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课程介绍

行业场景:工业制造 IoT

难度等级:高级

培训对象:工业企业开发人员/工业项目集成商

培训人员需要掌握基本的编程语言

培训时长:一天 (培训 + 动手开发)

培训形式:现场培训

几乎每个工业物联网应用程序都试图从生产资产中获取见解,并尝试计算关键绩效指标(KPI),例如总体设备效率(OEE Overall Equipment Efficiency)。迄今为止,获得原始数据以及计算这些值是困难的,并且需要深厚的技术知识,例如,如何转换诸如 Modbus 之类的传统工业协议。在动手实验期间,参与者将构建一个端到端工业物联网解决方案,包括边缘数据处理,近实时指标可视化和不同的分析选项。最后,实验还将探讨可大幅提高此类工业应用的投资回报率的降低成本措施。

该实验使用具有 Modbus 和 OPC-UA 接口的虚拟工业资产的完整部署。在实验的过程中,参与者将学习

  • 如何使用 AWS Greengrass 和 AWS Lambdas 连接工业机器和获取工业数据
  • 如何构建在边缘网关(即位于生产现场的工业网关组件)上运行复杂逻辑。
  • 如何安全地传输,存储和分析工业遥测数据并自动从这些数据中得出见解。
此外,实验将通过一个特定的示例演示如何自动计算工业制造中最常用的关键绩效指标(KPI)之一 - 总体设备效率(OEE)。

实验场景描述

在一家名为 Drilling Corp 的制造公司中,他们的管理人员为开发人员团队提供了一个机会。该公司有多个工厂,这些工厂使用不同类型的设备,并且设备的使用年限不同。管理层希望做出战略决策,以确定是否有必要启动另一个项目,用这些机器的较新版本替换其一些旧的生产设备。为了做出此决定,他们需要知道旧机器是否比新机器效率低以及效率低多少。

  • 连接多个生产工厂,并获取实时的遥测数据,以观察/监控生产过程。
  • 得出每个机器和工厂的总体设备效率(OEE),比较机器的使用效率。
  • 开发团队需要将整个解决方案的成本降至最低。

Drilling Corp 在北京,上海和深圳拥有三个主要工厂。这些工厂中的每个工厂都有两个生产车间,其中包括如上所述的钻机,具有以下配置:

北京:拥有两个名为 PEK-1 和 PEK-2 的现代化钻井装置生产车间。两者都具有现代化的 OPC-UA 接口。

上海:拥有一个现代化的生产车间和一个较旧的生产车间,分别称为 SHA-1 和 SHA-2。较旧的生产车间中的钻机具有 Modbus TCP 接口。

深圳:生产车间中有两个较旧版本的钻机,即 SZX-1 和 SZX2 均使用 Modbus。

Drilling Corp 有多个工厂和车间,其工厂内主要生产设备(在本车间范围内)是自动钻机,该钻机反复在金属件上钻孔,然后通过传送带移动金属件。生产重复执行以下过程:

  • 传送带将金属片移动到钻头下方。
  • 向下移动钻头,旋转钻头,并在金属件上钻一个孔。这通常需要 10 到 15 秒。
  • 抬起钻头,然后钻头移动到下一个钻孔点。钻头从一个钻孔点移到另一个通常需要 5 秒钟。

该钻头的较新版本具有 OPC-UA 接口(一种现代工业协议)。较旧的版本具有 Modbus 接口(1979 年首次定义的较旧的协议)提供与 OPC-UA 接口相同的数据。这两个接口都提供以下数据:

  • 状态:设备状态。当钻头不在钻孔时,状态为 “IDLE”,而在钻孔过程中,状态为 “WORKING”。
  • 电动机转速:钻头的电动机转速,以 rpm 为单位。
  • 主轴转速:钻头的主轴转速,以 rpm 为单位。这是钻头钻孔的实际转速。
  • 钻头压在金属片上的压力。

我要报名

AWS 将为参加动手训练营的培训人员统一提供 AWS 实验账号,实验数据和开发环境。

需要培训人员自行携带电脑到培训现场。