Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo đang làm tăng nhu cầu về các bộ phận tự động hóa công nghiệp.

Sự phát triển của AI có chuỗi cung ứng vật lý

Hãy hỏi một kỹ sư điều khiển xem sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo đang thể hiện ở đâu, và câu trả lời có lẽ sẽ không bắt đầu từ phần mềm. Nó có thể bắt đầu từ một hệ thống làm lạnh mới, một dây chuyền sản xuất chất bán dẫn mới, một hệ thống điện bị quá tải hoặc một yêu cầu khẩn cấp về một mô-đun PLC đã ngừng sản xuất.

Điện toán AI phụ thuộc vào một lượng lớn cơ sở hạ tầng vật lý. Trung tâm dữ liệu cần hệ thống điện, làm mát và cấp nước. Các nhà sản xuất chip cần công suất sản xuất tấm bán dẫn lớn hơn và dây chuyền đóng gói tiên tiến. Các nhà máy sản xuất máy chủ cần máy CNC, robot, băng tải và thiết bị kiểm tra. Các nhà máy điện và nhà máy chế biến vật liệu sau đó phải hỗ trợ tải trọng bổ sung.

Tất cả các thiết bị này đều bao gồm PLC, mô-đun DCS, bộ truyền động, HMI, cảm biến và phần cứng bảo vệ. Đó chính là mối liên hệ trực tiếp giữa chu kỳ đầu tư AI hiện nay và công việc của một chuyên gia. nhà cung cấp linh kiện tự động hóa công nghiệp chẳng hạn như Tự động hóa Moore.

Thị trường trí tuệ nhân tạo đã trở thành một thị trường xây dựng công nghiệp.

Quy mô của quá trình xây dựng được thể hiện rõ qua số liệu điện năng tiêu thụ. Cơ quan Năng lượng Quốc tế ước tính rằng các trung tâm dữ liệu đã tiêu thụ khoảng 485 TWh điện năng vào năm 2025. Dự báo hiện tại của cơ quan này cho thấy mức tiêu thụ sẽ lên tới gần 950 TWh vào năm 2030, trong khi việc sử dụng điện năng từ các trung tâm dữ liệu tập trung vào trí tuệ nhân tạo (AI) dự kiến ​​sẽ tăng trưởng nhanh hơn nhiều so với phần còn lại của ngành.IEA: Những câu hỏi quan trọng về năng lượng và trí tuệ nhân tạo)

Trung tâm dữ liệu không chỉ đơn thuần là một căn phòng chứa đầy máy chủ. Nó là một cơ sở công nghiệp với nhiều hệ thống tiện ích được kết nối chặt chẽ với nhau:

• Phân phối điện trung và hạ thế

• Hệ thống UPS và pin

• Máy phát điện dự phòng chạy bằng dầu diesel hoặc khí đốt

• Máy làm lạnh, tháp giải nhiệt và bộ trao đổi nhiệt

• Bộ phận phân phối chất làm mát

• Máy bơm nước lạnh và nước ngưng tụ

• CRAH và các thiết bị xử lý không khí

• Hệ thống phòng cháy, thông gió và phát hiện rò rỉ

• Hệ thống quản lý điện năng và tòa nhà

Mỗi hệ thống đều có một lớp điều khiển. Máy bơm cần bộ khởi động hoặc bộ điều khiển tần số biến đổi. Máy làm lạnh cần CPU điều khiển, đầu vào nhiệt độ, bộ truyền áp suất và giao diện truyền thông. Hệ thống máy phát điện sử dụng phần cứng đồng bộ hóa, điều khiển tốc độ và bảo vệ. Các hệ thống xử lý nước cần đo độ dẫn điện, điều khiển định lượng và điều khiển trình tự đóng mở van.

