微EAM -天天摸天天看天天做天天爽- EHS安全管理系统-天天噜夜夜噜-设备管理系统-天天看夜夜操-设备全生命周期管理软件-HSE安全管理软件

沒有數據采集,工業互聯網將是無源之水

數據采集是工業互聯網的基礎,沒有數據的工業互聯網將是無源之水,工業互聯網的價值在很大程度上取決于采集數據的數量和質量


2017年,IBM商業價值研究院聯合牛津經濟研究院對來自112個國家12,854位高管進行了問卷調查。本次調查統計結果表明,這些高管認為企業的數據只有20%是來自互聯網,80%是企業自身擁有的生產經營等環節數據,這些數據被人工智能等新技術處理后,可使傳統企業具有超過互聯網公司的優勢。


而車間則是制造企業使用與產生數據的重要場所。這些數據既包括MES等信息化系統里運行與產生的數據,也包括生產設備產生的各種狀態與制造參數等數據。工業互聯網平臺結合行業知識對這些數據進行進一步處理和挖掘,以量化、可視化等方式,定位生產中存在的問題并進行優化,可為企業智能制造提供源源不斷的新動能,有效地提升企業競爭力。


數據采集


一、 制造數據采集的數據分類


由于行業不同、應用場景不同,對制造數據的分類也不盡相同。


首先是對制造本身的理解。從狹義上的理解,制造主要是將原材料加工成產品的生產過程,但如果從廣義的上理解,制造可以涵蓋產品研發、企業資源管理、產品工藝、生產過程、市場營銷、售后維護等等不同的方面,制造數據的范圍就變得非常龐大,數據采集的方式自然也就多種多樣了。


其次,不同行業對制造數據的分類也不同。比如流程行業,可分為工藝數據、過程數據以及作業實績。工藝數據主要是指溫度、壓力、電流、電壓等直接影響生產效率、產品質量的數據。過程數據是指生產過程中所使用或者產生的數據,比如物料、計劃、生產節拍等等。而實績數據包括投入產出數量、合格率等等。


在離散制造行業,主要的制造數據包括設備數據、生產過程數據、質量數據等。


① 設備數據:設備運行狀態信息、實時工藝參數信息、故障信息、維修/維護信息等;


② 生產過程數據:生產計劃、產品加工時間、加工數量、加工人員、加工參數、產品完工率等;


③ 質量數據:產品質量信息、工藝質量信息等。


最后,劃分的標準也不同。也有人將能源數據、測量測試數據等都定為單獨的一類。


本文基于離散行業的劃分習慣,按照狹義上的制造進行數據種類的劃分,即設備數據、生產過程數據、質量數據三類,能源數據可合并到設備數據,測量測試數據可并入質量數據類。


二、 制造數據采集的方式


目前,制造數據的主要采集方式有設備自動采集、人工終端反饋、其他外圍終端采集等。


1. 設備自動采集

這類系統有些是設備廠家提供,優點是對自家設備研究的很深入,但對其他廠家,特別是競爭對手的產品兼容性就差很多,因此,在市場面上更多的是采用第三方廠家提供的專業數據采集系統。這種設備數據采集系統,在離散制造行業叫MDC(機床監控與數據采集系統,Manufacturing Data Collection),在流程制造業用SCADA系統(數據采集與監視控制系統)實現設備數據的自動采集。如圖1所示的MDC顯示界面。


設備數據自動采集的手段主要有以下三種:


1)帶網卡的數控機床——通過機床網卡,實現對設備狀態的遠程自動采集。采集的內容包括運行參數(主軸轉速、進給速度、主軸功率、刀具坐標等)以及加工產品、加工數量、報警信息等。該種采集方案的優點是采集的數據種類多、實時性強。缺點是,受控制系統的限制,目前主要是西門子、發那科、海德漢、華中數控等部分主流系統支持。當然,由于這是智能制造的發展趨勢,越來越多的機床控制系統也開始支持網卡的數據采集。


2)PLC采集——通過設備PLC輸出接口,結合其通訊協議,實現對設備狀態采集,包括溫度、壓力、流量、液位等。優點是支持PLC采集的系統比較多,適用面廣。缺點是從采集效果上,略遜色網卡采集的效果,但內容也相對豐富,基本滿足制造業的需求。


