文/王治富，李風華，申強·一汽解放卡車廠

江姝·長春供電公司

沖壓設備遠程監(jiān)控系統(tǒng)的應用

文/王治富，李風華，申強·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，下設薄板、厚板、車架、焊裝、涂裝、內飾、總裝七個生產(chǎn)車間和綜合、物流、檢查、質量、工藝五個科室，承擔著解放系列中重型整車及總成生產(chǎn)任務，具有年產(chǎn)10萬輛的整車生產(chǎn)能力。

沖壓設備管理存在的問題

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

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

⑵裝備的管理。只能對重大停歇進行分析管理，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行分析，不能對每臺設備的停歇進行系統(tǒng)的統(tǒng)計和分析。

⑷對設備可動率、有效沖程數(shù)、計劃完成率、換模時間、各項停歇時間等數(shù)據(jù)的統(tǒng)計真實性較低。

⑸所有產(chǎn)品的材質、尺寸、工序、單件重量、工時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、年設備、模具、生產(chǎn)、質量、庫存等管理項目不能系統(tǒng)地進行分類匯總分析，管理效率低。

沖壓設備遠程監(jiān)控系統(tǒng)的應用

為了實現(xiàn)對一汽解放卡車廠沖壓設備工作狀態(tài)的實時監(jiān)控和分析，有針對性地提升設備利用率，2011年本廠與北京市洛美科技有限公司合作攻關，共同開發(fā)了《沖壓設備遠程監(jiān)控系統(tǒng)》。北京洛美科技有限公司，擁有多項國家專利，獲得北京市留學人員科技創(chuàng)新獎，具有較強的軟件系統(tǒng)開發(fā)能力，而一汽解放卡車廠在工藝技術和裝備技術團隊方面擁有較強的現(xiàn)場工藝和設備使用維護經(jīng)驗，雙方共同合作開發(fā)的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，創(chuàng)造性地將信息技術應用在沖壓設備生產(chǎn)線上，實現(xiàn)老沖壓設備聯(lián)網(wǎng)實時通訊及監(jiān)控，在國內屬于應用較早的。

系統(tǒng)的主要功能

⑴實現(xiàn)設備聯(lián)網(wǎng)實時通訊。

⑵遠程監(jiān)控設備工作狀態(tài)。

⑶設備利用率歷史存儲與趨勢分析。

⑷該系統(tǒng)集成網(wǎng)絡通訊與自動化控制技術，將關鍵的沖壓設備進行聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)對設備的遠程監(jiān)控，避免了人工寫實的隨意性和不準確性。

⑸通過對采集的實時數(shù)據(jù)進行分析，找出設備非正常停車的真正原因。結合生產(chǎn)工藝，可以及時地彈性調整、制定針對性的解決方法，極大地提升了設備的利用率。

⑹操作人員在監(jiān)控中心可實時觀測到每條生產(chǎn)線的每臺壓機的設備狀態(tài)。系統(tǒng)動態(tài)畫面實時模擬現(xiàn)場運行情況，使企業(yè)生產(chǎn)管理人員在辦公室內就可以實時全面掌握整個薄板沖壓車間設備的運行狀況。系統(tǒng)及其結構示意見圖1。

圖1 遠程監(jiān)控系統(tǒng)示意圖

改造技術路線及實施方案

改造技術路線和實施方案，包括軟硬件兩方面。硬件方面包括：改造PLC系統(tǒng)，對老舊設備進行硬件升級、改造；鋪設通訊網(wǎng)絡，確定統(tǒng)一的通訊方式及接口；設立中控室，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，實現(xiàn)了“一機發(fā)布，全屏播放”。軟件是系統(tǒng)的核心和關鍵所在，軟件方面包括：開發(fā)沖壓生產(chǎn)線OLMS在線監(jiān)控系統(tǒng)；通訊調試，實現(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)計分析，統(tǒng)計設備開動率、故障率、換模時間、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)解析轉化為統(tǒng)計、趨勢變化等管理信息；

生產(chǎn)過程中異常事件報警

⑴各種報警產(chǎn)生時，在軟件畫面上進行報警提示。同時，可以將報警信息保存，用于統(tǒng)計查詢。

⑵報警內容可以短信息形式，實時發(fā)送到相關管理人員的手機，便于及時處理。

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

視頻信息聯(lián)動

⑴當某臺設備發(fā)生故障時，系統(tǒng)自動檢測到相關信號。

⑵自動在計算機畫面上將對應的攝像頭信息切換過來，方便管理人員及時觀察到有故障的沖壓設備。

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、各壓機的運行狀況及相關信息。

《設備遠程監(jiān)控系統(tǒng)》應用現(xiàn)狀

經(jīng)過半年多的實際運行，系統(tǒng)實施后帶來效果顯著：

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

⑵裝備管理。管理者對所有停歇進行分析管理，全面掌握停歇情況。

⑶停歇分析：管理者對每臺設備的停歇進行系統(tǒng)地統(tǒng)計和分析。

同時對車間生產(chǎn)也起到推動作用：

⑴節(jié)省了換模時間，每次換模節(jié)省2～3min。

⑴關鍵設備利用率平均提升5％。