Ngành công nghiệp bán dẫn cũng đang đi theo hướng tương tự. SEMI dự kiến ​​chi tiêu cho thiết bị sản xuất chip 300 mm trên toàn thế giới sẽ đạt 133 tỷ USD vào năm 2026 và 151 tỷ USD vào năm 2027. Các bộ tăng tốc AI, điện toán hiệu năng cao và bộ nhớ tiên tiến là một trong những lý do được nêu ra cho khoản đầu tư này.Triển vọng nhà máy SEMI 300 mm)

Công trình xây dựng mới bổ sung thêm các thành phần tự động hóa công nghiệp vào cơ sở lắp đặt hiện có. Các nhà máy hiện tại cũng đang hoạt động mạnh hơn và tăng công suất xung quanh các thiết bị có thể đã mười hoặc mười lăm năm tuổi. Sự kết hợp đó làm tăng nhu cầu đối với cả các sản phẩm hiện tại và các sản phẩm đã ngừng sản xuất. phụ tùng tự động hóa.

Trung tâm dữ liệu: Nơi nhu cầu về AI đạt đến mức độ cao nhất trong tủ PLC.

Hầu hết các thiết bị điều khiển bên trong trung tâm dữ liệu AI đều nằm bên ngoài giá đỡ máy chủ.

Các hệ thống GPU mật độ cao thải ra lượng nhiệt lớn và tập trung. Làm mát bằng phòng thông thường vẫn là một phần của nhiều địa điểm, nhưng các phương án làm mát bằng chất lỏng trực tiếp đến chip và làm mát bằng chất lỏng lai đang trở nên phổ biến hơn. Schneider Electric hiện mô tả làm mát bằng chất lỏng là cơ sở hạ tầng được thiết kế đặc biệt cho các tác vụ AI và điện toán mật độ cao.Hệ thống làm mát bằng chất lỏng của Schneider Electric)

Một hệ thống làm mát điển hình có thể bao gồm các giá trị đo được sau:

• Nhiệt độ cấp và nhiệt độ hồi

• Chênh lệch áp suất giữa hai đầu bộ lọc hoặc bộ trao đổi nhiệt.

• dòng chảy vòng lặp chính và phụ

• Áp suất xả của bơm

• Tần số, dòng điện và trạng thái hoạt động của biến tần

• Phản hồi lệnh và vị trí của van điều khiển

• Độ dẫn nhiệt của chất làm mát

• Đầu vào phát hiện rò rỉ

• Tải trọng máy làm lạnh và trạng thái máy nén

Các tín hiệu này được truyền đến bộ điều khiển thông qua các đầu vào 4–20 mA, RTD, cặp nhiệt điện, đầu vào xung hoặc mạng Ethernet công nghiệp. PLC sau đó quản lý việc điều chỉnh cấp bơm, vị trí van bypass, điểm đặt nhiệt độ và logic cảnh báo. Hệ thống quản lý tòa nhà (BMS) giám sát có thể thu thập dữ liệu, nhưng bộ điều khiển cục bộ vẫn phải duy trì sự ổn định của quá trình nếu mất liên lạc với hệ thống cấp trên.

Nhiều địa điểm sử dụng cấu hình N+1 hoặc 2N cho các thiết bị quan trọng. Tuy nhiên, tính dự phòng không loại bỏ nhu cầu về thiết bị thay thế. Hai máy bơm giống hệt nhau vẫn có thể sử dụng cùng một kiểu động cơ. Các PLC dự phòng có thể phụ thuộc vào một mô-đun truyền thông hoặc nguồn điện chung. Một số thiết bị làm mát cũng có thể dùng chung một bảng điều khiển HMI.

Điều này khiến các mặt hàng sau đây trở nên quan trọng đối với kho vật tư bảo dưỡng:

• CPU điều khiển và nguồn điện dự phòng

• Mô-đun I/O tương tự và kỹ thuật số

• Giao diện mạng và bus trường

• Bộ ghép nối I/O từ xa

• Bảng điều khiển và thiết bị hiển thị

• Biến tần

• Mô-đun đầu vào nhiệt độ, áp suất và lưu lượng

• Bộ điều khiển máy phát và đồng bộ hóa

Một bo mạch GPU bị lỗi sẽ ảnh hưởng đến khả năng tính toán. Một bộ điều khiển làm mát bị lỗi có thể ảnh hưởng đến toàn bộ trung tâm dữ liệu. Đối với kỹ sư vận hành cơ sở hạ tầng, sự cố thứ hai có thể khẩn cấp hơn.

