ميتسوبيشي تطلق سلسلة MX PLC مع ذكاء اصطناعي مدمج، توأم رقمي، وتحكم عالي السرعة بالحركة
قدمت Mitsubishi Electric وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) من الجيل التالي MX Series PLC، التي تستهدف قطاعات التصنيع عالية السرعة بما في ذلك أشباه الموصلات، وبطاريات الليثيوم، وإنتاج الروبوتات المتقدمة. مزودة ببنية وحدة معالجة مركزية متعددة النواة، وأدوات هندسية مدعومة بالذكاء الاصطناعي، وأمان إلكتروني OPC UA مدمج، وتكامل التوأم الرقمي، تم تصميم منصة التحكم الجديدة لتبسيط تطبيقات الحركة المعقدة مع توفير تحكم حتمي فائق السرعة عبر أنظمة الأتمتة واسعة النطاق.

تمثل الإضافة الأحدث لعائلة وحدات التحكم MELSEC من Mitsubishi Electric خطوة كبيرة إلى الأمام في بنية التحكم في الحركة الصناعية. صُممت وحدة MX Series PLC التي تم إطلاقها حديثًا للمصنعين الذين يطلبون أوقات دورة أسرع، وتزامنًا أدق، وقابلية توسع أكبر، وتجمع بين المعالجة عالية الأداء وميزات الهندسة المدمجة بالذكاء الاصطناعي وقدرات الأمن السيبراني المتقدمة.
مع استمرار تحول بيئات التصنيع نحو المصانع الذكية المتصلة بالكامل، يواجه موردو الأتمتة ضغطًا متزايدًا لتوفير منصات قادرة على التعامل مع كل من الحركة الدقيقة وتكامل البيانات على نطاق واسع. تعالج سلسلة وحدات التحكم MX من Mitsubishi هذه المتطلبات مباشرة من خلال التركيز على التزامن عالي عدد المحاور، والشبكات الحتمية في الوقت الفعلي، وسير العمل الهندسي الرقمي.

صُممت منصة MX في المقام الأول للصناعات مثل تصنيع أشباه الموصلات، وإنتاج بطاريات السيارات الكهربائية، والتجميع الدقيق، وأنظمة التعبئة والتغليف عالية السرعة - وهي تطبيقات يمكن أن يؤثر فيها تأخير المللي ثانية بشكل كبير على الإنتاجية ومراقبة الجودة.

في قلب المنصة الجديدة يوجد دعم Mitsubishi لـ CC-Link IE TSN، وهي تقنية إيثرنت صناعية عالية السرعة تجمع بين عرض النطاق الترددي للجيجابت والشبكات الحساسة للوقت. تتيح هذه البنية لوحدة التحكم تنسيق ما يصل إلى 256 محور حركة، مع الحفاظ في الوقت نفسه على تحكم متزامن عالي السرعة على ما يصل إلى 128 محورًا في بيئات الأتمتة المتطلبة.
بالنسبة لمصنعي الآلات ومدمجي الأنظمة، تعد هذه الإمكانية مهمة بشكل خاص في التطبيقات التي تتضمن الروبوتات المدفوعة بالسيرفو، والرافعات المنسقة، وأنظمة النقل الخطية، ومعدات الفحص متعددة المحاور. القدرة على التعامل مع أحمال الحركة الكبيرة دون زيادة تعقيد وحدة التحكم توفر ميزة كبيرة في مرافق التصنيع المتقدمة حيث تكون بنية الماكينة المدمجة والاتصال الحتمي أمرًا بالغ الأهمية.
تم تصميم طرز وحدات التحكم MXR300 و MXR500 للتطبيقات واسعة النطاق التي تتطلب كثافة حركة كبيرة، بينما يدمج طراز MXF100 المدمج وحدات الإدخال/الإخراج المدمجة ويدعم ما يصل إلى 16 محورًا لخلايا الإنتاج الأصغر وأنظمة الأتمتة المعيارية.
تظهر تحسينات الأداء أيضًا في بنية معالجة وحدة التحكم. تذكر Mitsubishi أن سلسلة MX تستخدم منصة وحدة معالجة مركزية متعددة النواة قادرة على تحقيق أوقات مسح ضوئي منخفضة تصل إلى 1.2 مللي ثانية، بينما تدعم ثلاث دورات تحكم متزامنة تتراوح من 2 مللي ثانية إلى 1.2 مللي ثانية. وهذا يسمح لعمليات الماكينة بالحفاظ على التزامن حتى أثناء تسلسلات الحركة الديناميكية للغاية.
إلى جانب الأداء الخام، تعمل Mitsubishi أيضًا على وضع منصة MX كحل أتمتة أكثر سهولة من خلال بيئتها الهندسية المدعومة بالذكاء الاصطناعي. يتضمن برنامج GX Works3 للشركة الآن وظائف دعم تصحيح الأخطاء والبرمجة الذكية التي تهدف إلى تقليل عبء العمل الهندسي وتقصير دورات التشغيل.
بدلاً من الاعتماد كليًا على الترميز اليدوي، تدمج المنصة نهج هندسة الحركة "بدون تعليمات برمجية" من خلال كتل وظيفية قابلة لإعادة الاستخدام تتوافق مع معيار التحكم في الحركة PLCopen. تساعد مكتبات الحركة المحددة مسبقًا هذه المهندسين على تسريع عملية النشر مع الحفاظ على التوافق مع ممارسات البرمجة الصناعية المعمول بها.

