Shop-floor monitoring tool designed for Industry 4.0 : combining wireless sensor networks, web platform and data analytics for industrial environments
Uncertainties in materials, machines, operators and other unexpected events demand real time decisions reducing significantly the production rate of manufacturing systems, increasing the demand for real time monitoring and control. Automated acknowledgment and investigation of such failures at the m...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2018
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/11107 |
id |
nemertes-10889-11107 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Monitoring system Web platforms Wireless sensor network Big-data Adaptive scheduling Industry 4.0 Συστήματα παρακολούθησης Διαδικτυακές πλατφόρμες Ασύρματα δίκτυα αισθητήρων Μεγάλα-δεδομένα Προσαρμόσιμος προγραμματισμός 004.6 |
spellingShingle |
Monitoring system Web platforms Wireless sensor network Big-data Adaptive scheduling Industry 4.0 Συστήματα παρακολούθησης Διαδικτυακές πλατφόρμες Ασύρματα δίκτυα αισθητήρων Μεγάλα-δεδομένα Προσαρμόσιμος προγραμματισμός 004.6 Ξανθόπουλος, Νικήτας Shop-floor monitoring tool designed for Industry 4.0 : combining wireless sensor networks, web platform and data analytics for industrial environments |
description |
Uncertainties in materials, machines, operators and other unexpected events demand real time decisions reducing significantly the production rate of manufacturing systems, increasing the demand for real time monitoring and control. Automated acknowledgment and investigation of such failures at the moment they occur interfaced with scheduling services who provide alternatives based on the current situation of resources, results in a flexible, less expensive and resource aware production. Easy obtainable, low cost, scalable cutting edge technologies including wireless sensor networks, cloud service and no-SQL databases have prepared the ground for an architecture which can achieve a monitoring module using mainly open source/hardware tools. Important information such as the current status of resources can be digitalized though the utilization of the measurements gathered from embedded sensors in the shop floor machine tools. A web platform which is also interconnected with the remote services to transmit necessary information using Web 3.0 standards stores, processes and visualizes data. This thesis is focused on the implementation of those technologies in a platform which is capable of sensing and monitoring the status of the machine tools and several performance indicators. The developed platform is a) constantly connected to a scheduling engine in order to provide a resource-aware, adaptive scheduling and condition based preventive maintenance, and b) remains scalable and flexible in order to provide a solid ground for further developments and integrations of services in the area of Industry 4.0 |
author2 |
Μούρτζης, Δημήτριος |
author_facet |
Μούρτζης, Δημήτριος Ξανθόπουλος, Νικήτας |
format |
Thesis |
author |
Ξανθόπουλος, Νικήτας |
author_sort |
Ξανθόπουλος, Νικήτας |
title |
Shop-floor monitoring tool designed for Industry 4.0 : combining wireless sensor networks, web platform and data analytics for industrial environments |
title_short |
Shop-floor monitoring tool designed for Industry 4.0 : combining wireless sensor networks, web platform and data analytics for industrial environments |
title_full |
Shop-floor monitoring tool designed for Industry 4.0 : combining wireless sensor networks, web platform and data analytics for industrial environments |
title_fullStr |
Shop-floor monitoring tool designed for Industry 4.0 : combining wireless sensor networks, web platform and data analytics for industrial environments |
title_full_unstemmed |
Shop-floor monitoring tool designed for Industry 4.0 : combining wireless sensor networks, web platform and data analytics for industrial environments |
title_sort |
shop-floor monitoring tool designed for industry 4.0 : combining wireless sensor networks, web platform and data analytics for industrial environments |
publishDate |
2018 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/11107 |
work_keys_str_mv |
AT xanthopoulosnikētas shopfloormonitoringtooldesignedforindustry40combiningwirelesssensornetworkswebplatformanddataanalyticsforindustrialenvironments AT xanthopoulosnikētas ergaleioparakolouthēsēsparagōgēssyndyazontasasyrmatadiktyaaisthētērōndiadiktyakēplatphormakaianalysēdedomenōngiaergostasiakaperiballonta |
