在機(jī)械工程車行業(yè)中,有兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)正在迅速融合:自動(dòng)駕駛和半自動(dòng)駕駛設(shè)備,以及物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的發(fā)展。IoT將設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)從而對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視。
IoT不僅僅包括工廠自動(dòng)化、基礎(chǔ)設(shè)施和物流系統(tǒng),其智能技術(shù)可以運(yùn)用到各種不停運(yùn)行的機(jī)械工程車和設(shè)備中的監(jiān)視器、執(zhí)行器、控制器和其他設(shè)備?;ヂ?lián)車輛產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將會變得更有價(jià)值且隨時(shí)可用,這也能使工程設(shè)備的所有者和操作員能夠更熟練地管理和利用這些“智能車輛”。
同時(shí)在多種工程應(yīng)用中,尤其是農(nóng)業(yè)、采礦和建筑車輛,使用自動(dòng)駕駛和半自動(dòng)駕駛設(shè)備的也越來越多。如今,自動(dòng)駕駛技術(shù)已成為工程制造商預(yù)估未來設(shè)備設(shè)計(jì)和操作的基本要素。無論未來自動(dòng)駕駛發(fā)展到何種程度,這些車輛都需要配備能夠滿足工程條件的相關(guān)組件。
將這些趨勢整合到設(shè)備設(shè)計(jì)中給OEM制造商帶來了多重挑戰(zhàn)。在沒有操作員的情況下,連接IoT系統(tǒng)獲取和感知實(shí)體門、設(shè)備出入艙口和存儲區(qū)域的狀態(tài),可以幫助自動(dòng)駕駛機(jī)械工程車更好地運(yùn)行。在仍然需要操作員的情況下,機(jī)器的駕駛室未來也將向著符合人體工程學(xué)的方面不斷發(fā)展,比如支持操作員的多個(gè)屏幕和觸摸屏界面,以及擁有更好的坐感和更開闊的視野等等。
自動(dòng)駕駛車輛的人體工程學(xué)
在采礦或農(nóng)業(yè)等環(huán)境中,車輛會按照預(yù)定的路徑行駛,因此在這些環(huán)境中非常適合有GPS連接的車輛進(jìn)行自動(dòng)駕駛或輔助駕駛。在當(dāng)今的工程設(shè)備中,操作員不僅只是駕駛員,他們還需要操作其他的多種設(shè)備。在操作過程中除了確保設(shè)備安全運(yùn)行以外,還必須能夠衡量工作效率,并根據(jù)需要提供服務(wù)和維護(hù)。
OEM的設(shè)計(jì)側(cè)重于提高連接GPS的自動(dòng)駕駛汽車的操作員舒適度和便利性,因?yàn)檫@些操作員經(jīng)常長時(shí)間在駕駛室內(nèi)進(jìn)行車輛監(jiān)視系統(tǒng)操作。
操作員通常需要在設(shè)備中待很長時(shí)間,因此出于對舒適度和便利性的考慮,OEM廠商在設(shè)計(jì)方面目前側(cè)重于改善操作環(huán)境。所以O(shè)EM的硬件組件不僅需要增強(qiáng)功能,還應(yīng)該能夠提高安全性并改善終端用戶的體驗(yàn)。
例如,不斷增加駕駛室內(nèi)的屏幕數(shù)量,這些屏幕是操作員用于完成任務(wù)和監(jiān)視系統(tǒng)效率和操作的基本工具,這樣的操作以便可以更好地監(jiān)視某一設(shè)備的狀態(tài)。
機(jī)械工程車(尤其在建筑行業(yè)中)通常由組內(nèi)多名操作員租用或共享。從人體工程學(xué)角度看,屏幕的位置調(diào)整還需要考慮各個(gè)操作員的身高差異,就如同座椅和方向盤的調(diào)整一樣。
