文/王治富，李風(fēng)華，申強(qiáng)·一汽解放卡車廠

江姝·長春供電公司

沖壓設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

文/王治富，李風(fēng)華，申強(qiáng)·一汽解放卡車廠

江姝·長春供電公司

一汽解放卡車廠擁有員工5000余人，是一汽解放汽車有限公司的直屬專業(yè)廠，下設(shè)薄板、厚板、車架、焊裝、涂裝、內(nèi)飾、總裝七個(gè)生產(chǎn)車間和綜合、物流、檢查、質(zhì)量、工藝五個(gè)科室，承擔(dān)著解放系列中重型整車及總成生產(chǎn)任務(wù)，具有年產(chǎn)10萬輛的整車生產(chǎn)能力。

沖壓設(shè)備管理存在的問題

很多沖壓件專業(yè)生產(chǎn)廠，設(shè)備在管理上存在一些普遍的問題，包括：

⑴停歇時(shí)間統(tǒng)計(jì)。只能依據(jù)裝備工段填寫的停歇小票來統(tǒng)計(jì)，不能真實(shí)反映裝備的運(yùn)行狀態(tài)，管理者不能及時(shí)有效地對現(xiàn)場實(shí)時(shí)監(jiān)控。

⑵裝備的管理。只能對重大停歇進(jìn)行分析管理，對于小停歇不能監(jiān)控。

⑶停歇分析。只能對整條線的停歇進(jìn)行分析，不能對每臺設(shè)備的停歇進(jìn)行系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)和分析。

⑷對設(shè)備可動率、有效沖程數(shù)、計(jì)劃完成率、換模時(shí)間、各項(xiàng)停歇時(shí)間等數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)真實(shí)性較低。

⑸所有產(chǎn)品的材質(zhì)、尺寸、工序、單件重量、工時(shí)等零件信息非常零散，不能形成完整信息，想了解產(chǎn)品信息比較困難。

⑹對日、周、月、年設(shè)備、模具、生產(chǎn)、質(zhì)量、庫存等管理項(xiàng)目不能系統(tǒng)地進(jìn)行分類匯總分析，管理效率低。

沖壓設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

為了實(shí)現(xiàn)對一汽解放卡車廠沖壓設(shè)備工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析，有針對性地提升設(shè)備利用率，2011年本廠與北京市洛美科技有限公司合作攻關(guān)，共同開發(fā)了《沖壓設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)》。北京洛美科技有限公司，擁有多項(xiàng)國家專利，獲得北京市留學(xué)人員科技創(chuàng)新獎，具有較強(qiáng)的軟件系統(tǒng)開發(fā)能力，而一汽解放卡車廠在工藝技術(shù)和裝備技術(shù)團(tuán)隊(duì)方面擁有較強(qiáng)的現(xiàn)場工藝和設(shè)備使用維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，雙方共同合作開發(fā)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，創(chuàng)造性地將信息技術(shù)應(yīng)用在沖壓設(shè)備生產(chǎn)線上，實(shí)現(xiàn)老沖壓設(shè)備聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)通訊及監(jiān)控，在國內(nèi)屬于應(yīng)用較早的。

系統(tǒng)的主要功能

⑴實(shí)現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)通訊。

⑵遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備工作狀態(tài)。

⑶設(shè)備利用率歷史存儲與趨勢分析。

⑷該系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)通訊與自動化控制技術(shù)，將關(guān)鍵的沖壓設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控，避免了人工寫實(shí)的隨意性和不準(zhǔn)確性。

⑸通過對采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出設(shè)備非正常停車的真正原因。結(jié)合生產(chǎn)工藝，可以及時(shí)地彈性調(diào)整、制定針對性的解決方法，極大地提升了設(shè)備的利用率。

⑹操作人員在監(jiān)控中心可實(shí)時(shí)觀測到每條生產(chǎn)線的每臺壓機(jī)的設(shè)備狀態(tài)。系統(tǒng)動態(tài)畫面實(shí)時(shí)模擬現(xiàn)場運(yùn)行情況，使企業(yè)生產(chǎn)管理人員在辦公室內(nèi)就可以實(shí)時(shí)全面掌握整個(gè)薄板沖壓車間設(shè)備的運(yùn)行狀況。系統(tǒng)及其結(jié)構(gòu)示意見圖1。

圖1 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)示意圖

改造技術(shù)路線及實(shí)施方案

改造技術(shù)路線和實(shí)施方案，包括軟硬件兩方面。硬件方面包括：改造PLC系統(tǒng)，對老舊設(shè)備進(jìn)行硬件升級、改造；鋪設(shè)通訊網(wǎng)絡(luò)，確定統(tǒng)一的通訊方式及接口；設(shè)立中控室，專人管理；車間配備大屏幕，用來顯示企業(yè)重要信息、生產(chǎn)重要參數(shù)、車間提示信息等，實(shí)現(xiàn)了“一機(jī)發(fā)布，全屏播放”。軟件是系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵所在，軟件方面包括：開發(fā)沖壓生產(chǎn)線OLMS在線監(jiān)控系統(tǒng)；通訊調(diào)試，實(shí)現(xiàn)各條沖壓生產(chǎn)線PLC的數(shù)據(jù)采集；圖形化展示各個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，直觀形象，方便管理及操作人員觀察；數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，統(tǒng)計(jì)設(shè)備開動率、故障率、換模時(shí)間、能耗成本等；并通過算法程序有效地將生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)解析轉(zhuǎn)化為統(tǒng)計(jì)、趨勢變化等管理信息；

生產(chǎn)過程中異常事件報(bào)警

⑴各種報(bào)警產(chǎn)生時(shí)，在軟件畫面上進(jìn)行報(bào)警提示。同時(shí)，可以將報(bào)警信息保存，用于統(tǒng)計(jì)查詢。

⑵報(bào)警內(nèi)容可以短信息形式，實(shí)時(shí)發(fā)送到相關(guān)管理人員的手機(jī)，便于及時(shí)處理。

⑶記錄現(xiàn)場人員的每個(gè)操作信息，用于發(fā)生故障時(shí)追溯是由何人何時(shí)進(jìn)行了何種操作所致。

視頻信息聯(lián)動

⑴當(dāng)某臺設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)自動檢測到相關(guān)信號。

⑵自動在計(jì)算機(jī)畫面上將對應(yīng)的攝像頭信息切換過來，方便管理人員及時(shí)觀察到有故障的沖壓設(shè)備。

多用戶管理

該系統(tǒng)可以使企業(yè)不同部門、不同職能、不同權(quán)限的用戶都能很快地查看自己想看的頁面。

WEB發(fā)布門戶

該系統(tǒng)可以將軟件進(jìn)行Web發(fā)布，從而使高層管理人員通過IE瀏覽器就可以非常方便地查看各條生產(chǎn)線、各壓機(jī)的運(yùn)行狀況及相關(guān)信息。

《設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)》應(yīng)用現(xiàn)狀

經(jīng)過半年多的實(shí)際運(yùn)行，系統(tǒng)實(shí)施后帶來效果顯著：

⑴停歇時(shí)間統(tǒng)計(jì)。管理者提取系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)場的監(jiān)控及時(shí)有效。

⑵裝備管理。管理者對所有停歇進(jìn)行分析管理，全面掌握停歇情況。

⑶停歇分析：管理者對每臺設(shè)備的停歇進(jìn)行系統(tǒng)地統(tǒng)計(jì)和分析。

同時(shí)對車間生產(chǎn)也起到推動作用：

⑴節(jié)省了換模時(shí)間，每次換模節(jié)省2～3min。

⑴關(guān)鍵設(shè)備利用率平均提升5％。