站在銑削加工車間的大屏幕前，劉瑋修正在興致勃勃地查看著加工作業(yè)中的機床設(shè)備狀態(tài)畫面。“有了研華提供的這套SRP行業(yè)智能制造解決方案平臺，我們現(xiàn)在的車間級管理水平才算真正開始進(jìn)入了數(shù)字化時代！”
劉瑋修是萬泰機電工業(yè)(昆山)有限公司的副總經(jīng)理。當(dāng)時間回溯到2018年年底，劉瑋修等人專程來到研華科技昆山工廠進(jìn)行參觀，而負(fù)責(zé)接待的研華科技IoT.SENSE 專案經(jīng)理丁龍其則現(xiàn)場介紹了研華SRP(Solution Ready Package)行業(yè)解決方案在研華工廠的深入應(yīng)用。經(jīng)過多次走訪調(diào)研，劉瑋修決定借助研華這一經(jīng)過驗證的SRP方案，在萬泰機電昆山工廠全面實施一套定制化的生產(chǎn)數(shù)字化系統(tǒng)，不但要把現(xiàn)有的300多臺數(shù)控機床設(shè)備監(jiān)控起來，提升設(shè)備利用率，還希望對機臺能源消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行采集管理，并初步實現(xiàn)數(shù)字化的生產(chǎn)訂單管理，打造更先進(jìn)的車間級管理體系。
在此后不到半年的時間里，在劉瑋修的大力推動下，研華科技丁龍其與方案實施顧問同事余泓龍一道，攜手該項目系統(tǒng)集成商——上海子規(guī)智能技術(shù)有限公司，打造了一個跨企業(yè)跨部門的團隊，以研華科技昆山工廠為藍(lán)本，定制化了適合萬泰機電的整體設(shè)備效率管理方案OEE(Overall Equipment Effentiveness) SRP、工廠能源管理方案FEMS (Factory Energy Management Solution)SRP，生產(chǎn)看板可視化以及電子化作業(yè)指導(dǎo)書ESOP(ElectronicSOP) SRP等數(shù)字化管理系統(tǒng)。基于研華ADAM-6250數(shù)字采集I/O、ADAM-4570串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、TPC-1551 瘦客戶端工業(yè)平板電腦，以及EKI-5726I工業(yè)以太網(wǎng)交換機等硬件產(chǎn)品，上述數(shù)字化管理系統(tǒng)為萬泰機電提供了一個囊括機床狀態(tài)評估、停機分析、綜合設(shè)備利用率OEE、NC/PLC報警統(tǒng)計、能耗分析、生產(chǎn)信息收集、進(jìn)站報工，出站報工，首檢等功能的一整套車間級相關(guān)應(yīng)用平臺�；厥走^往，這一切顯得并不容易，但卻值得。
挖掘潛力
位于江蘇蘇州昆山市高科技工業(yè)園的萬泰機電于2006年9月12日成立，主要為汽車、醫(yī)療和液壓行業(yè)客戶生產(chǎn)汽車精密零件、工業(yè)設(shè)備精密零件、醫(yī)療設(shè)備精密零件、電腦周邊設(shè)備精密零件、液壓精密零件、通訊器材精密零件等，是業(yè)內(nèi)的知名品牌、行業(yè)翹楚。作為萬泰機電最重要的資產(chǎn)，機床是所有零部件產(chǎn)品機加工過程中最主要的設(shè)備，各種核心零部件需要經(jīng)過復(fù)雜的車，銑，刨，磨，熱處理等工序。盡管擁有各式高檔的數(shù)控機床，但如何達(dá)到更高的設(shè)備利用率和訂單管理水平，降低設(shè)備、能耗、人員和材料成本，提升產(chǎn)品市場競爭力，一直是萬泰機電感到棘手的問題。
“客戶來單都是定制化圖紙，因此我們的設(shè)備種類非常多，而且工藝復(fù)雜。而我們一直以來都是通過人工點取方式獲取產(chǎn)能產(chǎn)量，難以獲取工單實時信息；其次，我們無法對設(shè)備數(shù)據(jù)實時獲取和分析，分析異常問題需冗長的流程與討論；另外，我們之前都是粗放式的生產(chǎn)，無法準(zhǔn)確獲知產(chǎn)品的單品能耗，使能源浪費較多”，劉瑋修說道。
通過機床設(shè)備數(shù)據(jù)與能耗數(shù)據(jù)的采集和分析，挖掘設(shè)備潛力，是機加工生產(chǎn)數(shù)字化改造的重要而基礎(chǔ)的工作。“一共需要聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)的是300多臺數(shù)控機床，其中既有能夠直接連接數(shù)控系統(tǒng)的機床，也有需要加裝瘦客戶端連接的機床”，上海子規(guī)智能技術(shù)有限公司副總經(jīng)理王振凱談到，”目前大約1/3的機床已經(jīng)聯(lián)網(wǎng)，這些現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)各自通過自動上傳，通過瘦客戶端手動報工上傳到車間級的各個服務(wù)器，并通過車間看板系統(tǒng)實現(xiàn)可視化”。