在這些應(yīng)用中,使用具有直觀觸點(diǎn)特征和響應(yīng)的定位技術(shù)會非常有效。將運(yùn)用工程定位技術(shù)的顯示器和鉸鏈整合到駕駛室中,設(shè)計(jì)工程師可以增強(qiáng)操作員的人體工程學(xué)體驗(yàn)并最大程度地提高駕駛室的易用性。
恒定扭矩嵌入式位置控制鉸鏈和顯示器底座,例如Southco的AV-C20,可以使屏幕或監(jiān)視器在車輛操作期間固定不動(dòng),并且在需要重新調(diào)整位置時(shí),單手輕松移動(dòng)。
例如,使用恒定扭矩嵌入式鉸鏈連接的顯示器允許單手調(diào)節(jié),并且這些鉸鏈具有更好的抗振設(shè)計(jì),可以應(yīng)對工程應(yīng)用中較惡劣的操作環(huán)境。恒定扭矩鉸鏈利用工程摩擦提供特定的運(yùn)動(dòng)阻力,就像筆記本電腦的屏幕一樣,即使在高振動(dòng)條件下,它們也可以在成千上萬個(gè)操作周期內(nèi)將駕駛室內(nèi)的操作員屏幕以任意角度定位,而不會降低扭矩。
同時(shí),設(shè)備的重新定位也非常容易,在駕駛車輛或操作設(shè)備的同時(shí),設(shè)備操作員可以單手將屏幕移動(dòng)到更好的角度。為適應(yīng)操作員的偏好,顯示器底座要能在車輛操作過程中支撐屏幕或監(jiān)視器,而且無需轉(zhuǎn)動(dòng)定位螺釘或旋鈕就能輕松完成整個(gè)運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)的重新定位。
電子門禁解決方案(EAS)幫助改善工程安全性和操作
目前各種行業(yè),尤其是物流和運(yùn)輸領(lǐng)域,都已廣泛接受將IoT的范圍擴(kuò)展到移動(dòng)設(shè)備。工程設(shè)備完全符合這一特征:工業(yè)車輛,需要在各個(gè)站點(diǎn)級和整個(gè)企業(yè)級范圍內(nèi)對其生產(chǎn)力、效率和安全操作進(jìn)行管理。
接入IoT的自動(dòng)駕駛汽車通常在引擎以及液壓泵和電子執(zhí)行器等輔助設(shè)備中設(shè)有多個(gè)內(nèi)部傳感器,這些傳感器能提供反饋信息用于預(yù)測性維護(hù),從而有助于避免昂貴的維修和停機(jī)時(shí)間。
為確保自動(dòng)駕駛車輛的安全運(yùn)行,必須有精密的傳感器網(wǎng)絡(luò)來提供車輛的智能信息,將該車輛的情況、位置和運(yùn)行狀態(tài)捕獲并發(fā)送給所有者或駕駛員。借助這種系統(tǒng)級的智能功能,OEM能夠增強(qiáng)工程設(shè)備的安全性。 現(xiàn)在已有云技術(shù)對裝置、系統(tǒng)和設(shè)備訪問的控制和監(jiān)視進(jìn)行了改善并和簡化。
截至目前,工程設(shè)備的安全性,包括對操作員駕駛室、工具箱和外部安裝設(shè)備的訪問,通常都非?;A(chǔ)。例如,將機(jī)械鑰匙保存在維修柜中,并通過紙質(zhì)記錄進(jìn)行跟蹤等。但是鑰匙可以復(fù)制,因此在防盜和防止故意破壞方面效果甚微。
電子鑰匙卡的引入提高了安全級別,但仍需要向操作員提供實(shí)體鑰匙,并對鑰匙進(jìn)行跟蹤和管理。這點(diǎn)對于建筑設(shè)備市場尤其重要,但是過程可能既耗時(shí)又復(fù)雜。
將電子門禁解決方案(EAS)應(yīng)用于更大的IoT數(shù)字環(huán)境中可以提高對工程設(shè)備的智能訪問和控制。將該技術(shù)集成到工程設(shè)備中需要在設(shè)備控制器中添加電子機(jī)制,代替實(shí)體鎖和鑰匙。就像為車輛提供的泊車鑰匙一樣,電子閂鎖可用于限制訪問,例如僅授予操作員對駕駛室和點(diǎn)火裝置的訪問權(quán)限,同時(shí)授予維修人員對引擎蓋和工具箱的完全訪問權(quán)限。
當(dāng)與電子鎖連接時(shí),基于云的訪問控制器,例如Southco的BT BLUETOOTH®控制器,允許用戶的智能手機(jī)充當(dāng)鑰匙來訪問設(shè)備。用戶無需連接到無線網(wǎng)絡(luò)便可開鎖,遠(yuǎn)程也可安全訪問設(shè)備。