3)硬件采集——對一些比較老舊的設備,因其無數據輸出接口或者沒有通訊協議,可通過此種方式進行數據采集。優點是幾乎適合任何設備,缺點是采集的數據種類有限。


2. 人工終端反饋采集

對于不能實現自動采集的生產工位,可通過現場工位機、移動終端、條碼掃描槍等數字化設備進行數據采集。采集內容包括生產開工、完工時間、生產數量、檢驗項目、檢驗結果、產品缺陷、設備故障等。該種采集方式優點是對設備的要求低,適用場景廣,但缺點是受制于人的主動性,在數據的實時性、準確性、客觀性等方面都有所欠缺。


3. 其他外圍終端采集

采用RFID、集成等方式實現制造數據采集。


1)RFID:RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,識別工作無須人工干預,可應用于各種惡劣環境。


2)與其他設備集成。如三坐標測量機等檢測設備,可通過與設備進行集成,讀取產品檢測信息,用于質量管理與追溯。


三、 制造數據的狀態管理


在制造數據采集的基礎上,需要對采集到的相關數據進行上分析并指導生產的改進與優化。


1. 設備狀態數據分析

對采集到的各種數據進行加工處理后,以各種方式進行輸出和展現,使相關人員第一時間了解設備生產的實時情況,如實時狀態、加工工藝數據等,便于做出及時、科學的管理決策。


2. 生產工藝數據優化

主要表現在兩方面:

1)設備工藝參數監控:將采集到的設備工藝參數,如溫度、壓力等,與設定的標準參數進行實時比對與管控,從而實現對生產過程進行實時、動態、嚴格的工藝控制,確保產品質量的穩定性。


2)工藝改進與優化:對制造過程的主要工藝參數與完工后的產品合格率進行綜合分析,便于為工藝改進與優化。


3. 生產過程追溯

通過產品制造的過程數據實現對產品制造歷史的追溯,達到問題復現、質量追溯等目的。


四、 制造數據采集的發展方向


隨著物聯網等技術的發展,制造數據采集在設備兼容性、數據豐富性、數據價值挖掘等方面都有了快速發展,下面分別從數據的采集廣度、采集深度及價值利用等方面進行闡述。如圖2所示。


1. 采集的“廣度”

采集的對象可分為兩類,一類是本身就具備數字化功能的設備,如數控機床、熱處理設備、機器人、AGV、自動化立體倉庫等數字化設備。另一類是“啞設備”,就是本身不具有數字化功能,但可以通過改造或者借助信息化手段,使相關信息能進入數字化系統的設備、設施、物料、人員等,都可歸于該類。如對普通機床通過增加智能采集硬件,對物料通過二維碼、RFID等方式,對人員通過刷卡或者信息系統進行相應的數據采集。


通過對更多設備、設施、物料等的采集,實現更廣的兼容性,這是制造數據采集在廣度方向的發展趨勢。


2. 采集的“深度”

充分發揮數字化設備及相關信息化系統越來越好的開放性,以及越來越強大的傳感器、物聯網等采集技術,使采集的數據種類更豐富,準確度更高,實時性更強,并且成本更低,從而性價比更高地采集到更多的各種數據,為大數據深度挖掘與價值體現提供數據原料基礎。


3. 應用的“高度”

數據是智能制造的基礎,結合制造業行業知識對這些數據進行充分的挖掘與利用,對制造企業具有非常重要的意義。


利用這些數據,首先實現了設備或生產過程的可見性,對設備或生產處于什么狀態,可一目了然。通過與設備維修維護等行業知識的結合,知道發生了什么事情,這是數據的認知性應用。


通過大數據分析,預測將來可能出現的故障等問題,實現設備的可預測性維護,避免因為設備的宕機而影響整條產線的正常運轉,實現生產流暢的生產。


自適應是數據最高層級的應用,通過數據采集、狀態感知、實時分析、自主決策,甚至是機器的自學習,系統根據實時狀態進行動態調整與優化,甚至是自我修復,實現高效、高質、無憂的智能化生產。


