高潮，何文，鄧紅峰，劉曉虎，劉勛文 (新疆天河化工有限公司，新疆 庫(kù)車 842000)

1 震源藥柱智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)功能

1.1 實(shí)時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)

震源藥柱智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)具有豐富靈活，且數(shù)據(jù)采集手段多樣化的功效。和其他產(chǎn)品生產(chǎn)車間相比，震源藥柱的生產(chǎn)設(shè)備非常多，每種設(shè)備都有其獨(dú)特的作用，通過(guò)智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)實(shí)時(shí)采集各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行庫(kù)，為制定生產(chǎn)計(jì)劃提供可靠的數(shù)據(jù)支持，分析整個(gè)生產(chǎn)車間設(shè)備的運(yùn)行信息，顯示目前設(shè)備狀態(tài)信息、加工任務(wù)信息、操作人員信息等。生產(chǎn)管理人員，只需要在主控室就能及時(shí)獲得當(dāng)前生產(chǎn)車間設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

1.2 靈活組合的看板管理

在震源藥柱生產(chǎn)中，通過(guò)智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)可結(jié)合實(shí)際情況和具體的生產(chǎn)需求，靈活組合各種系統(tǒng)，比如：可搭配選擇三維立體可視化的看板應(yīng)用方案，就能實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的生產(chǎn)制造看板管理，從而更加科學(xué)合理地管理震源藥柱生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)全過(guò)程，利用智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)可大幅度提升震源藥柱生產(chǎn)信息化管理的透明度和生產(chǎn)過(guò)程的可控性。

1.3 實(shí)時(shí)分析生產(chǎn)過(guò)程和設(shè)備狀態(tài)

通過(guò)智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)可實(shí)時(shí)跟蹤記錄每臺(tái)設(shè)備及每位操作人員的用時(shí)，包括：開(kāi)機(jī)、加工、調(diào)試、停機(jī)、空閑的時(shí)間等。為車間管理人員調(diào)整設(shè)備提供必要的數(shù)據(jù)支持，提升震源藥柱生產(chǎn)車間的資源利用率。而且最為重要的是利用智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，可對(duì)震源藥柱生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，減少不必要資源的無(wú)故浪費(fèi)。

1.4 可提升績(jī)效和生產(chǎn)能力考核效率

利用智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，可對(duì)震源藥柱生產(chǎn)車間的生產(chǎn)部門、指定設(shè)備、班組、人員產(chǎn)量和質(zhì)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行全方面采集和分析，從而幫助震源藥柱生產(chǎn)企業(yè)的管理人員通過(guò)績(jī)效排放分析有效地管理企業(yè)雇員，通過(guò)良好的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，提升生產(chǎn)效率[1]。

1.5 實(shí)現(xiàn)智能制造生產(chǎn)的實(shí)際能力分析

在智能化工業(yè)生產(chǎn)大環(huán)境下，精益制造已經(jīng)成為各工業(yè)企業(yè)發(fā)展的主要理念。在震源藥柱生產(chǎn)中，采用智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，能夠準(zhǔn)確采集和分析設(shè)備效率、生產(chǎn)環(huán)節(jié)的損失，為管理人員調(diào)整生產(chǎn)方案、生產(chǎn)計(jì)劃等提供必要的數(shù)據(jù)支持?？煽焖僬业接绊懻鹪此幹a(chǎn)效率和質(zhì)量的問(wèn)題，進(jìn)行數(shù)據(jù)跟蹤的改善，提升生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

2 智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)的操作要點(diǎn)

震源藥柱智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)具有很強(qiáng)的技術(shù)性和先進(jìn)性，傳統(tǒng)的操作方法，已經(jīng)難以滿足實(shí)際生產(chǎn)需求，需要結(jié)合智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)的功能、結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理等，嚴(yán)格把控操作要點(diǎn)，才能最大限度上發(fā)揮出智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)的功能和價(jià)值，具體的操作要點(diǎn)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1 系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行后的操作要點(diǎn)

智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)的操作界面如圖1所示。

從圖1中可以看出，震源藥柱生產(chǎn)企業(yè)的廠區(qū)工房布置比較緊密，105-1工房、105-2工房、107-1工房為本期（一期）所開(kāi)發(fā)控制工程，105-3工房、105-4工房、107-2工房為后期工程預(yù)留界面布局。在主畫面中點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)工房可直接進(jìn)入該工房查看設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，與主菜單快捷圖標(biāo)功能相同。一級(jí)主菜單功能包括：數(shù)據(jù)查詢、塑化鍋、1～4號(hào)裝藥機(jī)控制、熱合機(jī)、曲線查詢、報(bào)警查詢等。

