1、车间制造过程数据采集的意义
现代制造模式以生产效率、产品质量、生产成本等作为衡量企业制造能力和水平的主要标志,然而由于企业规模扩大、技术改造深入和市场竞争加快,造成具有多源异构性、形式多样性、复杂多变性等特征的车间制造过程信息急剧膨胀,再加上传统的企业管理系统无法精细控制到流程复杂、信息纷乱的车间制造过程(特别是包括了设备和人员的车间设备层),使得企业管理层难以准确掌握生产现场的实时情况。
数据采集系统的发展历史现代制造企业的管理信息系统都是建立在自身的复杂性之上,而制造车间作为最重要的信息源头,存在着大量的无序、冗余、残缺、异构信息,要想克服他们之间存在的信息交互的鸿沟,这就对车间制造过程信息的采集和集成提出了更高的要求,需要对车间制造过程的集成性和企业信息系统的交互性方面进行提升。因此,信息的采集和集成是现代企业实施信息化战略的迫切需求,只有将制造过程中各种信息进行准确采集和有效集成,才能够及时准确掌握制造过程中的动态信息,从而为提高生产效率和制造资源利用率提供支持。
2、选择合适的数据采集方式
车间制造过程信息的采集和集成的目标是:在正确的时间,将正确的信息以正确的方式传递给正确的系统(或人员),以做出正确的决策(或操作)。因此,要根据具体的需求来选择的数据采集方式。数据采集的关键是接口,包括物理接口(物理连接方式)和数据接口(数据的逻辑表达形式,即数据模式),数据采集和集成的过程是将具有源数据模式的源数据映射(或转变)为具有目标数据模式的目标数据,然后将分析和处理后的信息以不同形式展现给不同系统(或人员)。设备数据采集管理系统
在信息化实施过程中,数据采集的最理想方式是直接通过数字化生产设备或系统的接口集成数据信息;对于不能直接获取的数据信息,可以采用外加传感器的方式进行采集;而对于其它的数据信息,则可以通过人机交互界面,由生产过程中的人员根据生产过程中的情况,并经过适当处理,以人工方式进行采集。
3、蓝鲸机联网数据采集方式
工业软件是制造企业进行智能化转型升级的核心动力,是制造业的重要基础与关键支撑。蓝鲸工业互联网近几年持续加强制造业机床的数据接入信息化系统,目前在几个行业已经树立很好的标杆:
1) 印刷机/折页机/印刷周边设备
蓝鲸于2015年推出的4路数字量输入采集、2路磁保持继电器输出的无线IO采集控制器。产品结构紧奏,全部采用工业级标准设计;具有输入不区分公共端的高低电平、输出具有磁保持功能等创新特性;数据传输采用本司专有无线协议,传输稳定可靠,减小对现场网络及无线WIFI的依赖;安装方便、维护简单。产品已在注塑、五金冲压、PCB制造等行业有广泛应用。
在台扣利富高(东莞)有限公司的数字化车间,蓝鲸提供的注塑机数据采集器不限注塑机品牌,有PLC的设备全部可以采集,采集的主要信号有:合模、开模、开机、停机、异常报警等。
1、PLC或者IO控制器、模拟量控制器与注塑机IO连接,通过无线网络数据采集器。
2、通过采集终端,通过无线数据传输终端将数据传输到数据采集平台。
2)印刷机/折页机/印刷周边设备
在东莞金杯印刷有限公司印刷车间,大部分是海德堡、秋山等品牌印刷机。为实现整个印刷价值链的无缝对接,打造一个数字化、网络化的印刷厂,将所有的生产以及商务环节,甚至包括客户端异议整合,确保印刷生产更高效、更稳定。通过蓝鲸PLC,可以实时将海德堡、秋山、高宝等印刷的数据实时采集到系统。数据通过ERP接口实时上传ERP。原本ERP中的数据接口,不需要人工再输入数据。
3)挤出机、塑胶挤出机
挤出机、塑胶挤出机广泛应用于各种工业,主要有以下:
1、管材挤出:适用于PP-R管、PE燃气管、PEX交联管,铝塑复合管,ABS管、PVC管、HDPE硅芯管及各种共挤复合管。2、板材和片材挤出:适用于PVC、PET、PS、PP、PC等型材
及板材的挤出。其它各种塑料的挤出如丝、棒等。
3、型材的挤出:调节挤出机转速及改变挤出螺杆的结构可适用于生产PVC、聚烯烃类等各种塑料异型材。
改性造粒:适用于各种塑料的共混、改性、增强造粒。
在河北义博通信股份有限公司的挤出成型车间,蓝鲸PLC可以实时采集挤出成型车间的设备的产量。
4)CNC(机加工设备)
蓝鲸研发的MDC采集技术,可以兼容市面上主流的数控机床操作系统,例如 FANUC、西门子、三菱等,直接通过对接数控机床完成数据采集,对于一些没有开放协议的机床,也可以通过蓝鲸PLC直接采集产量。
5)涂布(光学保护膜、汽车防爆膜、广告布)
涂布技术广泛应用于光学保护膜、汽车防爆膜、广告布等行业,蓝鲸涂布线数据采集及控制系统,包含涂布前/中/后段,全段通过实时数据库接入涂布机控制器数据,实现了动态批量检测、敷料量的计算、极片效果及裁片数据,动态结合MES批次状态,实现生产状态与工单配合,达到生产过程合理优化,实现加工过程中能够保持在制品涂布卷的张力稳定。
以下是实时采集的涂布日报表:
布署于蓝鲸云平台的涂布实时监控APP:
工业互联网不能孤立于智能制造存在,企业积极响应政府”上云上平台" 号召的同时,必须有计划将处于计划层的ERP系统(企业资源计划系统)、处于执行层的MES系统(Manufacturing Execution System,制造生产执行系统)、处于设备控制层的SCADA系统(Supervisory Control And Data Acquisition系统指的是监视控制与数据采集系统)等进行有效打通,全部组合性价比如何,又是制造业企业主需要考量的。