网络物理整合,拯救儿童,5G

再想一想:自动化、控制和仪表用于网络物理集成、拯救儿童和开发5G无线通信技术。在工程会议上获得灵感,并分享启发你的东西。见照片画廊,视频链接,和额外的见解。

通过马克·霍斯克 2015年9月15日

在观看了可以帮助制造商和机器设计师提高效率的网络物理世界的演示后,很难不受到工程的启发,自美国食品和药物管理局(FDA)批准以来,心脏泵已经拯救了800多名儿童,以及正在开发的5G无线数据传输技术显示每秒传输10gb。这些都是2015年8月在德克萨斯州奥斯汀举行的NIWeek大会上的舞台主题演示。

随着数据收集,“更多的通道和更快的采样是推动更多数据的趋势。更多的数据提供了更多的机会来推动改进和业务成果,但我们不能仅仅将传感器连接到云并使用这些信息。两者之间需要创新。美国国家仪器公司(NI)全球销售和营销执行副总裁Eric Starkloff解释说:“边缘分析需要将控制与测量结合起来。”

驾驭科技浪潮

“摩尔定律不是一条定律,而是一个自我实现的目标。”斯塔克洛夫建议,公司需要利用下一波令人难以置信的技术浪潮。事实证明,很多都是这样。

  • 工业物联网(IIoT)演示使用了一个装有传感器和仪表的山地车.PTC旗下公司ThingWorx的软件展示了操作员如何通过移动人机界面(HMI)或可穿戴式人机界面(如头戴式免提显示器)实时查看工业机器的指标。
  • 柏林心脏公司为儿童发明了一种心脏辅助装置,它可以帮助心脏跳动,直到孩子接受移植或痊愈。在使用前,测试模拟心脏以验证正确校准的电气和压力设置。
  • ProSlab 155是Firefly Equipment公司的一款自动除草机,拥有先进的设计和控制系统,可控制40个液压控制阀,5轴高性能运动控制和150多个模拟和数字I/O通道,以提高精度,减少维护,安全可靠。
  • 与系统集成商Leccionne合作的安全增强的Linux内核(将在未来的空客工厂中应用更多的机器人、智能工具和协调接口)需要对内核进行特定的调用,以确保某些操作来自安全的来源。
  • 大数据:注意到公司只分析收集数据的5%,捷豹将其分析的数据量从不到10%增加到95%以上,以缩短上市时间并保持质量。
  • 诺基亚在测试正在开发的5G蜂窝服务时,证明了毫米波频谱在2×2多输入多输出(MIMO)链路中以10 Gbps的速度使用是可行的,比去年好了四倍多。
  • 三星正在开发全维MIMO (FD MIMO)技术,以将容量提高3到5倍,并利用3d波形形成技术在需要的地方定位信号。与其他解决方案相比,利用NI技术,三星在一半的时间内完成了研究目标。
  • Noffz和Harmon公司使用矢量信号收发器加快了测试速度,并将汽车无线通知系统的应急响应时间缩短了40%,挽救了数百人的生命。

大模拟数据和预测分析:NI联合创始人提供工程灵感

随着计算、通信和传感工具的更大整合,用于工程的大模拟数据(BAD)的数量正在增加。美国国家仪器公司(NI)总裁、首席执行官兼联合创始人James Truchard博士解释说,这给工程师们的分析带来了挑战。网络物理系统(控制系统)可以帮助进行分析,特别是随着工业物联网(IIoT)的连接性增加。Truchard认为,工程工具,如NI提供的工具,可以帮助工程师进行交互、计算、连接并将数据分析成信息,最终使公司能够满足一个人的大众市场。

2015年NIWeek上的坏例子包括寻找泄漏的石油管道,智能电网控制,以及监测发电,流量,使用和价格,以及灵活的半导体测试系统。

数据海啸

美国国家仪器公司(National Instruments)的联合创始人兼研究员Jeff Kodosky建议,BAD海啸可以用于良好的经济效益,特别是当工程师寻求更高的采样率、更宽的带宽和更精细的分辨率以获得更多的理解时。工程师们总是承受着更快、更高分辨率的采样压力。

科多斯基建议,更接近测量点的是,工程系统需要像人类系统一样分析和过滤数据,观察人类的眼睛如何过滤不太相关的数据,以防止大脑因数据而瘫痪。

Kodosky表示:“传感器和执行器正逐渐接近测量和嵌入算法的边缘,以帮助IT基础设施进行数据分析。”

通过更智能地分析轨道电路中的电压,伦敦地铁-维多利亚线正在转向预测分析,以便在故障发生前进行修复。拥有45公里的轨道,385个轨道电路,14个监测站的128个通道,每年损失的客户时间减少了39000小时,估计每年节省35万英镑。Kodosky指出,使用的工具包括LabVIEW FPGA、Realtime、Data Dashboard、NI InsightCM Enterprise和DIAdem。

忙得没时间旅行?再想想:会议传递灵感和信息。

——Mark T. Hoske, CFE Media内容经理控制工程mhoske@cfemedia.com

www.ni.com/NIWeek

www.ni.com/myrio

www.ni.com/labview

www.thingworx.com

DongJin Hyun,现代汽车集团,讨论使用NI工具来创建可扩展的机器人外骨骼,根据病人的需要。从NI了解有关现代机器人外骨骼的更多信息:https://sine.ni.com/cs/app/doc/p/id/cs-16749

-参见下面的NI周相关报道。