Oude besturingssystemen veroorzaken dagelijks grotere problemen, omdat fabrikanten deze stoppen met ondersteunen en reserveonderdelen steeds moeilijker te vinden zijn. Volgens een recente studie van ARC Advisory Group uit 2023 worstelen bijna twee derde van de productiebedrijven met het verkrijgen van vervangende onderdelen wanneer hun apparatuur de 15 jaar oude markering bereikt. Retrofit-onderdelen pakken dit probleem direct aan door verschillende communicatieprotocollen naadloos met elkaar te laten samenwerken, zoals het vertalen tussen Modbus RTU- en Ethernet/IP-standaarden, terwijl de huidige ingangs/uitgangsopstelling behouden blijft. Als er niets verandert, zullen deze verouderde systemen blijven zorgen voor onverwachte stilstanden, veiligheidsrisico's creëren en gewoonweg niet goed samenwerken met de huidige slimme fabriektechnologieën die sterk afhankelijk zijn van internetconnectiviteit.
Wanneer oorspronkelijke fabrikanten van industriële uitrusting stoppen met het leveren van technische ondersteuning, wenden veel industriële bedrijven zich tot derden voor service of proberen ze zelf oplossingen te ontleden. Volgens onderzoek van het Ponemon Institute uit 2023 voegt deze aanpak gemiddeld circa 34% toe aan de gemiddelde reparatietijd. Het volgen van nieuwe veiligheidsvoorschriften wordt hierdoor veel moeilijker, vooral wanneer men te maken heeft met eisen zoals die zijn uiteengezet in de ISO 13849-1-standaard. Een betere oplossing is om systemen te upgraden met behulp van PLC's emulatoren in combinatie met diverse protocolgateways. Deze upgrades zorgen ervoor dat ondersteuning behouden blijft tussen systemen van verschillende fabrikanten, zonder de compatibiliteit met oudere sensoren en actuatoren te verliezen die nog steeds in gebruik zijn. Bovendien verminderen ze de afhankelijkheid van onderdelen die niet langer eenvoudig verkrijgbaar zijn via traditionele leveringskanalen.
Uitdaging | % van de getroffen productiebedrijven | Gemiddelde kostenimpact |
---|---|---|
Verouderde besturingshardware | 68% | $1,2M/jaar |
Niet-gebruikte oude software | 52% | $840k/jaar |
Niet-naleving van veiligheidsnormen | 41% | $620k/jaar |
Deze systemische kwetsbaarheden benadrukken de urgentie van retrofitten. Door de levensduur van assets te verlengen en onderhoudskosten te verlagen, levert het upgraden van besturingscomponenten doorgaans een ROI op binnen 18 maanden.
Protocolbruggen helpen de kloof overbruggen wanneer nieuwere apparatuur moet communiceren met oudere besturingssystemen. Ze vertalen eigenlijk verschillende protocollen zodat alles samenwerkt. Bijvoorbeeld kunnen ze Modbus RTU-signalen omzetten naar TCP/IP of Ethernet/IP-formaten die oudere seriele systemen begrijpen. Dit maakt het mogelijk dat die moderne nieuwe sensoren apparatuur daadwerkelijk communiceert met PLC's die misschien al 20 of 30 jaar oud zijn. Deze protocolconverters werken enigszins als tolken in het midden van een gesprek. Bedrijven melden dat ze ongeveer 40% besparen op retrofitkosten in plaats van hele systemen vanaf nul te vervangen. Bovendien blijft al die bestaande infrastructuur behouden in plaats van weggegooid te worden.
Het behouden van analoge en digitale I/O-punten tijdens upgrades voorkomt operationele verstoringen. Modulaire aansluitblokken en universele I/O-modules stellen technici in staat om:
Vandaag's besturingsonderdelen verschillende systemen laten samenwerken dankzij standaardinterfaces zoals OPC UA en MQTT-protocollen. Deze edge gateway-apparaten nemen de speciale formaatgegevens van oude machines over en vertalen die naar iets wat iedereen kan begrijpen, waardoor oude fabrieksmachines in real-time kunnen communiceren met nieuwe SCADA-systemen. Volgens onderzoek dat vorig jaar werd gepubliceerd door ARC Advisory Group, zagen installaties die dergelijke technologieën implementeerden een daling van hun integratiekosten met ongeveer 32 procent. Tegelijkertijd behielden zij bijna perfecte gegevenstoegangsrates van 99,5 procent gedurende gemengde systeemomgevingen. Dit soort prestaties maakt een groot verschil wanneer men probeert de bedrijfsvoering soepel te houden zonder constante uitvaltijd voor upgrades.
