บริหารพลังงานในอุตสาหกรรมด้วยเทคโนโลยี Industrial IoT

เราจะมาแสดงให้ดูว่าเทคโนโลยี่ IIoT ลดค่าใช้จ่ายในส่วนของ Project ตรงไหนได้บ้าง และมีฟีเจอร์ที่มากกว่าและดีกว่าแบบ On-Premise อย่างไร

สนใจปรึกษาการใช้งานเทคโนโลยี Industrial IoT หรือทดลองใช้ตัวอุปกรณ์สามารถทำนัด Zoom กับทีมงานของเราจากปฏิทินในลิงค์นี้เลยครับ

https://calendly.com/industrial-iot/industrial-iot-ceb-3-months-free


Agenda


บริหารพลังงานในอุตสาหกรรมการผลิตด้วยเทคโนโลยี Industrial IoT, On-Premise, และแบบ Hybridge

  1. ตัวอย่างการใช้ IIoT + SaaS ​เทียบกับแบบ On-Premise ที่ใช้เซิร์ฟเวอร์และ Industrial Network

  2. ตัวอย่าง แบบ Hybridge ใช้เทคโนโลยี IoT แต่บันทึกข้อมูลในเซิร์ฟเวอร์ที่ไซต์งาน

  3. เพิ่มระบบ IIoT ให้กับระบบปัจจุบัน เพื่อดูสถานะและข้อมูลได้ทุกที่ทุกเวลา

Speaker image

 

Industrial Internet Of Things (IIoT) คือะไร?


 

Webinar Script & Resources


ทำไมเราถึงต้องบริหารพลังงานในอุตสาหกรรม?

  • Energy management

  • Energy consumption per area

  • Peak demand / Tarif?

สรุป: “คือสุดท้ายแล้วเราก็ต้องติดตัวพาวเวอร์มิเตอร์เพื่อที่จะได้ข้อมูลมาทำการวิเคราะห์จุดประสงค์เหล่านี้ถูกไหมครับ”


ตัวอย่าง Layout ของโจทก์เราวันนี้

โรงงานอุตสาหกรรมแห่งหนึ่งต้องการที่จะติดตั้งมิเตอร์ให้กับตัวเครื่องจักรและ Utility อาทิเช่นเครื่องจักรที่ใช้ผลิต ตัวปั๊ม คอมเพรสเซอร์และเครื่องจักรในการผลิต ซึ่ง Asset เหล่านี้กระจายอยู่สีพื้นที่

  1. พื้นที่ที่ 1 เป็นคลังเก็บวัตถุดิบ

  2. พื้นที่ที่ 2 เป็นไลน์ผลิตสำหรับ Pre-assembly

  3. พื้นที่ที่ 3 เป็นการผลิตหลัก

  4. และพื้นที่ที่ 4 เป็นส่วนของออฟฟิศ

ซึ่งแบ่งตัวมิเตอร์ออกเป็น

  • พื้นที่ที่ 1 power meter 4 ตัว,

  • พื้นที่ที่ 2 power meter 10 ตัว,

  • พื้นที่ที่ 3 power meter 27 ตัว

  • และพื้นที่ที่ 4 power meter 4 ตัว



ความต้องการในการดูและวิเคราะห์ข้อมูล

ทางลูกค้าต้องการที่จะมีจอมอนิเตอร์แสดงผลรวมอยู่ตลอดเวลาที่ห้องควบคุม Control Room (A)

ต้องการที่จะให้หัวหน้าวิศวกรที่ดูแลเรื่องพลังงานดูข้อมูลและรายงานได้บนมือถือ

และดูมูลในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในออฟฟิศเพื่อวิเคราะห์และหาทางบริหารจัดการและใช้ข้อมูลเพื่อวางแผนประหยัดพลังงานต่อไป


มีความเห็นยังไงกับตัวอย่างนี้บ้างครับ?

  • เสมือนจริงกับที่เคยเห็นในตลาดไหมครับ?

