精品資料（2021-2022年收藏的）設(shè)備聯(lián)網(wǎng)信息采集與分析

1、啞設(shè)備改造項(xiàng)目1、 啞設(shè)備改造的必要性當(dāng)前，集團(tuán)公司企業(yè)存在經(jīng)營(yíng)管理相對(duì)粗放、設(shè)備利用率低、生產(chǎn)成本高，企業(yè)間互連互通不夠，不同企業(yè)存在不同程度的“啞崗位、啞設(shè)備、啞企業(yè)”等問(wèn)題，帶來(lái)集團(tuán)的資源能力未充分發(fā)揮整體優(yōu)勢(shì)和潛能，各單位忙閑不均。因此為進(jìn)一步提升集團(tuán)公司信息交換、資源設(shè)備感知的水平，必須消除底層設(shè)備的信息孤島，實(shí)現(xiàn)設(shè)備改造聯(lián)網(wǎng)，有效解決“啞設(shè)備”工作離線狀態(tài)問(wèn)題，通過(guò)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)手段，使設(shè)備能夠被感知，被管控，統(tǒng)籌發(fā)揮集團(tuán)整體資源優(yōu)勢(shì)，在線實(shí)現(xiàn)集團(tuán)內(nèi)部資源共享和能力協(xié)同。通過(guò)啞設(shè)備改造，初步達(dá)到以下目的：1. 優(yōu)化零件工藝，提升制造技術(shù)水平通過(guò)對(duì)設(shè)備加工和生產(chǎn)過(guò)程狀態(tài)監(jiān)控，掌握

2、零件實(shí)際加工時(shí)間，進(jìn)一步查詢機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度，能夠?qū)崟r(shí)查看機(jī)床是否滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，作為零件刀軌和切削參數(shù)優(yōu)化的依據(jù)。同時(shí)通過(guò)實(shí)際加工時(shí)間與設(shè)備開(kāi)機(jī)時(shí)間對(duì)比，分析零件生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間是否存在問(wèn)題，提示工藝技術(shù)人員從裝夾方法、檢驗(yàn)測(cè)量方法等方面采取措施，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。2. 提升工人技能水平，穩(wěn)定工作質(zhì)量通過(guò)將設(shè)備加工、生產(chǎn)過(guò)程狀態(tài)和工時(shí)等階段統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)提供操作者，操作者可以發(fā)現(xiàn)自身在零件加工制造過(guò)程中的不足，如存在反復(fù)裝夾找正，制造過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題反復(fù)處理等問(wèn)題，從而與工藝人員一起優(yōu)化過(guò)程制造工藝參數(shù)、基準(zhǔn)傳遞和裝夾方案。3. 設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，維護(hù)及時(shí)高效對(duì)于所有被采集設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，設(shè)備維護(hù)人

3、員可以在辦公室或其他會(huì)議室及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常停工、故障等情況，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。通過(guò)對(duì)設(shè)備故障情況及報(bào)警信息的統(tǒng)計(jì)分析，找出設(shè)備停機(jī)、故障的主要原因，可以針對(duì)主要問(wèn)題進(jìn)行有效改進(jìn)，做好日常保養(yǎng)，及時(shí)準(zhǔn)備相關(guān)故障修復(fù)備件，對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間故障的設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并制定大修計(jì)劃。4. 為集團(tuán)整體資源共享、能力協(xié)同奠定基礎(chǔ)通過(guò)設(shè)備利用率實(shí)時(shí)和階段性的統(tǒng)計(jì)分析，便于不同層級(jí)的管理人員了解和掌握的設(shè)備實(shí)際工作效率，哪些設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，哪些設(shè)備還有提升空間，發(fā)現(xiàn)異常設(shè)備及影響生產(chǎn)效率的原因，確定解決措施，科學(xué)合理地制定考核評(píng)價(jià)辦法和排產(chǎn)計(jì)劃。同時(shí)通過(guò)云端聯(lián)網(wǎng)，管理者可實(shí)時(shí)連接集團(tuán)內(nèi)關(guān)鍵資源設(shè)備的工作狀態(tài)和負(fù)荷，從而有

4、效對(duì)接集團(tuán)內(nèi)能力匹配的協(xié)作任務(wù)，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)資源共享和能力協(xié)同。2、 廠啞設(shè)備改造經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn)2015年完成了廠內(nèi)三種類別十臺(tái)機(jī)加設(shè)備(其中四臺(tái)為數(shù)控機(jī)床,四臺(tái)為普通的非數(shù)控機(jī)床，兩臺(tái)為實(shí)施過(guò)MDC的數(shù)控機(jī)床)的試點(diǎn)改造工作。歷經(jīng)近半年的攻關(guān)克難，解決了包括數(shù)據(jù)通訊協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、非數(shù)控系統(tǒng)設(shè)備工作狀態(tài)判斷、系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成等一系列問(wèn)題，最終三類機(jī)加設(shè)備信息全部采集上線。通過(guò)和云網(wǎng)公司的溝通與合作，當(dāng)前廠10臺(tái)改造后的設(shè)備信息已經(jīng)同專有云集成，可以實(shí)時(shí)查詢?cè)O(shè)備狀態(tài)和利用率。目前，機(jī)加二期“啞設(shè)備”（58臺(tái)）改造工作已啟動(dòng)，改造方案在一期試點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化，已經(jīng)通過(guò)審查，二期試點(diǎn)將繼續(xù)擴(kuò)大機(jī)加類“啞