IoT-ingeschakelde regelcomponenten transformeren analoge signalen van oudere machines naar digitale datatstromen, waardoor real-time monitoring via cloud dashboards mogelijk wordt zonder de oorspronkelijke regellogica aan te passen. Een case study uit 2024 toonde aan dat een metaalstansbedrijf de ongeplande stilstandtijd met 58% wist te verminderen na het retrofitten van analoge persen met edge-computing controllers.
Het moderniseren van verouderde machines begint met het vervangen van mechanische relais door solid-state alternatieven en het installeren van slimme sensoren op hydraulische en pneumatische systemen. Operators melden efficiëntieverbeteringen van 15–20% door condition-monitoring componenten toe te voegen aan apparatuur die oorspronkelijk in de jaren '60 werd geïnstalleerd, zoals vacuümpompen en compressoren.
De industriële IoT-retrofitmarkt groeit met een samengestelde jaarlijkse groeisnelheid van 42%, gedreven door de vraag naar besturingscomponenten die digitale transformatie mogelijk maken zonder functionele installaties buiten gebruik te stellen. De adoptie is het hoogst (73%) in industrieën die continue bedrijfsactiviteiten vereisen, waaronder de farmaceutische en voedingsmiddelenindustrie.
Modulaire besturingsarchitecturen ondersteunen geleidelijke vervanging van PLC's via racks die compatibel zijn met zowel oude I\/O-kaarten als moderne processors. Een tier-1 automobiele leverancier migreerde binnen 18 maanden een Siemens S5-systeem uit de jaren '90 naar S7-1500-controllers, gebruik makend van hybride besturingskasten, waarbij productiestoringen werden beperkt tot minder dan vier uur per fase.
Progressieve modernisering combineert nieuwe op Ethernet gebaseerde besturingscomponenten met behouden gebleven fieldbus-apparaten via protocolgateways. Deze 'dubbele stack'-aanpak vermindert het risico en stelt installaties in staat om tijdens 12-24 maanden durende transitieperiodes 85-90% van de operationele capaciteit te behouden. Testen op cross-vendor compatibiliteit blijft essentieel bij de integratie van besturingssystemen van gemengde generaties.
Wanneer fabrikanten alleen specifieke besturingscomponenten vervangen in plaats van hele systemen te moderniseren, besparen ze zowel geld als hoofdbrekens. Alleen upgraden wat echt nodig is, is logisch. Denk aan het bijwerken van PLC-processors, het installeren van nieuwe HMIs in oude kasten of het vervangen van verouderde netwerkequipment om systemen langer draaiende te houden zonder alles uit elkaar te halen. Het beste deel? Bedrijven melden dat ze ongeveer 60% kosten besparen wanneer ze deze aanpak kiezen in plaats van complete panelen helemaal nieuw te kopen. Experts uit de industrie hebben dit trend de afgelopen jaren teruggezien in onderhoudsrapporten.
Strategische vervanging van elektromechanische componenten minimaliseert productieonderbrekingen. Vooraf vervaardigde kabelbomen en plug-and-play aansluitblokken stellen technici in staat om defecte relais of verouderde voedingen binnen 30 minuten te vervangen – 75% sneller dan traditioneel heraansluiten. Toekomstgerichte installaties standaardiseren de voetafdruk van componenten over meerdere generaties, waardoor de compatibiliteit tussen oude en moderne besturingscomponenten wordt verbeterd.
In het hart van de discussie ligt de uitdaging van het afwegen van toekomstige groeimogelijkheden tegenover directe financiële overwegingen. Volledige systeemvervangingen hebben zeker voordelen, zoals de integratie van edge computing-technologie, maar volgens recente branche-onderzoeken uit 2024 kiezen ongeveer acht van de tien fabrieksmanagers toch voor geleidelijke verbeteringen wanneer de financiële middelen beperkt zijn. Het upgraden van individuele componenten vermindert problemen die kunnen ontstaan tijdens software-overgangen, hoewel dit wel grondige controle vereist om ervoor te zorgen dat alles samenwerkt tussen verschillende generaties apparatuur die momenteel naast elkaar in installaties staan.
