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机联网系列
工业物联网/机联网系列 更新时间:2016/7/14 16:44:36 点击:2437
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一、工厂设备现状分析
    一般制造企业工厂设备主要分为两类:
    一种是传统设备。此类设备无自动化,不具备数据采集能力,单靠简单的机械运作完成生产任务。传统设备成本较低,能够适应大多数工厂的生产要求。因此,目前中国大部分制造企业仍然使用传统设备。

    另一种是自动化设备。近年来,工业发展迅速,激烈的市场竞争要求企业高效、准确、快速地进行生产。为了保持竞争力,提高生产效率,越来越多企业引进自动化设备。但是,大多数工厂的自动化设备属于第三方设备,没有连网。

 



二、聚创机联网方案

 

    聚创机联网方案涵盖基础数据采集到数据存储再到数据使用的全过程。通过外置数据采集模块对传统设备进行改造和自动化设备连网两种方法将生产过程中包含的各类数据采集上来,存放在云端,并通过生产看板和互动查询机等实时更新数据,实现车间现场的目视化管理。


(一)数据采集方式

1、传统设备改造

    针对非自动化且尚未连网的传统设备,通过添加数据采集模块,使其具备数据采集能力。同时,在工厂内覆盖无线网络,保持网络畅通。
    通过将聚创生产管理软件与工控机和触摸屏等硬件的对接,实现车间现场的系统化管理。系统下达生产计划至触摸屏,生产人员接收任务并开始生产。在生产过程中,可以查看作业指导书、工艺图纸等文件,也可进行叫料、异常报警等操作,传感器实时采集生产数据。生产完成,员工可以随时查询自己的计件工资详情。

    通过外置数据采集模块,采集设备数据,对设备运行状态进行监控。利用计数传感器、自动称重机、划痕检测仪等传感器采集生产数据和质量数据。通过无线网络将各类采集上来的数据上传至云端,存储在云数据中心。使用大数据分析技术,对采集来的数据进行统计分析,显示在生产看板上,并实时更新数据,动态展现生产状态。另外,在车间安置一台互动查询机,员工和管理层也可在此查看采集上来的各类数据。



2.自动化设备连网

    一般来说,大部分自动化设备自带数据采集功能。但大多数工厂内的自动化设备都未连网,无法进行数据采集。也就是说,目前工厂的自动化设备具备数据采集能力,但缺少数据运用的条件。
    对于此类设备,我们将在工厂以及涉及到生产的区域覆盖网络。设备厂商开放通信协议后,抽取设备中PLC系统的设备数据,将数据存放在聚创MES中,为日后做数据分析提供数据基础。
    开放接口,通过聚创ERPMES同自动化设备的对接,实现从上层计划到车间执行再到设备控制整个制造企业管理架构的贯通和联动。接到客户订单后,聚创制造执行系统(MES)根据订单情况和库存情况制定生产计划。细分生产计划到每一道工序进行排产,并制定工序计划下达至车间。生产人员在触摸屏上接收到任务后,下达操作指令,开启设备进行生产。在生产过程中,系统通过采集到的设备数据对设备进行远程监控,出现数据异常,系统自动告警,提示相关人员赶到现场进行处理。数据采集上来后,通过系统对生产过程中的各类数据进行统计分析,真正实现无纸化操作,实现系统指挥人。


(二)数据采集内容


采集项目

采集内容

实施效益

设备数据

采集设备的电流、电压、温度等;

分析设备利用率、设备故障率等,提高设备产能;

生产数据

采集生产数量、入库数量、出库数量、叫料数量等;

统计分析各类生产数据,提高生产效率,节约生产成本;

质量数据

采集产品的合格数量和不良数量;

统计分析产品不良率、报废率,提高产品质量,为质量追溯提供基础数据;


(三)数据采集与使用

    数据采集上来后,如何处理这些数据是关键。如果无法存储与使用数据,那么机联网毫无意义。聚创机联网方案采取在车间现场或办公室安装生产看板和互动查询机的方式显示数据,并通过聚创MES对这些数据进行统计分析。


1.生产看板

    根据客户不同需求,聚创提供多种生产看板以供选择。看板可以以悬挂、立式摆放等方式应用于车间、仓库、办公室等地,实时显示与更新包括备料、生产、检验、入库等一系列生产过程中采集上来的数据。

1)看板类型



2)看板效果图




2.互动查询机

    互动查询机具有丰富的查询功能,可以从各种角度来分析车间业务数据。可查询产品作业指导书、生产计划、订单执行进度、备料状态、产品质量情况、计件工资等。



3.数据分析

    聚创制造执行系统(MES)主要用于数据采集上来后,对数据进行处理。一方面,在生产过程中对数据进行管理,实时更新生产数据,保证正常生产;另一方面,在生产结束后,统计分析采集到的各类数据,其中包括设备统计、生产统计、质量统计、仓库统计、采购统计、销售统计和计件工资统计。根据统计结果,对生产数据进行分析,计算出设备产能、人工生产力、产品的不良率等,为制定生产计划提供真实有效地数据基础,提高企业的生产效率。

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