Gebruik sensoren verstandig in de vierde industriële revolutie

Bij veel bedrijven heerst nog onzekerheid over hoe ze IoT kunnen integreren in hun bedrijfsvoering. Rike Ermeling, product manager bij reichelt elektronik, legt uit hoe bedrijven die een start willen maken met IoT met behulp van de juiste sensoren aan de slag kunnen.

Het toekomstbestendig optimaliseren van productieprocessen is belangrijk gezien de turbulente ontwikkelingen in de toeleveringsketens. Een belangrijke belemmering is meestal het gebrek aan geschoolde werknemers in de bedrijven. Ook al moet aan bepaalde criteria, zoals interoperabiliteit of retrofitting in bestaande systemen, worden voldaan voordat implementatie mogelijk is, het gebruik van moderne sensoren is voor veel toepassingen zinvol en draagt bij aan winstgevende bedrijfsvoering.

Slimme sensoren voor specifieke toepassingen 

Het is niet voor alle bedrijven en voor elke machine de moeite waard om te upgraden met sensoren. Maar het aantal verschillende toepassingen is groot en biedt talloze mogelijkheden: als sensoren in de productie worden geïntegreerd, kunnen we via voorspellend onderhoud op basis van relevante parameters problemen met machines voorkomen. Slijtage is vroegtijdig op te sporen en onderhoud is op tijd uit te voeren. Ook het gebruik van nieuwe machines is altijd een risicofactor voor een soepel productieproces. Geschikte sensoren bieden controlemogelijkheden en beperken mogelijke storingen of uitval tot een minimum.
Ook buiten productieomgevingen kunnen de intelligente sensoren hun nut bewijzen, zoals bijvoorbeeld de slimme bewaking van ruimten. Afhankelijk van de eisen is het mogelijk om bijvoorbeeld de temperatuur van de ruimte, het CO2-gehalte of de luchtvochtigheid te meten. Dit zijn nuttige meetwaarden waarmee we kunnen vaststellen of servers in een ideale ruimte staan en of onze werkplek op kantoor voldoet aan ergonomische normen.

Basisvereisten voor het gebruik van sensoren

De fundamentele vraag die bedrijven zich moeten stellen is: kunnen we de bestaande machines achteraf voorzien van de gewenste sensoren? Bij de meeste nieuwere modellen machines is dit geen probleem meer, maar het is toch verstandig om dit toch even te checken. Eerst moet de relevante meetgrootheid worden bepaald; afhankelijk van de toepassing kunnen dit omgevings-, trillings- en bewegingsgegevens zijn, maar het kunnen ook gegevens die specifiek samenhangen met het proces zijn. Bovendien moeten we nagaan of de machines reeds over de vereiste sensortechnologie en interfaces (bijvoorbeeld ethernet) beschikken of dat deze extern nog moeten aanbrengen. Ook moeten we inzichtelijk maken hoe we meerdere machines in een netwerk moeten opnemen (bijvoorbeeld fysiek of draadloos).
Bij het bepalen van het specifieke toepassingsgebied vóór de implementatie moeten we bijzondere aandacht besteden aan de vraag welk voordeel het bedrijf heeft bij de analyse van de verkregen gegevens. Dit antwoord heeft ook gevolgen voor de volgende voorwaarde voor een succesvolle start met IoT: om voordeel te halen uit de enorme hoeveelheden gegevens die sensoren tijdens processen verzamelen, is een passende netwerkinfrastructuur inclusief genoeg bandbreedte en analyseplatform benodigd. Na het verzamelen, consolideren en analyseren met behulp van AI kunnen we waardevolle inzichten verkrijgen.
Zodra we op basis van deze input inzicht in de situatie hebben, is het belangrijk om de aandacht te verleggen naar het aspect gegevensbescherming. Gelukkig zijn er aanbieders die hierin ondersteuning bieden en kunnen zorgen voor een veilige opslag van gegevens. Maar het is zinvol om eerst grondig te kijken naar de manier waarop het eigen bedrijf met gegevensbescherming omgaat.

Eerste stappen in het IoT

Op basis van de vraag voor welke toepassingen we concrete conclusies moeten trekken, bepalen we de relevante parameters. Gegevens uit metingen van helling, hoek, druk, stroom, temperatuur, enzovoort kunnen bijvoorbeeld inzichten geven voor het optimaliseren van processen of het automatiseren van de toepassing.
Daarom zijn omgevingssensoren (CO2, temperatuur en vochtigheid), bewegingssensoren, niveausensoren of landbouwsensoren (pH-waarden of bodemvochtigheid) bijzonder geschikt voor de eerste toepassingen. Bij de keuze van de juiste sensoren moeten we ook rekening houden met de mogelijkheden op het gebied van connectiviteit. Het is ook belangrijk dat de aangeschafte sensoren onderling en met toekomstige machines of sondes interoperabel zijn om zo een soepele gegevensanalyse te garanderen.

Wat gebeurt er daarna? 

In principe moet we de sensoren eerst toepassen in een duidelijk omschreven proefproces. Op die manier zijn kosten en complexiteit goed te beheren en is het mogelijk om eventuele aanpassingen gemakkelijker door te voeren. Elke uitbreiding kan dan stapsgewijs plaatsvinden. De toekomstige eisen die we stellen aan IoT zijn belangrijk bij een uitbreiding van het sensorgebruik en eventuele overnames van het bedrijf. Hoe gaan deze factoren zich ontwikkelen? Pas als duidelijk is wat de voordelen van een geteste toepassing zijn, kunnen we de toekomstige toegevoegde waarde van de technologie vaststellen.
Als het gaat om de toepassing van sensoren kunnen we de komende jaren nog veel innovaties verwachten. Ze zullen een grote rol gaan spelen bij het toekomstbestendig optimaliseren van productieprocessen en het verbeteren van de winstgevendheid van organisaties. Als we definitief in de vierde industriële revolutie zijn beland, is het belangrijk dat we wel blijven investeren in de ontwikkeling van sensoren en kennis hierover bij het personeel.
Bron: reichelt elektronic