Hot-swapbare besturingsmodules maken het mogelijk om I/O-kaarten, communicatiegateways en voedingseenheden te vervangen zonder het systeem stil te leggen. Een halfgeleiderfabrikant wist de jaarlijkse stilstand te verminderen met 420 uur door gebruik te maken van modulaire componenten met automatische failover, waardoor een operationele beschikbaarheid van 99,98% werd behaald tijdens de geleidelijke modernisering van de panelen.
Het upgraden van oude industriële apparatuur met nieuwe besturingsonderdelen kan de efficiëntie direct verbeteren. Wanneer fabrieken hun systemen retrofiten, zien ze doorgaans een vermindering van 12 tot zelfs 18 procent in energieverbruik, dankzij betere motorbesturing en slimme stroombeheersing. Tegelijkertijd zorgen het toevoegen van sensoren en automatisering ervoor dat de productiecapaciteit stijgt met tussen 15 en 22 procent. De meeste bedrijven merken dat deze investeringen zich al vrij snel terugverdienen. Neem bijvoorbeeld een verpakkingsinstallatie die vorig jaar enkele intelligente relais samen met frequentieregelaars heeft geïnstalleerd. Zij slaagden erin hun jaarlijkse elektriciteitsverbruik met 410 miljoen wattuur te verminderen, wat merkbaar is voor de winstgevende kant van de balans.
Oude machines krijgen nieuw leven dankzij modulaire PLC-systemen en die flexibele invoer/uitvoermodules die via software kunnen worden geconfigureerd. Volgens recente branchegegevens uit begin 2024 zag ongeveer driekwart van de fabrieken die hun besturingssystemen hebben geüpgrade hun reconfiguratietijd met 60 tot 80 procent afnemen. Dit betekent dat ze productielijnen veel sneller kunnen omschakelen, zonder fysieke componenten uit elkaar te hoeven halen. De automobielindustrie heeft deze aanpak ook echt omarmd. Veel fabrieken gebruiken momenteel persen die al decennia in gebruik zijn, maar die volledig andere EV-batterijontwerpen kunnen verwerken door simpelweg de software van hun besturingscomputers bij te werken. Duurzame hardwaremodernisering is nu niet meer nodig.
Hoewel er enkele integratieproblemen zijn, levert het upgraden van specifieke besturingscomponenten inderdaad betere opbrengsten op dan het vervangen van complete systemen. Recente onderzoeken naar hoe industrieën hun apparatuur onderhouden, duiden uit dat het bijwerken van individuele onderdelen kan leiden tot een opbrengst van 300 tot 400 procent op de investering, wanneer men kijkt naar alle kostenbesparing op energie, het vermijden van productiestilstanden en het verlengen van de levensduur van bestaande activa. Daarom richt ongeveer twee derde van de fabrikanten zich inmiddels op deze kleinschalige upgrades, in plaats van op volledige systeemherstructureringen, zelfs in fabrieken waarvan de infrastructuur al ouder is dan een kwart eeuw.
Legacy machine upgrades betekenen het upgraden van oudere industriële systemen met nieuwe besturingscomponenten zonder de gehele apparatuur te vervangen, waardoor de compatibiliteit en efficiëntie verbeteren.
Retrofits zijn essentieel omdat ze obsolescentieproblemen aanpakken, onderhoudsmoeilijkheden verminderen en naleving van veiligheidsnormen waarborgen, waardoor de levensduur wordt verlengd en de efficiëntie van verouderde apparatuur wordt verbeterd.
Protocolbruggen fungeren als vertalers tussen verschillende communicatiestandaarden, waardoor nieuwere apparaten kunnen communiceren met oudere besturingssystemen, en zo de kloof tussen generatieverschillen overbruggen.
Retrofitting kan leiden tot aanzienlijke efficiëntiewinsten, verminderd energieverbruik, verbeterde operationele beschikbaarheid en een hoger rendement op investeringen door de levensduur van bestaande apparatuur te verlengen.
2024-09-20
2024-09-20
2024-09-20
Copyright © TECKON ELECTRIC (SHANGHAI) CO., LTD Privacy policy