進(jìn)機(jī)械的廣泛采用推動(dòng)了世界各地工廠前所未有的速度和效率水平。即使在涉及數(shù)百臺(tái)機(jī)器的復(fù)雜操作中，一臺(tái)機(jī)器幾分鐘的停機(jī)時(shí)間也會(huì)顯著影響利潤(rùn)率。為了最大限度地減少計(jì)劃外停機(jī)時(shí)間和反應(yīng)性維修，制造商需要能夠在生產(chǎn)問(wèn)題發(fā)生之前預(yù)測(cè)它們。

許多制造商正在通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控功能克服這些問(wèn)題，使他們能夠更準(zhǔn)確地監(jiān)控他們的機(jī)器并解鎖更豐富的見(jiàn)解。曾經(jīng)需要耗時(shí)的手動(dòng)觀察現(xiàn)在可以以極高的精度實(shí)時(shí)完成。最終，這使制造商能夠減少停機(jī)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)，提高資產(chǎn)效率等。更快地識(shí)別和理解問(wèn)題的能力是落后于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手還是領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一步的區(qū)別。

缺乏跨資產(chǎn)的可見(jiàn)性可能會(huì)導(dǎo)致重大挑戰(zhàn)

羅克韋爾自動(dòng)化利用大量成型機(jī)，這些成型機(jī)是重量在 30-300 噸之間的大型工業(yè)壓力機(jī)。由于其復(fù)雜性，每臺(tái)壓力機(jī)由 2，000 多種不同年齡的刀具組成。這些機(jī)器可能特別難以監(jiān)控。這使得羅克韋爾自動(dòng)化幾乎不可能在整個(gè)工廠中獲得統(tǒng)一的視圖，即使是像哪些機(jī)器何時(shí)運(yùn)行這樣簡(jiǎn)單的信息也是如此。

操作員和主管必須走遍工廠，并手動(dòng)檢查每臺(tái)壓力機(jī)上的燈以確定其狀態(tài)。這不僅對(duì)員工來(lái)說(shuō)非常耗時(shí)，而且還意味著機(jī)器可能會(huì)停機(jī)，操作員需要幾分鐘甚至幾小時(shí)才能發(fā)現(xiàn)中斷。影響是巨大的——在停機(jī)期間，機(jī)器的塑料會(huì)降解，降低機(jī)器的健康狀況和產(chǎn)品質(zhì)量。

除了能見(jiàn)度問(wèn)題外，該公司還注意到他們的燈具在運(yùn)行太多產(chǎn)品時(shí)被損壞。如果夾具需要維護(hù)，除了與由此造成的停機(jī)時(shí)間和訂單阻塞相關(guān)的成本之外，解決每個(gè)問(wèn)題可能需要數(shù)千美元。如果沒(méi)有辦法確定問(wèn)題的根本原因，進(jìn)行故障排除和分析既困難又耗時(shí)。

為了從被動(dòng)機(jī)器管理轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)機(jī)器管理，羅克韋爾自動(dòng)化需要了解導(dǎo)致壓力機(jī)閑置或夾具損壞的所有各種因素。通過(guò)與 PTC 合作，該公司能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的實(shí)時(shí)監(jiān)控。此次合作創(chuàng)建了一個(gè)統(tǒng)一的儀表板，使羅克韋爾自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，并增強(qiáng)了整個(gè)工廠車間的可見(jiàn)性。

通過(guò)實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)工廠范圍的可見(jiàn)性

FactoryTalk InnovationSuite將來(lái)自各種軟件和硬件來(lái)源的數(shù)據(jù)流統(tǒng)一到一個(gè)整合的視圖中。但首先，他們需要連接傳統(tǒng)機(jī)器。在此階段，他們?yōu)槌叽绾湍晗薏煌膫鹘y(tǒng)壓力機(jī)添加了 PLC 功能。利用 ThingWorx 的靈活性，他們能夠輕松連接每臺(tái)印刷機(jī)并開(kāi)始收集數(shù)據(jù)。

