fleksibilitet, du har brug for.
Layer 3 Lightweight Managed Switches Layer 3 Lightweight Managed Switches (LL3) er et overkommeligt alternativ til den fulde Layer 3 switch og opgraderingen af Layer 2 switche.Den kan træffe beslutninger baseret på IP-adressering og statiske politikker svarende til Layer 3-switches.Forskellen er, at Lightweight Layer 3-switchen ikke understøtter routingprotokoller, kun statisk routing.Forenklede Layer 3-switche giver dig mulighed for at oprette VLAN'er, VLAN-ruter og IP-ruter baseret på statiske ruter.
Cyberangreb på fødevareindustrien er skudt i vejret, med mindst fem store fødevarevirksomheder ramt af ransomware siden 2017. Letvægts Layer 3-switches overvåger og overvåger netværket, så aktive trusler kan lukkes ned.Mange Ethernet-switche giver omfattende netværkssikkerhed, der understøtter flere brugerkonti, ACL'er, RADIUS, TACACS+, SSH, HTTPS/SSL, IP Source Guard, 802.1x og mere.
Quality of Service (QoS) Mange administrerede switche understøtter Quality of Service, som bruges til at kategorisere de typer trafik, der er mærket af netværket, i forskellige serviceklasser.På den måde reducerer de netværkets overbelastning ved at droppe eller begrænse lavprioritet trafik i perioder med spidsbelastning.Trafikdirigering reducerer eller eliminerer overbelastning i kritiske dele af netværket.Derudover kan administrerede switches bruges som VLAN'er til at isolere enheder, der er følsomme over for højere trafikniveauer, hvilket reducerer kollisioner og tab af ressourcer, der fungerer som LAN-segmenter.At have en Ethernet-switch med QoS og VLAN vil hjælpe med at sikre kommunikationsnetværket i fremtiden.
Indtrængningsbeskyttelse (IP) 67 IP67-klassificeringen betyder, at kabinettet beskytter det interne udstyr mod de skadelige virkninger af vand og støv.IP67-klassificerede industrikontakter giver beskyttelse mod støv og mad- eller affaldspartikler fanget i faste partikler.Kombineret med slangesprayvandtæthed er det let at se, hvorfor integratorer vælger IP67-klassificerede M12 Managed Switche til deres mad- og drikkevarenetværk.
At vælge de rigtige industrielle Ethernet-switche er en vigtig del af at sikre pålideligheden, sikkerheden og omkostningseffektiviteten af dit industrielle netværk.
Sponsoreret indhold er en særlig betalt sektion, hvor industrivirksomheder leverer uvildigt, ikke-kommercielt indhold af høj kvalitet om emner af interesse for fødevareingeniørpublikummet.Alt sponsoreret indhold leveres af reklamevirksomheder.Interesseret i at deltage i vores sponsorerede indholdssektion?Kontakt din lokale repræsentant.
Deltag i Hixson Architecture & Engineering til vores 25. årlige Food Factory of the Future-webinar, Deliving Capital Projects in a Supply Chain Environment, som vil udforske udfordringerne ved at levere projekter i en æra med forsyningskædeforstyrrelser.
Ved at kombinere videnskabelig dybde med praktisk, fungerer denne bog som et værktøj for kandidatstuderende såvel som arbejdende fødevareingeniører, teknikere og forskere, der har brug for opdateret information om transformations- og konserveringsprocesser, såvel som proceskontrol og plantesundhedsmæssige emner.