Vấn đề tương tự cũng xuất hiện trong các dự án nâng cấp. Một nền tảng giám sát mới có thể được kết nối với một hệ thống làm lạnh đóng gói vẫn sử dụng PLC cũ. Việc thay thế toàn bộ bảng điều khiển làm lạnh rất tốn kém và đòi hỏi phải kiểm tra. Việc tìm đúng CPU, card I/O hoặc HMI thường là lựa chọn nhanh hơn.

Đây là một trong những lý do tại sao thị trường trung tâm dữ liệu AI đang tạo ra nhu cầu. Phụ tùng hệ thống PLC, Phụ tùng màn hình HMI, Biến tần và những thứ khác các thành phần tự động hóa và điều khiển.

Các nhà máy sản xuất chip và máy chủ đang mở rộng quy mô hoạt động.

Sản xuất chất bán dẫn đòi hỏi nhiều phần cứng tự động hóa hơn cả buồng xử lý.

Một nhà máy sản xuất wafer cần hệ thống chân không, tủ chứa khí, hệ thống cung cấp hóa chất, hệ thống xử lý khí thải, nước siêu tinh khiết, hệ thống xử lý nước thải và hệ thống điều hòa không khí phòng sạch. Các thiết bị xử lý wafer và cổng nạp liệu sử dụng động cơ servo và bộ mã hóa. Máy bơm và thiết bị lọc khí có bảng điều khiển riêng. Máy làm lạnh duy trì nhiệt độ quy trình trong phạm vi hoạt động hẹp.

Các tín hiệu điều khiển điển hình bao gồm:

• Mạch khóa liên động và mạch cho phép 24 VDC

• Đo áp suất, lưu lượng và mức chất lỏng từ 4–20 mA

• Đầu vào nhiệt độ Pt100 hoặc cặp nhiệt điện

• Dữ liệu vị trí servo và sai số bám theo

• Trạng thái chân không và phản hồi van

• Dòng điện động cơ và trạng thái quá tải

• Phát hiện khí gas và cảnh báo lưu lượng khí thải

• Đầu vào nút dừng khẩn cấp và khóa cửa

PROFINET, PROFIBUS, EtherNet/IP, DeviceNet, SERCOS và Modbus TCP đều có thể được tìm thấy trong cùng một hệ thống. Các công cụ cũ hơn có thể sử dụng các giao diện độc quyền mà không thể thay thế nếu không thay đổi phần mềm của máy.

Do đó, số hiệu linh kiện rất quan trọng, đến từng ký tự cuối cùng. Hai mô-đun cùng loại có thể khác nhau về loại đầu vào, cách ly kênh, lớp phủ bảo vệ, bố trí đầu nối, giao thức được hỗ trợ hoặc phần mềm. Bộ điều khiển phù hợp với giá đỡ không nhất thiết phải tương thích với ứng dụng.

Công nghệ đóng gói tiên tiến và sản xuất máy chủ bổ sung thêm một nhóm máy móc khác:

• Thiết bị hàn khuôn và đóng gói

• Dây chuyền lắp ráp và hàn chảy SMT

• Kiểm tra quang học tự động

• Trung tâm gia công CNC

• Các tế bào lắp ráp robot

• Hệ thống băng tải và xử lý pallet

• Trạm vặn vít tự động

• Thiết bị kiểm tra độ bền và chức năng

Thiết bị này tạo ra nhu cầu thường xuyên đối với Các bộ phận của bộ truyền động servo, Các bộ phận của hệ thống CNC, Các bộ phận robot, Động cơ và bộ mã hóa và các màn hình công nghiệp.