  • มีความต้องการอะไรอย่างอื่นที่ลูกค้ามักจะเสริมเข้ามาด้วยไหมครับ

โอเคเรามาดูการออกแบบระบบโดยการใช้ Industrial IoT กันเลย


 

IIoT Energy Management System

System architecture



Devices อุปกรณ์

  • Power meter นั้น ใช้แบบที่สามารถวัดข้อมูลจาก Current Transformer และสื่อสารผ่าน RS-485 ด้วยโปรโตคอล Modbus RTU

  • ใช้เกรด Standard ขึ้นไป มิเตอร์ที่เอาไว้วัดโหลดของเครื่องจักรไม่จำเป็นที่จะต้องใช้ Spec แบบที่วิเคราะห์ค่า Power Quality ได้อย่างละเอียดเหมือนที่ติดไว้ที่ตู้ MDB (Main Distribution Board)

  • จะมีราคาอยู่ระหว่าง 3,500 ถึง 4,500 บาท

  • ตัวที่เราใช้เป็นตัวอย่างคือ DMG610 จากแบรนด์ Lovato Electric ที่ผลิตในยุโรป ราคา ~฿4,000

Gateway

  • สำหรับจุดที่มีมิเตอร์ไม่มาก (ไม่เกิน 10 ตัว) สามารถใช้ BL101 เป็นทั้ง Cellular Gateway และ IIoT Gateway ได้

  • ในพื้นที่ที่ 3 มีมิเตอร์ถึง 27 ตัว เราจึงใช้ CR3000 ขนาด 7” ที่มีพอร์ต RS-485 ถึง 2 พอร์ตทำหน้าที่รับสัญญาณจากมิเตอร์ที่แบ่งออกเป็น 2 loop (16 และ 11 ตัว) เพื่อความรวดเร็วในการส่งสัญญาณและเพิ่มประสิทธิภาพ และใช้ตัว CR3000 ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเป็น IIoT Gateway แทน BL101 และใช้แค่ Cellular feature ของตัว BL101

'Things' - ตัวแทนดิจิทัลของอุปกรณ์


อีกชื่อหนึ่งที่มักจะใช้คือ Digital Twin หรือ ฝาแฝดดิจิทัล ซึ่งเป็นการทำสำเนาแบบจำลองของ Device หรือสิ่งที่อยู่ในไซต์งานที่เราต้องการที่จะรู้สถานะให้อยู่ในรูปแบบดิจิทัล


การทำ Digital Twins มีกลไกเชื่อมต่อกับ Device ของจริง เพื่อคอยเก็บข้อมูลสถานะทางกายภาพของตัว Device แบบ Real-time เปรียบเสมือนกับการย้ายวัตถุทางกายภาพเหล่านั้นเข้าไปในโลกดิจิทัล


Workstation

  • Smart TV มี web browser ในตัวสามารถเปิดข้อมูลดูตลอดเวลาได้ในห้องควบคุมตามความต้องการของลูกค้า โดยที่ไม่ต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติมอย่างอื่น สำหรับ internet Connection สำหรับตัว Smart TV สามารถต่อสาย Ethernet LAN เชื่อมกับตัว BL101 Cellular Gateway เพื่อใช้สัญญาณ Internet ได้

  • มือถือและออฟฟิศคอมพิวเตอร์ที่สามารถต่อเข้ากับอินเทอร์เน็ตสามารถเปิดดูข้อมูลได้


 

Application


SCADA


Data Visualization - Grafana Dashboard


Business Intelligence Dashboard - Quicksight


 

งบประมาณของระบบ

เหมือนกับแบไต๋นะครับ Youtube Channel มักจะพูดว่ารีวิวที่ดีต้องมีราคา

เดี๋ยวเราจะมาประเมิน budget ของโปรเจคนี้ให้ดูกันครับ


Poll



On-Premise Energy Management System

System architecture



Devices อุปกรณ์

Same as IIoT

Network

  • จำเป็นที่จะต้องใช้สายไฟเบอร์ออฟติกเพื่อที่จะเดินทางระยะไกล

  • การแปลงสัญญาณจาก rs-485 ไปเป็น Fiber Optic อุปกรณ์มีชื่อว่า Serial Media Converter

  • การแปลงสัญญาณจาก rs-485 ไปเป็น Ethernet อุปกรณ์มีชื่อว่า Serial to Ethernet Converter

