基于紫金橋軟件的電子注塑機(jī)運(yùn)行綜合監(jiān)控系統(tǒng)

前言

電子設(shè)備運(yùn)行綜合管理系統(tǒng)就是企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，根據(jù)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、安全等指標(biāo)，進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)與修理、設(shè)備的改進(jìn)與改造、甚至設(shè)備的更新與報(bào)廢等全過(guò)程全方位的科學(xué)的管理。

設(shè)備運(yùn)行綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)包括設(shè)備自身數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視，設(shè)備故障的處理及設(shè)備故障履歷的建立，設(shè)備能力的調(diào)查與分析，還要包括設(shè)備完好率、設(shè)備利用率等的有效分析和利用，以保證擁有更好的設(shè)備生產(chǎn)率。這其中比較重要的就是做好設(shè)備的故障以及維修記錄和存檔，將設(shè)備的運(yùn)行情況及故障情況詳細(xì)記錄，特別是對(duì)設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)間、部位、原因、解決方法和解決過(guò)程予以詳細(xì)的記錄和存檔，為以后的維修工作提供更多的參考。

電子設(shè)備運(yùn)行的綜合管理重點(diǎn)不僅僅是對(duì)設(shè)備的管理，更重要的是對(duì)設(shè)備操作人員和設(shè)備管理維修隊(duì)伍的建設(shè)和管理，同時(shí)為管理人員展現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)以及相關(guān)歷史記錄，便于做出準(zhǔn)確及時(shí)的決策。要求員工樹(shù)立正確的設(shè)備管理維護(hù)意識(shí)，同時(shí)結(jié)合相應(yīng)的培訓(xùn)和管理規(guī)范，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的管理的精細(xì)化、規(guī)范化。

總而言之，電子設(shè)備運(yùn)行綜合管理系統(tǒng)包含了設(shè)備自身參數(shù)庫(kù)、實(shí)時(shí)狀態(tài)顯示、故障處理、利用率分析、保養(yǎng)記錄等內(nèi)容。實(shí)施該系統(tǒng)不僅可以提升員工的設(shè)備維護(hù)意識(shí)，同時(shí)可以提升設(shè)備利用率，實(shí)現(xiàn)真正意義上的設(shè)備管控，進(jìn)而降低企業(yè)管理成本，提升運(yùn)營(yíng)效率。

概述

不少電子工廠均擁有不同規(guī)格的注塑機(jī)，分散在廠區(qū)車間不同位置。當(dāng)前每臺(tái)設(shè)備獨(dú)立運(yùn)行，由人工操作，并手工記錄相關(guān)設(shè)備信息。諸如設(shè)備的自身參數(shù)，運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)備故障報(bào)警，故障類型，故障解決時(shí)間，設(shè)備利用率，設(shè)備維修效率，設(shè)備保養(yǎng)信息等重要數(shù)據(jù)全憑員工事后手工記錄，實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性都很差，缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)控以及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確分析，不便于管理人員實(shí)時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及評(píng)測(cè)設(shè)備維護(hù)工作，不便與進(jìn)一步發(fā)掘生產(chǎn)效率，降低運(yùn)行成本。

紫金橋電子設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)可以解決以上問(wèn)題。該系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備狀態(tài)，通過(guò)員工操控相關(guān)面板，實(shí)時(shí)通報(bào)當(dāng)前設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)設(shè)備故障發(fā)生的時(shí)刻、持續(xù)時(shí)間進(jìn)行標(biāo)記，進(jìn)而通過(guò)管理軟件對(duì)設(shè)備運(yùn)行、停機(jī)、各種故障數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行綜合分析，從而便于用戶了解現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情形，分析設(shè)備故障緣由，提升設(shè)備利用率，進(jìn)而提升效益，降低運(yùn)營(yíng)成本。