為了了解每個(gè)生產(chǎn)區(qū)域的概況，羅克韋爾為其成型和安全墊機(jī)創(chuàng)建了一個(gè)數(shù)字孿生模型。數(shù)字孿生提供了機(jī)器及其參數(shù)的 2D 可視化渲染。羅克韋爾與 PTC 合作開(kāi)發(fā)了連接器，以簡(jiǎn)化與資產(chǎn)、流程和生產(chǎn)相關(guān)的 OT 數(shù)據(jù)到 FactoryTalk InnovationSuite 中的聚合。這些工具有助于確保數(shù)據(jù)連接、上下文和建模。這種集成使運(yùn)營(yíng)部門(mén)能夠在單個(gè)屏幕上設(shè)置和查看可視化的警報(bào)條件，例如，如果壓力機(jī)和暖氣已打開(kāi)，但印刷機(jī)未循環(huán)。

該項(xiàng)目產(chǎn)生了一個(gè)單一的儀表板來(lái)監(jiān)控其成型壓力機(jī)。在一個(gè)屏幕上，制造員工可以看到哪些壓力機(jī)正在運(yùn)行，哪些處于空閑狀態(tài)，以及何時(shí)需要維護(hù)工具。簡(jiǎn)化的儀表板由代表 35 次按壓中每一臺(tái)的圖標(biāo)組成，并帶有顏色編碼以顯示狀態(tài)。雖然儀表板供主管或操作員使用，但制造員工也可以使用它來(lái)快速了解機(jī)器狀態(tài)。

儀表板顯示機(jī)器警報(bào)，當(dāng)溫度、濕度、水流量或水壓等因素超出其最佳范圍時(shí)通知操作員和主管。它還使操作員能夠跟蹤關(guān)鍵數(shù)據(jù)，例如產(chǎn)量或產(chǎn)品質(zhì)量，以便他們知道壓力機(jī)何時(shí)出現(xiàn)異常行為。這些信息是羅克韋爾自動(dòng)化計(jì)劃在未來(lái)構(gòu)建的強(qiáng)大預(yù)測(cè)功能的基礎(chǔ)。

實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性和規(guī)范性維護(hù)的未來(lái)狀態(tài)

自實(shí)施該解決方案以來(lái)，實(shí)時(shí)、客觀的數(shù)據(jù)使羅克韋爾能夠提高機(jī)器效率和產(chǎn)能。導(dǎo)致塑料故障和影響機(jī)器健康的停電已成為過(guò)去，提高了所生產(chǎn)產(chǎn)品的整體質(zhì)量。數(shù)據(jù)帶來(lái)的可見(jiàn)性使操作員能夠查看和了解機(jī)器狀態(tài)、過(guò)程參數(shù)、基于利用率的維護(hù)要求以及計(jì)劃的維護(hù)合規(guī)性。憑借對(duì)所有 35 臺(tái)機(jī)器壓力機(jī)的更大可見(jiàn)性，該公司創(chuàng)建了一個(gè)更高效的工廠，并顯著提高了機(jī)器的正常運(yùn)行時(shí)間。這將繼續(xù)成為整體持續(xù)改進(jìn)的重要工具。

該解決方案也有利于提高工人的生產(chǎn)力和士氣。對(duì)于工廠工人來(lái)說(shuō)，儀表板有助于創(chuàng)造公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。它消除了所有歧義。

羅克韋爾自動(dòng)化將這一實(shí)時(shí)可見(jiàn)性用例視為其更大的數(shù)字化轉(zhuǎn)型之旅的又一步。通過(guò)為許多機(jī)器性能參數(shù)建立基線，現(xiàn)在有一個(gè)新的用例來(lái)分析數(shù)據(jù)趨勢(shì)，以預(yù)測(cè)停機(jī)時(shí)間或可能的錯(cuò)誤，并在停機(jī)前規(guī)定調(diào)整或維護(hù)。現(xiàn)在我們已經(jīng)合并了數(shù)據(jù)源，我們可以不斷創(chuàng)建新模型來(lái)進(jìn)一步改進(jìn)我們的流程。

審核編輯：郭婷