توفر أدوات الذكاء الاصطناعي المدمجة داخل GX Works3 وظائف دعم مثل:
-
تصور البرنامج
-
نوافذ المراقبة الذكية
-
تشخيص الأخطاء المعجل
-
مساعدة تصحيح الأخطاء
-
تحسين تسلسل الحركة
مع استمرار تأثير نقص العمالة على فرق الهندسة الصناعية عالميًا، أصبحت أدوات تطوير الأتمتة المدعومة بالذكاء الاصطناعي ذات قيمة متزايدة عبر سوق برامج الأتمتة الصناعية الأوسع.
أصبح الأمن السيبراني أيضًا محورًا رئيسيًا للتصميم لمنصات PLC من الجيل التالي، خاصة مع تزايد اتصال المزيد من أنظمة الإنتاج ببنية تكنولوجيا المعلومات للمؤسسات وبيئات التحليلات السحابية.
على عكس العديد من وحدات التحكم الصناعية التي تتطلب ترخيصًا إضافيًا لوظائف الاتصال الآمن، تتضمن سلسلة MX خادم OPC UA آمنًا كميزة قياسية. يتيح ذلك تبادل البيانات الصناعية المشفرة بين أجهزة المصنع ومنصات SCADA وأنظمة MES والتطبيقات السحابية دون الحاجة إلى أجهزة بوابة خارجية.
تسعى Mitsubishi أيضًا إلى الامتثال لمعيار IEC 62443-4-2، وهو أحد معايير الأمن السيبراني الأكثر شهرة في الصناعة لأنظمة الأتمتة والتحكم الصناعية. يوضح الاعتماد بموجب هذا الإطار المرونة ضد مجموعة واسعة من التهديدات السيبرانية، بما في ذلك الوصول غير المصرح به، واختراق البرامج الضارة، والهجمات القائمة على الشبكة.
بالنسبة للمصنعين الذين يقومون بتحديث البنية التحتية للإنتاج ضمن مبادرات الصناعة 4.0، أصبحت قدرات الأمن السيبراني المدمجة مطلبًا أساسيًا للشراء بدلاً من كونها ميزة اختيارية.
عنصر رئيسي آخر في نظام MX البيئي هو توافقه الأصلي مع منصات MELSOFT Gemini و MELSOFT Mirror من Mitsubishi. تتيح هذه الأدوات للمهندسين إنشاء بيئات توأم رقمي تفاعلية بالكامل قادرة على محاكاة سلوك الإنتاج قبل النشر الفعلي.
يتيح تكامل التوأم الرقمي للمستخدمين القيام بما يلي:
-
التحقق من منطق الماكينة افتراضيًا
-
اختبار استراتيجيات التحديث قبل التثبيت
-
محاكاة اختناقات الإنتاج
-
تحسين كفاءة التشغيل
-
تقليل وقت التوقف عن العمل أثناء ترقيات النظام
مع استمرار توسع استراتيجيات التصنيع الرقمي عالميًا، أصبحت تقنيات التشغيل الافتراضي والمحاكاة بسرعة مكونات أساسية لسير عمل الهندسة الأتمتة الحديثة.
يعكس تقديم سلسلة MX أيضًا اتجاهات السوق الأوسع عبر الأتمتة الصناعية، حيث يطلب المصنعون بشكل متزايد منصات موحدة قادرة على الجمع بين التحكم في الحركة والشبكات وتشخيص الذكاء الاصطناعي والأمن السيبراني والهندسة الرقمية في بنية قابلة للتوسع واحدة.
لقد اشتدت المنافسة في سوق PLC عالي الأداء بشكل كبير على مدار السنوات القليلة الماضية، حيث تتسابق شركات الأتمتة لتوفير وحدات تحكم مُحسّنة للتصنيع المدفوع بالذكاء الاصطناعي، واتصال الآلات، والمعالجة الطرفية في الوقت الفعلي. يضع أحدث إصدار من Mitsubishi الشركة بشكل أكثر قوة داخل هذا المشهد المتطور، لا سيما في القطاعات التي تتطلب حركة متزامنة فائقة السرعة وموثوقية عالية.
بالنسبة لمصنعي المعدات الأصلية للآلات، ومدمجي أتمتة المصانع، ومرافق التصنيع المتقدمة، قد تمثل سلسلة MX خيارًا مقنعًا لأنظمة الإنتاج من الجيل التالي التي تتطلب كلاً من أداء الحركة الحتمي وقدرات التصنيع الذكية الجاهزة للمستقبل.
كتبه: شون ديتريش
شون ديتريش هو كاتب في مجال الأتمتة الصناعية ومتخصص في أنظمة التحكم يتمتع بخبرة تزيد عن عقد من الزمان في تغطية بنية PLC وتقنيات التحكم في الحركة والبنية التحتية للتصنيع الذكي واتجاهات هندسة الصناعة 4.0 عبر الأسواق الصناعية العالمية.