可以在每臺(tái)設(shè)備上分別設(shè)置故障報(bào)警器或者一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)盤，由員工手工按動(dòng)按鈕或者撥動(dòng)指針，標(biāo)注當(dāng)前設(shè)備狀態(tài)。兩者均可以詳細(xì)標(biāo)注出注塑機(jī)所處于的12種狀態(tài)。

考慮到現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，濕度最高約在50%，溫度在-10度—45度之間，現(xiàn)場(chǎng)操控設(shè)備以及機(jī)柜均符合工作環(huán)境。

本項(xiàng)目屬于對(duì)原有設(shè)備的技術(shù)改造，考慮到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備自身控制系統(tǒng)已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行，建議初期無(wú)需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的硬件設(shè)備進(jìn)行較大的改動(dòng)。另一方面，由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的狀態(tài)分為多個(gè)種類，由人工判斷設(shè)備狀態(tài)，結(jié)合軟件自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析功能，可以在較低的成本上實(shí)現(xiàn)各種故障的準(zhǔn)確、靈活判斷?？紤]到系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能要求，硬件、軟件均可選用成熟的主流產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)前設(shè)備分為如下?tīng)顟B(tài)：

系統(tǒng)功能和架構(gòu)

1、系統(tǒng)基本功能：

如果只是單純的顯示、提示報(bào)警，那么甚至沒(méi)有必要使用計(jì)算機(jī)來(lái)管理。本系統(tǒng)不僅僅是設(shè)備故障顯示系統(tǒng)，更重要的是設(shè)備綜合分析管理系統(tǒng)。

系統(tǒng)基本功能如下：

實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備處于何種狀態(tài)，管理人員實(shí)時(shí)掌握每臺(tái)設(shè)備的當(dāng)前情況；

系統(tǒng)提供直觀的界面，可以做到和現(xiàn)場(chǎng)工位一一對(duì)應(yīng)，同時(shí)系統(tǒng)可以提供實(shí)時(shí)表格顯示。

實(shí)時(shí)記錄故障發(fā)生的時(shí)刻和解決時(shí)刻，并可以通過(guò)報(bào)表查詢；

歷史報(bào)表可以打印、打印預(yù)覽，導(dǎo)入導(dǎo)出；

提供安全管理權(quán)限，只有擁有權(quán)限的人員才可查詢指定的數(shù)據(jù)；

自動(dòng)對(duì)比同一時(shí)間段內(nèi)不同設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)，例如設(shè)備維修或者模具維修次數(shù)；

自動(dòng)對(duì)比同一設(shè)備不同時(shí)間段內(nèi)的狀態(tài)數(shù)據(jù)；

自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析每臺(tái)機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)率，故障時(shí)間累計(jì)以及車間設(shè)備總體利用率；

建立設(shè)備的信息庫(kù)，登記每臺(tái)設(shè)備的基本參數(shù)；

建立當(dāng)班員工的基本參數(shù)，記錄故障發(fā)生時(shí)當(dāng)班人員名稱及機(jī)修人員名稱；

提供柱狀圖、餅圖、報(bào)表等分析工具，展現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)；

歷史數(shù)據(jù)長(zhǎng)期保存，并可自動(dòng)導(dǎo)出歷史文件；

可以分別按照機(jī)臺(tái)號(hào)、設(shè)備狀態(tài)類型、時(shí)間段等多種條件進(jìn)行歷史查詢；

提供設(shè)備保養(yǎng)設(shè)置，可以設(shè)定保養(yǎng)提示，針對(duì)每臺(tái)機(jī)器可以獨(dú)立設(shè)定保養(yǎng)時(shí)間以及具體保養(yǎng)項(xiàng)目，并記錄保養(yǎng)歷史數(shù)據(jù)；