Tuổi đời của máy móc thường quan trọng hơn tuổi đời của nhà máy. Một nhà máy sản xuất máy chủ mới mở rộng có thể vẫn sử dụng một trung tâm gia công CNC đã được chứng minh độ tin cậy, mua từ vài năm trước. Các bộ phận cơ khí có thể vẫn chính xác, trong khi bộ khuếch đại servo, giao diện bộ mã hóa hoặc HMI đã hết vòng đời sử dụng.

Trong trường hợp này, việc chuyển đổi hệ thống không phải lúc nào cũng là lựa chọn ưu tiên. Việc nâng cấp bộ điều khiển có thể yêu cầu thay đổi về điện, chuyển đổi phần mềm, hiệu chỉnh chuyển động, kiểm định an toàn và một bộ phụ tùng thay thế mới. Nếu quy trình hiện tại vẫn ổn định, việc thay thế mô-đun bị lỗi bằng mô-đun có cùng mã số thường ít gây gián đoạn hơn.

Đó là lý do tại sao nhu cầu về Phụ tùng thay thế Fanuc, Phụ tùng tự động hóa Siemens Và Phụ tùng tự động hóa Allen Bradley có thể phát triển song song với năng lực sản xuất AI mới nhất.

Nhu cầu tiếp tục gia tăng trong các ngành năng lượng, kim loại và công nghiệp chế biến.

Cơ sở hạ tầng trí tuệ nhân tạo tiêu thụ điện năng trước khi tạo ra bất kỳ kết quả hữu ích nào.

Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) dự báo sản lượng điện phục vụ các trung tâm dữ liệu sẽ tăng từ khoảng 460 TWh vào năm 2024 lên hơn 1.000 TWh vào năm 2030. Nguồn cung sẽ đến từ sự kết hợp giữa năng lượng tái tạo, khí đốt tự nhiên, than đá và năng lượng hạt nhân, tùy thuộc vào từng khu vực.IEA: Cung cấp năng lượng cho trí tuệ nhân tạo)

Tại một nhà máy nhiệt điện, các thiết bị tự động hóa liên quan có thể bao gồm:

• Mô-đun điều khiển tuabin và bộ điều chỉnh

• Thiết bị kích thích máy phát điện

• Bộ điều khiển DCS và I/O từ xa

• Phần cứng điều khiển ngọn lửa và quá trình đốt cháy

• Mô-đun đồng bộ hóa

• Hệ thống quá tốc và ngắt khẩn cấp

• Đầu dò tiệm cận và thiết bị giám sát rung động

• Đầu vào nhiệt độ ổ trục

• Các mô-đun truyền thông và nguồn điện dự phòng

Các tuabin, máy nén và máy bơm lớn cũng cần có hệ thống chuyên dụng. Bảo vệ máy mócDao động hướng tâm trục, vị trí trục, tốc độ và tham chiếu pha Keyphasor không thể được coi là các giá trị quy trình thông thường. Các tín hiệu này thuộc về một hệ thống bảo vệ với các hành vi cảnh báo, nguy hiểm và rơle được xác định rõ ràng.

Điều này giữ cho Phần cứng bảo vệ và cảm biến Bently Nevada Và Hệ thống bảo vệ máy móc Bently Nevada 3500 Điều này liên quan đến chu trình cơ sở hạ tầng AI. Máy chủ có thể là tài sản hữu hình, nhưng việc tạo ra dữ liệu đáng tin cậy vẫn phụ thuộc vào các đầu dò, cảm biến tiệm cận, mô-đun giám sát, bộ nguồn và giao diện giá đỡ.

Chuỗi cung ứng tiếp tục lan rộng ngược dòng. Các cơ sở sản xuất trí tuệ nhân tạo cần cáp đồng, thanh dẫn nhôm, thép kết cấu, xi măng, khí chuyên dụng và thiết bị làm mát. Các mỏ, nhà máy luyện kim, nhà máy thép, nhà máy xi măng và các cơ sở hóa chất phải tăng hoặc duy trì sản lượng để hỗ trợ việc xây dựng đó.