  • การแปลงสัญญาณจาก Ethernet ไปเป็น Fiber optic อุปกรณ์มีชื่อว่า Media Converter

  • ที่ใช้ได้จริงอาจจะยังมีผลกระทบจากสัญญาณรบกวน

  • Wifi ~30m

  • RS-485 ~1km

  • Ethernet cable ~80m

  • Fibre Optic ~20km

  • จำเป็นที่จะต้องมีระบบ WiFi สำหรับ การดูข้อมูลบนมือถือ

Workstation

  • Smart TV มี web browser ในตัวสามารถเปิดข้อมูลดูตลอดเวลาได้ในห้องควบคุมตามความต้องการของลูกค้า โดยที่ไม่ต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติมอย่างอื่น เชื่อมต่อกับ Network ผ่าน Ethernet Switch

  • มือถือและออฟฟิศคอมพิวเตอร์ที่สามารถต่อเข้ากับNetwork WiFi เพื่อที่จะเปิดดูข้อมูล


What do you think of the On-Premise Architecture?

  • ตอนนี้ส่วนใหญ่มีห้อง Server ที่ควบคุมอุณหภูมิในโรงงานกันอยู่หรือเปล่า?

  • ต้องใช้ Server หรือ Industrial PC เพื่อที่จะทนสภาพแวดล้อม

  • ปกติแล้วราคาของอุปกรณ์ที่เป็น Industrial Grade จะแพงก่วาแบบ commercial ประมาณกี่เปอร์เซ็นต์ครับ?

  • มีส่วน networking ส่วนไหนที่ไม่เหมาะสมหรือต้องเพิ่มเติมหรือไม่ครับ?

Application Limitation with On-Premise System

  • Data Visualization - Grafana Dashboard (ok on-premise)

  • 99% ของระบบ BI จะไม่สามารถใช้แบบ on-premise ได้

  • Excel

  • Power BI Desktop

  • Custom App (ค่าใช้จ่ายสูง)

  • Power BI Server (ค่าใช้จ่ายสูง)


On-Premise Budget

POLL- Guess the price


On-Demand Budget


  • ราคาของเน็ตเวิร์ค 7แสน สมเหตุสมผลหรือเปล่าครับ?

  • ส่วนใหญ่จะไปหนักที่ไหน?

  • ทำไมถึงไม่รวมส่วนของซอฟต์แวร์ Business Intelligence?

จะมีเคสของบริษัทที่มีนโยบายไม่ให้เก็บข้อมูลการผลิตอยู่นอก Server ของบริษัท จะมีโอกาสที่จะได้ใช้เทคโนโลยีของ Industrial IoT ได้หรือไม่ เรามีอีกแนวทางหนึ่งให้ดูครับ

 

Hybridge Energy Management System

System architecture



Devices อุปกรณ์

Same as IIoT

Network

  • Same as IIoT when creating Things

Data Processing and Storage

  • This is done on-premise

Workstation

  • Smart TV มี web browser ในตัวสามารถเปิดข้อมูลดูตลอดเวลาได้ในห้องควบคุมตามความต้องการของลูกค้า โดยที่ไม่ต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติมอย่างอื่น เชื่อมต่อกับ Network ผ่าน Ethernet Switch

  • มือถือและออฟฟิศคอมพิวเตอร์ที่สามารถต่อเข้ากับNetwork WiFi เพื่อที่จะเปิดดูข้อมูล

 

Hybridge Budget



Solution Comparison

aa

Add-On IIoT to your Existing System

จะมีโจทย์ที่ว่า “ถ้า มีระบบ Energy Management อยู่แล้วล่ะ?”

แต่อยากที่จะ

  • ดูข้อมูลได้ทุกที่ทุกเวลาอย่างปลอดภัย

  • ทำรายงานได้อย่างอัตโนมัติ

  • ต้องการที่จะวิเคราะห์ข้อมูลเชิงลึกแบบ BI

เรามีแนวทางให้ดูกันครับ



[END of Webinar]


Q&A (30mins)

Content อะไรที่อยากให้เน้น

อุปกรณ์สำหรับการเริ่มต้นใช้งาน IIoT

งานซ่อมบำรุง Predictive Maintenance โดยการใช้ Machine Learning


สนใจปรึกษาการใช้งานเทคโนโลยี Industrial IoT หรือทดลองใช้ตัวอุปกรณ์สามารถทำนัด Zoom กับทีมงานของเราจากปฏิทินในลิงค์นี้เลยครับ

https://calendly.com/industrial-iot/industrial-iot-ceb-3-months-free