主要組件的供應(yīng)商目前都在提供將藍(lán)牙技術(shù)與電子鎖集成在一起的電子門禁解決方案,以簡化設(shè)備訪問和鑰匙管理。這些系統(tǒng)允許操作員的智能設(shè)備——通常為智能手機(jī),充當(dāng)“鑰匙”的角色。 同樣的,也可以通過基于云的Web門戶將基于時(shí)間的虛擬鑰匙,無線發(fā)送到智能手機(jī)應(yīng)用程序中,從而簡化將鑰匙分配給多個(gè)用戶和設(shè)備的過程。操作非常直觀,操作員或站點(diǎn)管理員只需打開應(yīng)用程序即可查看其虛擬鑰匙,以及相關(guān)鎖定設(shè)備的位置、描述和訪問時(shí)間。
這對于重型設(shè)備租賃市場尤其重要。目前租賃設(shè)備存放在專門的地點(diǎn),需要看管人員來處理交易并移交機(jī)械鑰匙。這可能會影響機(jī)器的使用率和投資回報(bào)率(ROI)。如果必須在輪班結(jié)束前半小時(shí)停止現(xiàn)場工作,將所有設(shè)備歸還到安全的位置,可能會影響生產(chǎn)效率。
電子門禁解決方案則不存在此要求,因?yàn)樽赓U代理可以遠(yuǎn)程授權(quán)訪問。一旦通過云向承租人提供訪問權(quán)限,承租人只需接近設(shè)備并點(diǎn)擊其應(yīng)用程序上的訪問按鈕,該按鈕就會將加密的BLUETOOTH®信號傳輸?shù)阶x取器,打開門,并通過智能手機(jī)應(yīng)用程序發(fā)送訪問記錄到云。BLUETOOTH®技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,它充當(dāng)?shù)氖且粋€(gè)控制對鎖和閂鎖訪問權(quán)限的近距離設(shè)備。因此,用戶無需連接到無線網(wǎng)絡(luò)即可打開系統(tǒng),遠(yuǎn)程也可安全訪問設(shè)備。
此外,借助該技術(shù),設(shè)備租賃公司無需連接到現(xiàn)有的安全網(wǎng)絡(luò)即可從任何Internet門戶無線遠(yuǎn)程監(jiān)控訪問。該技術(shù)與IoT兼容,可用于跟蹤維護(hù)操作并預(yù)估設(shè)備維修。
IoT數(shù)據(jù)完善操作和預(yù)測性維護(hù)
使用IoT架構(gòu)的核心優(yōu)勢之一是智能傳感器、控制器和其他元件將提供虛擬的新信息洪流。配備EAS的機(jī)械工程車的運(yùn)行數(shù)據(jù)也提供了相同的機(jī)會。
農(nóng)業(yè)和采礦作業(yè)、建筑公司和設(shè)備租賃公司以前通過電子表格和數(shù)據(jù)手動(dòng)輸入等方法收集數(shù)據(jù),如果采用軟件或基于云的分析和監(jiān)控,將會受益頗多。
最重要的優(yōu)點(diǎn)之一是信息的實(shí)時(shí)性:電子門禁系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)或近乎實(shí)時(shí)地識別誰在何地使用什么設(shè)備。然后可以將此數(shù)據(jù)與設(shè)備中的其他數(shù)據(jù)流集成產(chǎn)生更全面的使用信息,從而助力規(guī)劃、成本分析和分配其他管理區(qū)域。
正確維護(hù)重型設(shè)備是所有者和操作員的重要管理內(nèi)容??煽啃院统杀臼窃O(shè)備投資回報(bào)率的主要驅(qū)動(dòng)力,提高效率仍然是主要目標(biāo)。如今許多承包商不再購買或租賃設(shè)備,而是尋求設(shè)備租賃提供商的服務(wù),節(jié)省長期維護(hù)重型設(shè)備的成本。
由于承租人不是設(shè)備的持有者,因此每天使用設(shè)備的操作員通常不關(guān)注例行的維護(hù)工作,例如更換空氣濾清器或維修引擎。接入IoT的自動(dòng)駕駛車輛通常具有多個(gè)內(nèi)部傳感器,用于測量引擎和輔助設(shè)備的“健康狀況”。這些傳感器可以提供反饋信息用于預(yù)測性維護(hù),幫助減少維修和停機(jī)時(shí)間。