圖1 智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)的操作界面圖

2.2 1#/2#塑化工房監(jiān)視

利用智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)可對(duì)塑化工房的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面采集，可顯示各工房的設(shè)備運(yùn)行情況、設(shè)備故障、車間溫度和濕度、震源藥柱的產(chǎn)量等。2#塑化工房主要設(shè)備有塑化機(jī)、裝藥機(jī)、上殼機(jī)、除塵機(jī)、熱水循環(huán)系統(tǒng)等。工房設(shè)備供電電源和壓縮空氣氣源狀態(tài)顯示，斷電時(shí)狀態(tài)顯示為黃色，通電后狀態(tài)時(shí)顯示為綠色，壓縮空氣氣源正常時(shí)顯示為綠色，壓力低時(shí)顯示為黃色。塑化機(jī)，塑化鍋鍋體上實(shí)時(shí)顯示鍋內(nèi)溫度，塑化鍋旋轉(zhuǎn)電機(jī)狀態(tài)指示燈運(yùn)行時(shí)為綠色，停止時(shí)為白色，過(guò)載時(shí)變?yōu)榧t色[2]。

2.3 高包塑化工房監(jiān)視

高包工房主要設(shè)備有下彈機(jī)、熱合機(jī)、包裝線設(shè)備（開(kāi)箱機(jī)、裝箱機(jī)、封箱機(jī)）懸掛系統(tǒng)等。下彈機(jī)，顯示下彈機(jī)運(yùn)行/停止?fàn)顟B(tài)，急停狀態(tài)和下彈機(jī)運(yùn)行時(shí)相關(guān)傳感器狀態(tài)監(jiān)視。下彈機(jī)下彈次數(shù)計(jì)數(shù)顯示。熱合機(jī)，顯示熱合機(jī)急停狀態(tài)，系統(tǒng)故障狀態(tài)，10個(gè)熱合頭實(shí)時(shí)加熱溫度和設(shè)定溫度，以及熱合頭控制輸出頻率狀態(tài)。包裝線設(shè)備，顯示各設(shè)備運(yùn)行、急停狀態(tài)。顯示高包工房下線重量，包裝送出重量（箱數(shù)），計(jì)算出高包工房在線存藥量并預(yù)警顯示。顯示懸掛系統(tǒng)運(yùn)行/停止/故障狀態(tài)。

2.4 塑化鍋狀態(tài)監(jiān)控

智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)中可顯示，各塑化鍋累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，方便檢修人員周期檢修提示。塑化鍋溫度上限設(shè)定，當(dāng)塑化鍋實(shí)際溫度超過(guò)設(shè)定保護(hù)時(shí)，關(guān)閉塑化鍋蒸汽加熱閥，顯示超溫關(guān)閥，當(dāng)溫度下降到保護(hù)設(shè)定溫度以下后恢復(fù)運(yùn)行正常。曲線查詢，曲線表中顯示為實(shí)時(shí)溫度時(shí)，當(dāng)前曲線顯示模式為實(shí)時(shí)曲線，如需查詢歷史曲線時(shí)，步驟如下：（1）點(diǎn)擊歷史/實(shí)時(shí)按鈕，曲線表格中顯示為歷史溫度；（2）起始時(shí)間選擇查詢開(kāi)始時(shí)間，選擇時(shí)間長(zhǎng)度，選擇時(shí)間間隔；（3）按下查詢按鍵，顯示從起始時(shí)間開(kāi)始的時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)的歷史溫度曲線圖[3]。

2.5 裝藥機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控、參數(shù)設(shè)置、安全聯(lián)鎖功能

在智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)上，可實(shí)現(xiàn)裝藥機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控，上位機(jī)操作功能與現(xiàn)場(chǎng)人機(jī)界面功能基本相同，裝藥機(jī)啟動(dòng)、裝藥機(jī)停止、延時(shí)停止，上位機(jī)操作時(shí)需要登錄有上位機(jī)操作員權(quán)限才能操作。中控急停，具有緊急情況下停止裝藥機(jī)運(yùn)行功能，與現(xiàn)場(chǎng)急停功能相同，上位機(jī)界面中點(diǎn)擊中控急停按鈕圖標(biāo)后，立即彈出急停確認(rèn)窗口，選擇確認(rèn)急停—確認(rèn)后，急停生效，按鈕圖標(biāo)閃爍。如需取消急停時(shí)，再次按下急停圖標(biāo)，裝藥機(jī)參數(shù)設(shè)置，需登錄有上位機(jī)操作員權(quán)限后，將界面右下角裝藥機(jī)參數(shù)設(shè)置選擇為“允許”后才能設(shè)置參數(shù)，參數(shù)設(shè)置功能與現(xiàn)場(chǎng)人機(jī)界面功能相同并數(shù)據(jù)同步。