Ví dụ, một nhà máy xi măng có thể có các hệ thống lò nung lớn, quạt hút gió, băng tải, máy nghiền và máy xay. Một nhà máy chế biến đồng dựa vào máy bơm, lò nung, máy thổi và hệ thống vận chuyển vật liệu. Các nhà máy khí công nghiệp sử dụng máy nén, hệ thống điều khiển quy trình và thiết bị an toàn.

Các yêu cầu bảo trì thông thường bao gồm:

• Mô-đun bộ xử lý PLC và DCS

• I/O phân tán

• Bảng điều khiển truyền động công suất cao

• Phần cứng phản hồi động cơ và bộ mã hóa

• Đầu dò rung và gia tốc kế

• Đầu vào/đầu ra hệ thống an toàn

• Giám sát tình trạng trực tuyến

• Hệ thống bảo vệ phân tán

• Máy phân tích rung động và hệ thống chẩn đoán di động

Các nhà máy này thường hoạt động liên tục. Một mô-đun cũ bị lỗi không phải là vấn đề điện tử nhỏ khi nó làm dừng quạt lò nung, hệ thống máy nén hoặc một phần băng tải.

Những thứ mà kỹ sư nên có trong danh sách phụ tùng thay thế

Các cơ sở liên quan đến trí tuệ nhân tạo hiếm khi chỉ sử dụng một thương hiệu duy nhất. Thiết bị được đóng gói và mua từ nhiều nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) khác nhau, thường trong nhiều năm. Kết quả có thể là một hệ thống DCS của ABB, PLC tiện ích của Siemens, bộ truyền động của Schneider, bộ điều khiển băng tải của Allen-Bradley, robot của FANUC và hệ thống giám sát rung động của Bently Nevada trong cùng một nhà máy.

Ưu điểm của các thương hiệu đã có chỗ đứng vững chắc là lượng khách hàng hiện có và kiến ​​trúc hệ thống đã được xác định rõ ràng.

Phụ tùng tự động hóa ABB Chúng được sử dụng rộng rãi trong các bộ điều khiển AC 800M, I/O S800, bộ truyền động ACS, hệ thống kích thích và robot ABB. Chúng có liên quan đến sản xuất điện, hệ thống cấp nước, nhà máy chế biến và các dây chuyền sản xuất tự động.

Phụ tùng tự động hóa Siemens Bao gồm PLC SIMATIC, hệ thống I/O phân tán ET 200, biến tần SIMATIC, HMI SIMATIC và phần cứng CNC. Hệ thống Siemens xuất hiện trong các trung tâm dữ liệu, hệ thống hỗ trợ bán dẫn và máy công cụ.

Phụ tùng thay thế Fanuc Các linh kiện này chủ yếu liên quan đến hệ thống điều khiển CNC, hệ thống trục chính, bộ khuếch đại servo, động cơ, bộ mã hóa và bộ điều khiển robot. Chúng thường được các nhà máy gia công cơ khí và sản xuất điện tử yêu cầu sử dụng.

Phụ tùng tự động hóa Allen Bradley Bao gồm các linh kiện ControlLogix, CompactLogix, SLC, MicroLogix, PanelView và PowerFlex. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống làm mát, băng tải, dây chuyền đóng gói và thiết bị xử lý vật liệu ở Bắc Mỹ.

Linh kiện PLC Schneider Bao gồm các bộ điều khiển Modicon Quantum, Premium, M340 và M580, cùng với các bộ truyền động Altivar và các sản phẩm HMI công nghiệp. Nền tảng Quantum cũ hơn vẫn được lắp đặt trong nhiều ứng dụng tiện ích và quy trình.