_version_ |
1771297146138525696 |
spelling |
nemertes-10889-111072022-09-05T05:38:07Z Shop-floor monitoring tool designed for Industry 4.0 : combining wireless sensor networks, web platform and data analytics for industrial environments Εργαλείο παρακολούθησης παραγωγής : συνδυάζοντας ασύρματα δίκτυα αισθητήρων, διαδικτυακή πλατφόρμα και ανάλυση δεδομένων για εργοστασιακά περιβάλλοντα Ξανθόπουλος, Νικήτας Μούρτζης, Δημήτριος Mourtzis, Dimitrios Μούρτζης, Δημήτριος Τσακαλίδης, Αθανάσιος Xanthopoulos, Nikitas Monitoring system Web platforms Wireless sensor network Big-data Adaptive scheduling Industry 4.0 Συστήματα παρακολούθησης Διαδικτυακές πλατφόρμες Ασύρματα δίκτυα αισθητήρων Μεγάλα-δεδομένα Προσαρμόσιμος προγραμματισμός 004.6 Uncertainties in materials, machines, operators and other unexpected events demand real time decisions reducing significantly the production rate of manufacturing systems, increasing the demand for real time monitoring and control. Automated acknowledgment and investigation of such failures at the moment they occur interfaced with scheduling services who provide alternatives based on the current situation of resources, results in a flexible, less expensive and resource aware production. Easy obtainable, low cost, scalable cutting edge technologies including wireless sensor networks, cloud service and no-SQL databases have prepared the ground for an architecture which can achieve a monitoring module using mainly open source/hardware tools. Important information such as the current status of resources can be digitalized though the utilization of the measurements gathered from embedded sensors in the shop floor machine tools. A web platform which is also interconnected with the remote services to transmit necessary information using Web 3.0 standards stores, processes and visualizes data. This thesis is focused on the implementation of those technologies in a platform which is capable of sensing and monitoring the status of the machine tools and several performance indicators. The developed platform is a) constantly connected to a scheduling engine in order to provide a resource-aware, adaptive scheduling and condition based preventive maintenance, and b) remains scalable and flexible in order to provide a solid ground for further developments and integrations of services in the area of Industry 4.0 Αμφιβολίες σε υλικά, μηχανές χειριστές καθώς και άλλα μη αναμενόμενα γεγονότα απαιτούν αποφάσεις πραγματικού χρόνου μειώνοντας σημαντικά τον ρυθμο παραγωγής των συστημάτων μεταποίησης, αυξάνοντας την ζήτηση για παρακολούθηση και έλεγχο πραγματικού χρόνου. Η αυτόματη αναγνώριση και έρευνα τέτοιων αποτυχιών τη στιγμή που προκύπτουν σε συνεργασία με υπηρεσίες προγραμματισμού οι οποίες προμηθεύουν εναλλακτικά προγράμματα βασισμένες στην τωρινή κατάσταση των πόρων αποτελεί σε ένα ευέλικτη, φθηνότερη και με γνώση των πόρων παραγωγή. Εύκολα αποκτίσιμες, χαμηλού κόστους, κλιμακωτές τεχνολογίες όπως τα ασύρματα δίκτυα αισθητήρων, οι υπηρεσίες "σύννεφου" και μη σχεσιακές βάσεις δεδομένων έχουν ετοιμάσει το έδαφος για μία αρχιτεκτονική η οποία μπορεί να επιτύχει ένα τέτοιο σύστημα παρακολούθησης χρησιμοποιώντας κυρίως εργαλεία ανοιχτού λογισμικού/υλικού. Σημαντικές πληροφοριές όπως η κατάσταση των μηχανών μπορούν να αποτυπωθούν ψηφιακά μέσω της επεξεργασίας των δεδομένων που έχουν συλλεχθεί από ενσωματωμένους αισθητήρες στις μηχανές παραγωγής. Μία διαδικτυακή πλατφόρμα η οποία είναι επίσης συνδεδεμένη με απομακρυνσμένες υπηρεσίες ώστε να ανταλλάσει τις κατάλληλες πληροφορίες χρησιμοποιώντας το Web 3.0 ώς πρότυπο τις αποθηκεύει, αναλύει και οπτικοποιεί τα αποτέλεσματα. Αυτή η διπλωματική επικεντρώνεται στην εφαρμογή αυτών των τεχνολογιών σε μία πλατφόρμα η οποία να είναι ικανή να παρακολουθεί την κατάσταση των μηχανών και άλλων δεικτών απόδοσης. Η ανεπτυγμένη πλατφόρμα είναι α) μόνιμα συνδεδεμένη με μία υπηρεσία προγραμματισμού ώστε να προσφέρει προσαρμόσμένο με γνώση των πόρων πρόγραμμα και προληπτική συντήρηση με βάση την κατάσταση, και β) παραμένει κλιμακωτή και ευέλικτη ώστε να προσφέρει μία στερεή βάση για επιπλέον λειτουργίες και διασυνδέσεις στην περιοχή του Industry 4.0 2018-03-02T11:39:39Z 2018-03-02T11:39:39Z 2017-08-30 Thesis http://hdl.handle.net/10889/11107 gr 6 application/pdf |