2.6 熱合機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控

包含監(jiān)控功能有，熱合機(jī)運(yùn)行動(dòng)態(tài)、分部系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、熱合機(jī)溫度設(shè)定，溫度顯示、急停狀態(tài)、故障狀態(tài)、超溫狀態(tài)、熱合同安全聯(lián)鎖測(cè)試等。熱合機(jī)實(shí)時(shí)運(yùn)行動(dòng)態(tài)，機(jī)器手運(yùn)行位置值顯示。熱合機(jī)組合系統(tǒng)狀態(tài)，刷油電機(jī)、分流皮帶、取藥系統(tǒng)、封口系統(tǒng)、上套系統(tǒng)、鏈板機(jī)，運(yùn)行時(shí)指示燈為綠色，停止時(shí)為灰色。熱合機(jī)急停標(biāo)志（急停狀態(tài)時(shí)為紅）、系統(tǒng)故障標(biāo)志（有故障時(shí)為紅色）、加熱溫度不合格標(biāo)志（不合格時(shí)為黃色）[4]。

2.7 裝藥機(jī)溫度曲線界面

裝藥機(jī)溫度曲線包含有水箱溫度、回水溫度、夾套溫度、鍋內(nèi)溫度、設(shè)定溫度五條曲線，曲線可以單一顯示、任一組合顯示，方便數(shù)據(jù)曲線對(duì)應(yīng)與查詢。實(shí)時(shí)曲線顯示與歷史曲線查詢，進(jìn)入裝藥機(jī)溫度曲線后默認(rèn)為顯示實(shí)時(shí)曲線模式，可通過(guò)修改Y軸量程設(shè)置來(lái)更改顯示溫度曲線上限，可達(dá)到最佳顯示曲線效果。前提需選擇至少勾選一條溫度曲線，歷史曲線查詢方法：（1）點(diǎn)擊歷史曲線按鈕實(shí)時(shí)指示燈變暗，歷史指示燈變?yōu)榫G色，此時(shí)為歷史曲線模式；（2）選擇開(kāi)始時(shí)間、時(shí)間長(zhǎng)度、時(shí)間間隔；（3）點(diǎn)擊查詢按鈕后曲線圖中顯示開(kāi)始時(shí)間后時(shí)間長(zhǎng)度歷史曲線。點(diǎn)擊實(shí)時(shí)啟動(dòng)按鈕則顯示當(dāng)前實(shí)時(shí)曲線[5]。

3 應(yīng)用效果分析

在震源藥柱生產(chǎn)車間中布設(shè)了多個(gè)不同類型的工位，包括機(jī)加、轉(zhuǎn)序、質(zhì)檢等，完成了整套智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)的全部部署和安裝，滿足了震源藥柱自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)的需求。而生產(chǎn)企業(yè)對(duì)震源藥柱生產(chǎn)過(guò)程的特點(diǎn)，為保證震源藥柱的種類，在自主設(shè)計(jì)和自主研發(fā)方面投入了大量的工作，在生產(chǎn)車間，增設(shè)了很多數(shù)字化設(shè)備。同時(shí)針對(duì)震源藥柱生產(chǎn)信息服務(wù)終端和數(shù)控集成的特點(diǎn)，定制了多種結(jié)構(gòu)形式的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算機(jī)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了震源藥柱生產(chǎn)車間各項(xiàng)數(shù)據(jù)的全過(guò)程、全方位數(shù)據(jù)采集[6]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文采用理論結(jié)合實(shí)踐的方法，分析了震源藥柱智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)功能及其操作，分析結(jié)果表明，震源藥柱生產(chǎn)工藝非常復(fù)雜，而且影響生產(chǎn)質(zhì)量和安全性的因素比較多，任何一個(gè)環(huán)節(jié)控制不當(dāng)，都會(huì)影響生產(chǎn)質(zhì)量。組建起智能化車間數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，能夠?qū)φ鹪此幹a(chǎn)車間的全部信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，為調(diào)整生產(chǎn)工藝，制定生產(chǎn)計(jì)劃，提供必要的數(shù)據(jù)支持和理論指導(dǎo)，值得大范圍推廣應(yīng)用。