MTConnect

MTConnect هو معيار تقني للتصنيع يُستخدم لاسترجاع معلومات العمليات من أدوات الآلات المُتحكَّم بها رقميًا . وكما أوضح أحد أعضاء الفريق المُطوِّر له، ^{[ 1 ]} "يُحدِّد هذا المعيار بروتوكول اتصالات مفتوح المصدر ومجاني، يعتمد على تقنية الإنترنت XML و HTTP، لتبادل البيانات في الوقت الفعلي بين معدات أرضية المصنع، مثل أدوات الآلات ، وأنظمة الحاسوب. يوفر MTConnect مُفردات مشتركة بتعريفات موحدة لمعاني البيانات التي تُولِّدها أدوات الآلات، مما يجعل هذه البيانات قابلة للتفسير بواسطة تطبيقات البرمجيات." ^{[ 1 ]} ويُقدِّم المؤلف نفسه مثالًا بسيطًا من الواقع العملي لكيفية استخدام هذه الأداة لتحسين إدارة المصنع. ^{[ 1 ]}

بدأت هذه المبادرة نتيجةً لمحاضرتين ألقاهما ديفيد إدستروم من شركة صن مايكروسيستمز وديفيد باترسون ، أستاذ علوم الحاسوب في جامعة كاليفورنيا، بيركلي (UCB)، في الاجتماع السنوي لجمعية تكنولوجيا التصنيع (AMT) عام 2006. ^{[ 2 ]} روجت المحاضرتان لمعيار اتصال مفتوح لتمكين ربط معدات التصنيع بالإنترنت . ^{[ 3 ]} تم التطوير الأولي بجهد مشترك بين قسم الهندسة الكهربائية وعلوم الحاسوب (EECS) وقسم الهندسة الميكانيكية (ME) في جامعة كاليفورنيا، بيركلي (UCB) (كلاهما في كلية الهندسة )، ومعهد جورجيا للتكنولوجيا ، ^{[ 4 ]} بالاستعانة بمساهمات من ممثلي الصناعة. المعيار الناتج متاح بموجب ترخيص مجاني. ^{[ 5 ]}

MTConnect هو بروتوكول مصمم لتبادل البيانات بين معدات أرضية المصنع وتطبيقات البرمجيات المستخدمة في المراقبة وتحليل البيانات. يُشار إلى MTConnect كمعيار للقراءة فقط ، أي أنه يُحدد فقط استخراج (قراءة) البيانات من أجهزة التحكم، وليس كتابة البيانات إليها. تُستخدم معايير مفتوحة ومتاحة مجانًا في جميع جوانب MTConnect. تُعرض البيانات من أجهزة أرضية المصنع بتنسيق XML ، ويتم استرجاعها من مزودي المعلومات، الذين يُطلق عليهم اسم "الوكلاء"، باستخدام بروتوكول نقل النص التشعبي (HTTP) كبروتوكول نقل أساسي . يوفر MTConnect واجهة RESTful ، مما يعني أن الواجهة عديمة الحالة. لا يلزم إنشاء جلسة لاسترجاع البيانات من وكيل MTConnect، ولا يلزم تسجيل الدخول أو الخروج (إلا في حال إضافة بروتوكولات أمان إضافية تتطلب ذلك). يُوصى باستخدام بروتوكول الوصول إلى الدليل الخفيف (LDAP) لخدمات الاكتشاف.