自動(dòng)統(tǒng)計(jì)每月發(fā)生故障頻率最高的機(jī)臺(tái)設(shè)備，并警示顯示；

對(duì)于一些不方便直接采集的設(shè)備數(shù)據(jù)，提供手工錄入接口，可以手工修改相關(guān)數(shù)據(jù)；

系統(tǒng)具有良好的開(kāi)放性，便與以后升級(jí)系統(tǒng)功能或和其他軟件系統(tǒng)關(guān)聯(lián)；

如果需要，可以擴(kuò)充短信報(bào)警提示功能，當(dāng)設(shè)備故障時(shí)，可以把相應(yīng)的故障信息發(fā)送到指定人的手機(jī)上。

以上只是系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的基本功能，其他擴(kuò)充功能還需雙方進(jìn)一步明細(xì)。

2、系統(tǒng)架構(gòu)

考慮到選用不同的系統(tǒng)架構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)不同的附加功能要求。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，可以有幾種可選的系統(tǒng)架構(gòu)，聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)易模式和聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控模式。

這兩種架構(gòu)中，中心管理軟件均選用紫金橋軟件，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)人員按動(dòng)按鈕或者撥動(dòng)轉(zhuǎn)盤，采集相關(guān)狀態(tài)信息，最大限度上保留原有操作習(xí)慣。系統(tǒng)均不對(duì)原有控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，完全獨(dú)立于設(shè)備之外，耦合性低，可靠性高，具有最高的靈活性?？紤]到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備較多，設(shè)備間隔斷較多，為了保證信號(hào)的可靠傳輸和后期維護(hù)，系統(tǒng)通訊采用有線方式，數(shù)采設(shè)備只需連接兩根線路，最大程度上減少了布線成本和后期維護(hù)成本，具有抗干擾能力強(qiáng)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)。

如下所示的幾種模式中管理軟件均選用紫金橋軟件，現(xiàn)場(chǎng)在車間不同位置分別設(shè)置數(shù)采機(jī)柜，每個(gè)數(shù)采機(jī)柜上引出控制信號(hào)線到周邊設(shè)備的狀態(tài)選擇面板上。每臺(tái)數(shù)采機(jī)柜可以采集最多16臺(tái)設(shè)備數(shù)據(jù)。當(dāng)設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，機(jī)臺(tái)操作人員旋轉(zhuǎn)指針或者按動(dòng)按鈕到相關(guān)狀態(tài)，該狀態(tài)值傳遞到紫金橋軟件，顯示并記錄。這幾種模式的區(qū)別主要在管理軟件的功能實(shí)現(xiàn)。

無(wú)論使用何種模式，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集周期約為1秒左右，歷史記錄存儲(chǔ)時(shí)間大于10年。

系統(tǒng)整體架構(gòu)圖如下所示：

現(xiàn)場(chǎng)分為N個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域配備一個(gè)數(shù)采柜，采集該區(qū)域的數(shù)十臺(tái)注塑機(jī)數(shù)據(jù)，通過(guò)車間局域網(wǎng)聯(lián)機(jī)到中心服務(wù)器上，然后匯總數(shù)據(jù)。辦公室相關(guān)人員可以聯(lián)機(jī)通過(guò)中心服務(wù)器訪問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。

聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)易模式

這種模式下，系統(tǒng)具備基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)信息采集和記錄功能。計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)顯示每臺(tái)設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)，以及每臺(tái)設(shè)備狀態(tài)更改的事件信息。系統(tǒng)無(wú)需對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，具備簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)記錄和查詢功能。

聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)模式

在這種模式下，主服務(wù)器除了實(shí)現(xiàn)單機(jī)統(tǒng)計(jì)模式下的全部功能的基礎(chǔ)之上，支持其他管理人員通過(guò)客戶端軟件訪問(wèn)本機(jī)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)的歷史記錄，便于相關(guān)管理人員第一時(shí)間做出準(zhǔn)確決策。

小結(jié)對(duì)比

以上所羅列幾種模式以及其他系統(tǒng)基本功能可以簡(jiǎn)單對(duì)比如下：

無(wú):○ 有:● 可選:△

如果需要降低成本，本系統(tǒng)可以先開(kāi)發(fā)聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)易版，后期升級(jí)至聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)版。