5、設(shè)備”的改造種類和數(shù)量，由一個(gè)機(jī)加分廠延伸到三個(gè)機(jī)加分廠進(jìn)行改造推廣。當(dāng)前對(duì)其它類型具有代表性的設(shè)備，也在進(jìn)行改造研究，力爭(zhēng)為集團(tuán)公司全面開(kāi)展“啞設(shè)備”改造奠定基礎(chǔ)，為專有云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)資源共享、能力協(xié)同提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。3、 成果展示一五九廠通過(guò)“啞設(shè)備”試點(diǎn)改造，實(shí)現(xiàn)了不同類別機(jī)加設(shè)備信息的遠(yuǎn)程采集和監(jiān)控，包括：當(dāng)前設(shè)備關(guān)機(jī)、空閑、運(yùn)行狀態(tài)以及正在加工的產(chǎn)品及其基本信息?；诓杉脑O(shè)備狀態(tài)、加工信息分析，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)設(shè)備加工數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、查詢，對(duì)設(shè)備利用效率進(jìn)行分析。l 非數(shù)控設(shè)備顯示終端設(shè)計(jì) 嵌入式采集終端如圖1所示。其主要包括嵌入式信號(hào)處理控制板、顯示終端、按鈕開(kāi)關(guān)、指示燈、鑰匙開(kāi)關(guān)。其中嵌入

6、式信號(hào)處理控制板具有GPIO端口，信號(hào)采集盒采集到的電流信號(hào)和主軸繼電器開(kāi)關(guān)量信號(hào)，以及8個(gè)按鈕的開(kāi)關(guān)量信號(hào)可以通過(guò)GPIO口輸入嵌入式信號(hào)控制板。嵌入式信號(hào)處理板與液晶屏幕通過(guò)串口進(jìn)行通訊。鑰匙開(kāi)關(guān)包括開(kāi)機(jī)和故障信號(hào)，也作為開(kāi)關(guān)量輸入嵌入式控制板GPIO口。圖1 非數(shù)控設(shè)備顯示終端l 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控圖支持以直觀的電子看板形式，以車(chē)間布局為背景，顯示所有設(shè)備。使用不同顏色表示機(jī)床不同狀態(tài)，灰色表示關(guān)機(jī)狀態(tài)，黃色代表空閑狀態(tài)，綠色代表運(yùn)行狀態(tài)，紅色表示故障?？梢酝ㄟ^(guò)雙擊進(jìn)一步顯示設(shè)備的詳細(xì)信息，包括：設(shè)備編號(hào)、設(shè)備名稱、所屬車(chē)間、工作狀態(tài)、主軸轉(zhuǎn)速、工作坐標(biāo)等信息。圖2 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控圖l 設(shè)備利用

7、率、完好率、合格品率、OEE等統(tǒng)計(jì)圖3 設(shè)備利用率、完好率、合格品率、OEE等統(tǒng)計(jì)表圖4 設(shè)備綜合效率統(tǒng)計(jì)l 設(shè)備實(shí)際循環(huán)加工記錄查詢圖5設(shè)備實(shí)際循環(huán)加工記錄實(shí)際加工記錄內(nèi)容，可以考察單件實(shí)際加工時(shí)間、兩件間的實(shí)際間隔時(shí)間（實(shí)際就是兩件間的準(zhǔn)備工時(shí)），以及單件加工時(shí)間和間隔時(shí)間是否穩(wěn)定，并且可以通過(guò)比較與零件標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)、相同零件在不同設(shè)備和不同操作工及不同工作時(shí)段間的差異。l 將設(shè)備在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)的各種狀態(tài)以甘特圖形式表示圖6 設(shè)備狀態(tài)甘特圖甘特圖可形象展示各設(shè)備在不同時(shí)間段的關(guān)機(jī)、空閑、運(yùn)行狀態(tài)，由此可以快速判斷設(shè)備在各個(gè)時(shí)間段內(nèi)的忙閑狀態(tài)，從而分析出各臺(tái)設(shè)備的實(shí)際潛能。l 設(shè)備故障事件查詢。查詢?cè)O(shè)備發(fā)生故障事件的開(kāi)始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、故障原因、設(shè)備等。l 設(shè)備停機(jī)事件查詢。查詢?cè)O(shè)備發(fā)生停機(jī)事件的開(kāi)始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、停機(jī)原因、設(shè)備等。l 領(lǐng)導(dǎo)綜合查詢?yōu)榱朔奖泐I(lǐng)導(dǎo)者查詢統(tǒng)計(jì)各類信息，設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)綜合查詢功能，領(lǐng)導(dǎo)可以查詢統(tǒng)計(jì)到各車(chē)間、班次、設(shè)備、人員的各類生產(chǎn)相關(guān)信息，如設(shè)備利