تم إصدار النسخة 1.0 في ديسمبر 2008. ^{[ 6 ]}

أُجري أول عرض عام لتقنية MTConnect في المعرض الدولي لتكنولوجيا التصنيع (IMTS) الذي عُقد في شيكاغو ، إلينوي، في سبتمبر 2008. ^{[ 7 ]} هناك، قام 25 مصنعًا للمعدات الصناعية بربط أنظمة التحكم في آلاتهم بشبكة واحدة ، مما وفر معلومات عن العمليات يمكن استرجاعها من أي جهاز متصل بالشبكة عبر الإنترنت. ^{[ 8 ]}

وقد جرت عروض توضيحية لاحقة في معرض EMO (معرض أدوات الآلات الأوروبي) في ميلانو ، إيطاليا في أكتوبر 2009، ^{[ 9 ]} ومعرض IMTS لعام 2010 في شيكاغو. ^{[ 10 ]}

يتألف معيار MTConnect من ثلاثة أقسام. يقدم القسم الأول معلومات حول بروتوكول وبنية مستندات XML عبر مخططات XML . ويحدد القسم الثاني مكونات أدوات الآلات ووصف البيانات المتاحة. أما القسم الثالث والأخير فيحدد تنظيم تدفقات البيانات التي يمكن توفيرها من جهاز التصنيع. ويدرس معهد MTConnect إضافة قسم رابع لدعم الأصول المتنقلة التي تشمل الأدوات وحوامل القطع. ^{[ 11 ]}

اتبعت MTConnect نهجًا تدريجيًا في تحديد متطلبات اتصالات أجهزة التصنيع. لم تُحدد بشكل شامل كل البيانات التي يمكن للتطبيق جمعها من جهاز التصنيع، بل انطلقت من أهداف العمل والبحث لتحديد العناصر المطلوبة لتلبية تلك الاحتياجات. وقد صنفت المعيار المكونات وعناصر البيانات المهمة لأجهزة قطع المعادن. توفر MTConnect مخطط XML قابلًا للتوسيع يسمح للمطورين بإضافة بيانات مخصصة لتلبية احتياجاتهم الخاصة، مع توفير أكبر قدر ممكن من التوافق.

في 16 سبتمبر 2010، أعلن معهد MTConnect ومؤسسة OPC عن التعاون بين المنظمتين المعنيتين. ^{[ 12 ]}

يمكن تقليل تكاليف الصيانة وخسائر الإنتاجية الناتجة عن التوقفات غير المخطط لها لمكونات أدوات الآلات، مثل محامل المغزل والبراغي الكروية، من خلال اتخاذ إجراءات استباقية قبل حدوث الأعطال. إضافةً إلى ذلك، تُعدّ أدوات القطع والقطع القابلة للاستبدال مكلفةً عند استبدالها وهي لا تزال في حالة جيدة، ولكن قد يكون استبدالها متأخرًا مكلفًا بسبب الهدر وإعادة العمل. سيستخدم تطبيق مراقبة الحالة المقترح برنامج MTConnect لاستخراج بيانات وحدة التحكم وخوارزميات التعرف على الأنماط لتقييم حالة المغزل ومحاور أدوات الآلات. يعتمد أسلوب تقييم الحالة على تشغيل برنامج روتيني في كل وردية عمل، حيث تتم مقارنة أحدث أنماط البيانات بأنماط البيانات الأساسية. كما يُقترح أيضًا وحدة مراقبة حالة الأدوات عبر الإنترنت، والتي تستخدم بيانات وحدة التحكم، مثل تيار محرك المغزل، مع مستشعرات إضافية أخرى (الاهتزاز، والانبعاث الصوتي) لتقدير تآكل الأدوات والتنبؤ به بدقة. بفضل الشفافية الإضافية لمعلومات حالة أدوات الآلات، يمكن اتخاذ إجراءات استباقية قبل حدوث توقفات كبيرة أو خسائر في الإنتاجية.

• MTConnect - ما هو؟ (مقدمة مع مقاطع فيديو تعريفية)
• الصفحة الرئيسية لمعهد MTConnect
• مقال في مجلة Modern Machine Shop بعنوان "MTConnect حقيقي"
• مقال من مجلة Control Design: MTConnect يُوحّد البيانات، ويُمكّن الآلات والمستخدمين من التحدث بلغة واحدة. مؤرشف بتاريخ 1 مايو 2016 في Wayback Machine.