將電子門禁解決方案整合到連接這些系統(tǒng)的設(shè)備中,這樣簡化了租賃提供商的遠(yuǎn)程監(jiān)控步驟。為減少設(shè)備發(fā)生故障的可能性,工程設(shè)備提供商可以使用自動(dòng)駕駛系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)從世界任何地方遠(yuǎn)程監(jiān)視車輛的維護(hù)需求。
另外,智能閂鎖可以控制車輛在維修區(qū)的進(jìn)出。所有者還可以跟蹤設(shè)備門的狀態(tài),檢修面板被打開的時(shí)間,設(shè)備門是否關(guān)閉,誰訪問了設(shè)備。如果門沒有關(guān)好,甚至可以向駕駛員發(fā)出警報(bào)。每次門被打開時(shí),都會生成操作的數(shù)字記錄,以便后續(xù)數(shù)據(jù)用于提高車輛效率。該信息可遠(yuǎn)程獲得,并可聯(lián)網(wǎng)到與IoT連接的其他安全系統(tǒng)。
提升工程設(shè)備的價(jià)值
將先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用到解決操作員的人體工程學(xué)需求和設(shè)備訪問的挑戰(zhàn),可以提高工程設(shè)備的使用率、安全性和生產(chǎn)效率。輔助駕駛車輛的出現(xiàn)意味著設(shè)計(jì)工程師應(yīng)在駕駛室內(nèi)部的設(shè)計(jì)中,融入使用工程定位技術(shù)的顯示器和鉸鏈解決方案,從而改善操作員的人體工程學(xué)體驗(yàn)并最大程度地提高駕駛室的易用性。
EAS技術(shù)確保只有經(jīng)過適當(dāng)培訓(xùn)且經(jīng)過授權(quán)的人員才能使用重型設(shè)備,從而提高了操作的安全性。像目前在制造和物流作業(yè)中使用的其他IoT系統(tǒng)一樣,工程設(shè)備中的電子門禁系統(tǒng)也可以用于生成有關(guān)設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)間、利用率、人員效率和運(yùn)行成本等寶貴信息。與IoT技術(shù)生成的其他類型的信息一樣,最終要靠設(shè)備所有者或操作員智能地挖掘和分析這些數(shù)據(jù),并利用這些數(shù)據(jù)應(yīng)對他們的作業(yè)挑戰(zhàn)。
2020.11.24-27(周二~周五),09:00 – 17:00,索斯科團(tuán)隊(duì)將會在上海新國際博覽中心舉辦的上海寶馬工程機(jī)械展呈現(xiàn)一系列應(yīng)用于機(jī)械工程車的五金硬件。索斯科展臺位于W4展館741號展臺。
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索斯科是全球領(lǐng)先的工程硬件解決方案供應(yīng)商,產(chǎn)品種類廣泛,包括各類鎖具、緊固件、快速釋放緊固件、鉸鏈、手柄、鑲嵌件、電子門禁解決方案及其它應(yīng)用配件。 產(chǎn)品應(yīng)用于5G設(shè)計(jì)、通訊產(chǎn)品、數(shù)據(jù)中心、汽車、航空航天、軌道交通、工程車輛、醫(yī)療、工業(yè)機(jī)械、智能制造、船舶和暖通空調(diào)等行業(yè)。
索斯科致力于成為客戶首選的工程硬件解決方案的伙伴,為滿足客戶的期望,提供高品質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)以及客制化方案。索斯科時(shí)刻貫徹聯(lián)系、創(chuàng)造、創(chuàng)新的理念,為每一個(gè)設(shè)計(jì)的問題提供最好的解決方案,從而實(shí)現(xiàn)對客戶的承諾。
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