不論是作為城市的給水排水,自來水廠的原水取水或工廠的廢污水排放之用,長期運轉下的泵浦必然會產生結構損傷或零組件磨損的問題,進而導致暴雨過后城市淹水,工業區停水而延誤生產等重大事件因此,為了使水泵站能正常運行,水泵制造商均會定期為泵浦進行維修與保養; 而為了能更及時發現問題并盡早維修處理,水泵制造商還可利用物聯網技術導入遠距監測運維系統,借此充分掌握已售出且分散各處的泵浦之運行狀態,亦能從傳統的被動式故障叫修服務改為主動式保養檢修來提升商業競爭力。
水泵遠距監測運維系統是以物聯網概念而創建的主動式維修保養服務,其囊括數據采集,無線傳輸,云端整合等技術。雖然市面上相關技術的產品琳瑯滿目,但并非都適合泵業這種簡易型云端管理。選擇不當恐使水泵制造商必須花費較高的建置成本才能提供這樣售后服務,并且還得費心費力來管理新系統。
相較于必須配置數據采集模塊,無線通信模塊,數據網關等多種設備才能將水泵數據上傳至云端平臺的傳統系統,研華的解決方案不需如此層層疊疊的架構,只需一臺NB-物聯網無線感知模塊WISE-4471即可輕松地實現端到云的連結,既讓水泵制造商能以省時,省力,省電又省錢的方式導入遠距監測運維系統,同時也不影響既有的水泵控制系統。
系統需求:
致力于各類泵浦研發與生產的一家中國水泵制造商,其產品已被廣泛應用于市政給排水,城鎮污水排放效率提升,道路與交流道排水,原水取水,二次加壓供水等領域。該公司雖在全國設有二十多個分公司和服務據點,但仍感到等客戶叫修才派員處理的故障叫修模式無法提供客戶最及時的服務,因而決定導入水泵遠距監測運維系統,期能透過云端平臺來集中管理分散在各個省市的水泵站,并以全面性監測加值售后服務。
由于水泵站大多裝設于偏僻地區,地下室或建筑物角落,部份甚至是深埋于地底下;因此在網絡傳輸方面,這套遠距監測運維系統需要采用覆蓋廣,信號強的無線網絡技術,以確保數據可正常傳輸。而在云端管理部份,因該公司多是熟稔于機械設備專業知識的工程師,對于IT技術涉入不深,所以可同時提供平臺即服務(PaaS的)與軟件即服務(SaaS)的并能為其客制APP軟件的公有云供貨商將是其首選。至于最關鍵的端到云串連部份,該公司希望以最少的硬件配置來采集與上傳水泵站數據給云端系統。而礙于機電柜空間有限,其所需的產品必須在不更動機電柜內部設計的原則下提供尺寸精巧與易于安裝的模塊,并提供應有的保護措施以因應水泵站現場較為嚴苛的使用環境。
系統概述:
研華在與中國電信運營商及一家公有云平臺提供商供貨商的密切合作下,為這家水泵制造商提供的是一套從數據采集到網絡傳輸,再到云端接收儲存處理,最后終端客戶可在任何計算機上以專用賬號登錄系統進行監測管理的一體化NB-物聯網端到云解決方案。
其運作方式是先于水泵的控制機電柜內安裝研華物聯網無線感知模塊WISE-4471,并透過其所提供的RS-485串行埠連接水泵的PLC以采集溫濕度,電壓,振動,水位,流量等運轉數據。再由模塊進行預處理后,轉為MQTT通訊協議之數據格式,經由中國電信的NB-IoT SIM卡所提供之無線網絡服務,每天或每半天上傳一次采集資料給建置在公有云平臺上的遠距監測運維系統。管理者可藉由云平臺與客制行業專用APP來了解所有水泵站的啟停與運作狀況。
兼具數據采集,預處理,直接上云等功能的WISE-4471是最適合分布式設備云端管理的物聯網模塊。由于其能支持NB-的IoT窄頻物聯網通訊技術,因此用戶只需向提供NB-的IoT通訊服務的電信商購買SIM卡(像是中國移動,中國聯通,中國電信,遠傳電信,亞太電信,中華電信,臺灣大哥大等),插入WISE-4471的SIM卡槽內,即可享有該網絡覆蓋廣,穩定佳,功耗低,資費低等好處。譬如此項目就受惠于NB-的IoT的強大訊號穿透力,讓裝設在地下室的水泵站排除網絡可能因收訊質量不佳而斷訊的疑慮;而低功耗與低資費的特色更大幅降低了每月為維護系統所需固定支付的電費與行動上網費。
此外,支持MQTT通訊協議的WISE-4471可輕松地與各家的公有云與私有云供貨商之云平臺整合,讓使用者很方便地就能將所需監測的水泵站納入管理。而在硬件規格方面,小巧玲瓏的WISE-4471大小相當于一臺智能型手機,內置天線的設計亦讓其尺寸相當緊湊,因此更容易安裝在空間所剩不多的機電柜內。較寬的工作溫度范圍(-25°C~70°C),防止等等的外殼(可防水/防塵/防油),M12防水接頭等特色則讓這款模塊即使在嚴苛環境下也非常堅固耐用。
專案導入:
系統架構圖:
結論:
對于水泵,發電機,注塑機,空壓機這類機械設備制造商而言,以創新技術開發新產品在市場上攻城略地之外,貼近客戶需求的售后服務更是贏得客戶肯定的致勝關鍵,特別是在同構型高,競爭激烈的市場上。而良好的售后服務既能拉抬企業形象,更是日后客戶再次下單的要因之一。
對于水泵,發電機,注塑機,空壓機這類機械設備制造商而言,以創新技術開發新產品在市場上攻城略地之外,貼近客戶需求的售后服務更是贏得客戶肯定的致勝關鍵,特別是在同同型高,競爭激烈的市場上。而良好的售后服務既能拉搭企業形象,更是日后客戶再次下單的要因之一。此項目的水泵制造商為了在泵業保有長期競爭優勢,決定以遠距監測運維系統同時提高水泵銷售的附加價值,客戶服務質量與市場競爭力。透過研華,中國電信,公有云平臺三強連手所打造的一體化NB-的IoT端到云解決方案,便可在不用更動水泵站的現有架構下,只加裝了研華的物聯網無線感知模塊WISE-4471便串連水泵站PLC與云端平臺,輕松為傳統設備加裝NB-物聯網通訊能力。從而順利將原本需派員前往各省市巡檢水泵站的作業模式升級為集中遠程監控管理,讓水泵制造商既獲 了客戶的高度滿意,更在市場上建立了優質服務的好口碑。