Smart Manufacturing Utilizing Mesh Network Technology

Abstract

Murata Electronics Oy on käyttänyt rajoitetusti ulkopuolisia laitteiden seurantajärjestelmiä, vaikka onkin johtava valmistaja kiihtyvyys- ja gyroanturialalla. Opinnäytetyö on laadittu konseptityöksi tämän ongelman ratkaisemiseksi. Ideana on, että Murata Electronics Oy:lle tulisi hajautettu verkko, jonka avulla pystyisi lisäämään mittapäitä laitteille seurantaa varten.

Opinnäytetyö sisältää tietoa eri verkkoprotokollista ja miksi hajautettu verkko on paras ratkaisu tähän ongelmaan. Lisäksi opinnäytetyö käsittelee Euroopan direktiivejä ja regulaatioita, joita tarvitsee noudattaa, kun suunnittelee ja valmistaa järjestelmiä, esittelee prototyyppiä, sääntöjä hajautetulle verkolle Muratalla sekä datan lähetystä tietokantaan ja datan käsittelyä tietokannassa. Työssä esitetään tärkeimmät C++-koodit hajautetun verkon nimeämistä varten, tavallisia SQL-komentoja ja Python-kirjastoja, joita voi käyttää tietokantaan lähetystä varten.

Opinnäytetyön lopputuloksena oli konsepti, jonka avulla pystytään monitoroimaan laitteiden haluttuja parametrejä. Laitteiden monitorointijärjestelmä auttaa ennakoivassa huollossa, laiterikkojen välttämisessä ja laitteen eliniän pidentämisessä.

Murata Electronics Oy, while being a leading manufacturer for automotive and medical gyro- and accelerator- sensors, has had limited Equipment monitoring systems. This thesis is a concept work for utilizing mesh network technology to monitor equipment parameters and the data integration for it. This thesis study aimed to give information about a possible solution for the issue, by utilizing mesh network technology.

The thesis contains information about different networking protocols and why utilizing mesh network technology for a wireless sensing network would be the best solution. The thesis also contains the European directives and regulations, a description of a premade prototype, mesh networking guidelines for Murata, and the data upload and implementation. There are multiple different coding languages needed for the whole project. The thesis explains some C++ code, basic SQL commands and python libraries that can be used for database uploads and data handling.

The result of the thesis study is a proposition for a self-made network that the Equipment control team can utilize for predictive maintenance. Having this type of monitoring system is beneficial for minimizing unplanned equipment breakdowns and increasing the lifetime of the equipment.