Phụ tùng tự động hóa Emerson Hỗ trợ các ứng dụng DeltaV, Ovation và thiết bị quay trong các nhà máy điện, xử lý nước, nhà máy hóa chất và các tiện ích công nghiệp.

Các nhóm sản phẩm chính được sử dụng trên các trang web này bao gồm: Phụ tùng hệ thống PLC, Các bộ phận của bộ truyền động servo, Phụ tùng màn hình HMI, Các bộ phận của hệ thống CNC, Các bộ phận robot, Động cơ và bộ mã hóa, Biến tần Và Kiểm soát quy trình phần cứng.

Sản phẩm được đề xuất

• Bộ xử lý ABB PM861K01 3BSE018105R1 — Ứng dụng điều khiển quy trình AC 800M

• Bộ xử lý trung tâm Siemens 6ES7414-4HR14-0AB0 SIMATIC S7-400H — Các hệ thống PLC dự phòng

• Bộ điều khiển ControlLogix Allen-Bradley 1756-L61 — các hệ thống ControlLogix hiện có

• CPU lượng tử Schneider 140CPU43412 — Các hệ thống Modicon Quantum cũ

• Bộ khuếch đại servo FANUC A06B-6117-H209 — Ứng dụng servo CNC hai trục

• Bộ điều khiển Emerson KJ2005X1-BK1 DeltaV SX — Hệ thống điều khiển DeltaV

• Màn hình Bently Nevada 3500/42M 176449-02 — giám sát khoảng cách và địa chấn

• Đầu dò Bently Nevada 3300 XL, cáp mở rộng và cảm biến Proximitor — Chuỗi đo rung động trục hoàn chỉnh

Trước khi đặt hàng, kỹ sư cần kiểm tra đầy đủ số hiệu linh kiện, dòng phần cứng, phiên bản, phần mềm, điện áp, loại I/O, cấu hình đầu cuối và giao thức truyền thông. Đối với hệ thống rung, đầu dò, cáp mở rộng và cảm biến tiệm cận cũng phải được xem như một hệ thống đồng bộ.

Tự động hóa Moore cung cấp dòng điện và các bộ phận tự động hóa khó tìm Sản phẩm đến từ nhiều thương hiệu hệ thống điều khiển khác nhau. Dòng sản phẩm bao gồm PLC, DCS, HMI, bộ truyền động, CNC, các thành phần điều khiển tuabin và giám sát rung động, bao gồm cả các sản phẩm được sử dụng trong các hệ thống đã ngừng sản xuất.

Liên hệ bộ phận bán hàng

Nếu bạn đang tìm nguồn cung cấp linh kiện cho trung tâm dữ liệu, nhà máy sản xuất bán dẫn, nhà máy điện, máy CNC hoặc dây chuyền sản xuất robot, vui lòng gửi các thông tin sau để được báo giá và kiểm tra tình trạng hàng:

• Nhà sản xuất và mã số phụ tùng đầy đủ

• Phiên bản phần cứng hoặc phần mềm (nếu có)

• Số lượng cần thiết

• Mô hình máy móc hoặc hệ thống điều khiển

• Ảnh nhãn sản phẩm hoặc ảnh mô-đun đã lắp đặt

• Quốc gia giao hàng và ngày yêu cầu

E-mail: sales5@mooreplc.com
WhatsApp: +86 153 5940 8275
Trang web: www.mooredcs.com

Ảnh sản phẩm và nhãn mác có thể được cung cấp trước khi giao hàng. Sản phẩm được cung cấp được bảo hành một năm.

Trí tuệ nhân tạo (AI) có thể đang tạo ra chu kỳ đầu tư, nhưng thiết bị đằng sau nó vẫn phụ thuộc vào phần cứng công nghiệp quen thuộc. Khi một máy bơm làm mát, robot sản xuất, thiết bị giám sát tuabin hoặc bộ điều khiển quy trình ngừng hoạt động, nhu cầu cấp thiết thường không phải là một thuật toán khác, mà là một bộ phận thay thế phù hợp.