统一设备数据采集平台通过工业总线采集设备的相关参数,实现底层实时控制设备与上层应用系统,比如MES、ERP等系统的连接功能,可使多样的底层设备、底层协议灵活方便的实现与信息化系统的无缝集成,其主要功能从下至上分别包括:设备接入、设备数据实时采集、数据处理、业务应用。
1)基于工业以太网和异构系统数据集成技术,构建符合 OPC 和 Web Services等主流通讯协议标准的底层设备运行状态监测网络架构,打通数字化工厂从设备层到应用层的数据集成和信息共享通道, 为实现设备互联互通提供基础。
2)通过与现场加工设备、 检测设备等系统的集成,采集产线设备的开机、运行及故障状态等信息,分析设备故障率、负载情况及平均无故障时间等运行情况,为设备的保养、 维护和维修提供参考和真实依据,提升设备管理水平,减少设备意外停机,提高设备综合利用率和劳动生产效率。
3)将加工参数同生产任务进行关联,为全生命周期产品追溯提供制造过程数据。
4)建立与生产设备相关的制造过程统一数据标准,规范数据格式并在数据存储和访问过程中进行数据解析和转换。从而保证数据的一致性和可理解性,夯实智能制造系统集成和制造过程数据共享的基础。
通过采集平台打通物理设备与数字化模型的数字链路,实现企业全局的智能化协同,激发自动化装备效能,让工厂更加智能。
通过采集技术将采集到的实时生产数据,从生产节拍、计划执行进度、工艺规范、异常监测、质量记录多个维度进行分析指标的设定,实现制造过程数字化,提升管理效率。
通过采集管理平台进行各机组实时能耗统计,并与生产订单进行关联,对订单利润进行精细化核算,提升企业的成本管控力度和盈利意识。
协议管理包括对通讯协议及采集协议的配置管理。
面向设备的制造数据标准规范:建立与生产设备相关的制造过程统一数据标 准。具有不同设备数据格式转换功能。针对不同系统不同设备状态和故障编码自成体系的标准,要求有设备和信息系统之间的“翻译功能 ”,做到统一管理,统一下发,方便设备维护人员操作,降低操作失误率。
通过数据总线等主流方式实现不同设备数据的采集管理。数据总线符合国际通用的 OPC,OPC UA、PLC、ModBus等通讯方式。系统为每个设备开辟一个线程,系统根据配置好的协议与设备建立连接,并通过建立的连接从设备中读取数据,得到数据后,根据配置的数据类型,将得到的数据转为对应的数据类型,系统采集设备数据的过程中需要某些异常,比如连接不存在,数据类型不匹配,数据读取失败等。
系统支持手动设置设备的采集频率,采集频率设置完成后点击开始,开始对需要采集的设备进行设备数据的自动采集,点击停止,终止设备数据的采集。
系统提供多种查询报表,支持在线查询采集到的各类设备数据。并可以将查询到的数据导出、打印。
对数据采集过程及收集到的数据进行初步展示,为用户实时跟踪数据采集过程提供可视化窗口。
实时展示的内容主要包括:生产线位置及生产线上设备采集情况,能耗趋势、包含振动/温度、电流、电压、转速、扭矩、压力、风压对采集设备及数据的整体展示。
1)根据每条产线实际布局,在项目实施阶段结合工房位置以及设备布局信息,将采集设备进行地图化管理,形成整体分布展示。
2)根据采集到的能耗数据,通过数据处理及汇总模型完成数据的处理及汇总操作,将最终的能耗情况形成趋势图展示处理。
3)根据采集到的电流数据,通过数据处理及汇总模型完成数据的处理及汇总操作,将每日电流采集情况形成趋势图展示处理。