基于研華數(shù)據(jù)采集模塊和WebAccess/CNC工藝包，萬泰機電可以對機床生產(chǎn)狀態(tài)，主軸溫度、負(fù)載、刀具信息等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，甚至對NC程序代碼進(jìn)行上傳和下載。有了數(shù)據(jù)，萬泰機電很容易進(jìn)行設(shè)備綜合效率OEE的評估、機床報警信息統(tǒng)計分析、機臺能源消耗情況、可用于廢品原因統(tǒng)計分析、磨齒檢測和了解在制品WIP的分布，等等�，F(xiàn)在，所有機床運行的狀態(tài)都可以實時顯示在一套系統(tǒng)里，一目了然，“這讓我們可以及時調(diào)整生產(chǎn)計劃，提高設(shè)備使用率。”
由于一個車間有多臺機床設(shè)備同時運行，當(dāng)有故障出現(xiàn)時，萬泰機電的維修人員往往首先需要找到故障設(shè)備，再現(xiàn)場分析故障原因想辦法解決；通過OEE SRP可即時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場異常并快速解決，讓生產(chǎn)迅速回復(fù)，大大節(jié)約了等待、溝通的時間。并且大量故障統(tǒng)計信息還給預(yù)防性維護(hù)工作提供數(shù)據(jù)支撐，節(jié)省預(yù)防性維護(hù)時間。
盡享其能
軟件系統(tǒng)的實施，核心往往在于原有業(yè)務(wù)模式的信息化重構(gòu)。“我們之前一直采用通常的手工派單作業(yè)的做法”，劉瑋修說道，“由工廠管理部門安排生產(chǎn)計劃，紙質(zhì)計劃表發(fā)到車間，然后車間主任給每一個區(qū)域派單，終端操作工干完所排工作量就畫個勾，最后交上去。”
“這個信息流既不及時又無法形成閉環(huán)。對生產(chǎn)管理者而言，設(shè)備利用率的不實時、不透明性使其無法知道瓶頸工序和設(shè)備位于何處，更無法判斷是否需要購買新的機床或者什么樣的機床”, 研華科技 IoT.SENSE 專案經(jīng)理丁龍其說道，“譬如，客戶希望知道某個設(shè)備一個班次換型多少次，如果認(rèn)為換型頻率過高便可進(jìn)行排產(chǎn)計劃調(diào)整，直接可以減少設(shè)備的喚醒等待時間，優(yōu)化作業(yè)生產(chǎn)，提高利用率。對于兩個同樣的相鄰加工區(qū)域，客戶希望分析兩個區(qū)域利用率差別的原因，找到瓶頸，進(jìn)行負(fù)載平衡等等。”
數(shù)字化監(jiān)控的價值在于信息的透明化和輔助科學(xué)的決策。如今在萬泰機電工廠，現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集和歸檔，設(shè)備狀態(tài)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)源源不斷的被采集上來，并清晰地顯示在大屏幕上：生產(chǎn)進(jìn)度、產(chǎn)量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)一目了然；管理人員可以隨時隨地掌握生產(chǎn)狀況，工單完成度等信息；所有設(shè)備的狀態(tài)、稼動率也以直觀的方式顯示出來；當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常時，系統(tǒng)自動定位并報警，報警信息顯示在維修班組的大屏幕上。通過稼動率趨勢分析，精確到白夜班，以及日月年統(tǒng)計報表分布。
在王振凱看來，研華SRP方案非常適合系統(tǒng)集成商與客戶應(yīng)用，“SRP針對現(xiàn)有大多數(shù)工廠常用的功能進(jìn)行了方案打包，為現(xiàn)有大多數(shù)應(yīng)用環(huán)境做好了50%以上的功能，只需簡單配置，即可實現(xiàn)信息化和自動化的整合，能為客戶實施智能化工廠搭建提供性價比高的方案包。”
當(dāng)前，隨著云計算、邊緣智能、大數(shù)據(jù)與AI技術(shù)的日益成熟，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展也進(jìn)入了快車道，各行業(yè)的應(yīng)用也將開始落地普及。研華一直致力于通過底層的數(shù)據(jù)采集、可靠傳輸和智慧運算，幫助企業(yè)打通從端到云的連接。近年來，更是推出WISE-PaaS工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺，并透過共創(chuàng)模式，與越來越多的像萬泰機電這樣的客戶和行業(yè)集成商伙伴攜手打造行業(yè)智能解決方案SRP，實現(xiàn)共創(chuàng)賦能物聯(lián)未來。
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