總之,隨著傳感器技術的突飛猛進及成本的迅速下降,使得傳感器無處不在,實時的數據采集成為可能,各種設備運行和生產制造大數據的快速積累,為工業互聯網平臺提供源源不斷的高質量數據,并與行業知識深度結合,就可以充分發揮工業互聯網平臺的價值,更好地促進企業的智能化轉型升級。

助力企業實現信息化、數字化、智能化,打造現代化智慧工廠,主要產品有設備管理系統EHS管理系統倉庫管理系統數字孿生可視化大屏智能運維管理系統生產ERP,視頻監控,SCADA,能耗管理。
詳細請咨詢客服。
主站蜘蛛池模板: 激光切割机_激光切割机价格-山东大威激光科技有限公司 | 微库仑硫氯分析仪-化学发光定氮仪-X荧光硫测定仪-泰州江河仪器有限公司 | 校园防欺凌|视频一键式报警器|防霸凌报警柱|停车场语音对讲|商铺联网报警|应急广播音柱|居家养老一键通|盾王可视联网运营中心 | 铁三角话筒-思美音频处理器-艾伦赫赛数字调音台-北京盛世音盟电子科技有限公司 | 美国渗透压仪-PSI渗透压仪|华泰和合 | 潍坊劲昊磁电科技有限公司-电磁除铁器,永磁除铁器,管道式除铁器,金属探测仪,磁滚筒,输送设备,给料设备,破碎设备 | 西安logo设计公司/西安包装设计公司/西安画册设计公司/西安广告公司/西安品牌设计公司/泰勒广告 雾度计-雾度仪-透光率测试仪-3nh品牌雾度仪生产厂家 | 互动投影_全息投影_提供一站式互动投影解决方案_水滴石科技 | 压滤机入料泵_渣浆泵_耐磨污水泵_保定森力克水泵制造有限公司 | 铁谷网-垂直于铸造产业链服务平台、原材料采购网、行业资讯网 | 金属网帘|金属帘|装饰网帘|金属环网|金属幕墙网|金属垂帘|金属扣帘-安平县名图金属丝网制品有限公司 | 立式/卧式/暖气/管道泵,管道离心泵选型,管道增压泵型号 - 安平鼎千泵业制造厂 | 压缩强度测定仪-纸管平压强度测定仪-电脑拉力仪-杭州纸邦自动化技术有限公司 | 一站式应用与数据集成平台(iPaaS) - 数环通| 贴膜机厂家|高精度|手机贴膜机|全自动|半自动|无边覆膜机-深圳荷花自动化 | 徐州恒铭机械设备有限公司_装载机配件_压路机配件_起重机配件_挖掘机配件_配件_徐州恒铭机械设备有限公司 | 深圳展厅设计_产业园区展馆设计_展馆设计公司_健康产业展馆设计_展厅设计哪家好_华竣国际 | 无轴螺旋输送机_双无轴螺旋输送机_垃圾,污泥无轴螺旋输送机-新乡市大汉振动机械有限公司 | 亚澳农机-亚澳南阳农机股份公司,旋耕机,旋播机,旋播施肥机,免耕播种机,旋耕播草多用机,果园机械-首页 | 浙江微龙科技-微通道工艺结合设备一站式解决方案-致力于连续流技术开发与产业化应用-助力传统医药化工行业转型升级 | 山东宇帆航空科技有限公司官网 | 汽油发电机,柴油发电机,小型汽油发电机,小型柴油发电机,家用发电机生产厂家——上海东明动力设备有限公司 | 锌钢护栏,铁艺护栏,围墙护栏,锌钢围墙护栏,铁艺围墙护栏-互润金属丝网厂 | 锌铝合金压铸-深圳压铸加工-铝挤压拉伸-压铸模具厂-广东誉格精密技术有限公司 | 青州东威机械有限公司,洗沙机,脱水筛、细沙回收机,淘金设备,洗石机,砂石分离机,筛沙机,采沙船,清淤船,破碎制砂机,海沙淡化设备 | 喷涂陶瓷涂层_热喷涂陶瓷涂层-北京耐默公司 | 硬度计,里氏硬度计,布氏硬度计,高强螺栓检测仪,平板导热仪,专业无损检测仪器商-北京时代新天测控技术有限公司-北京时代新天测控技术有限公司 | 商标注册查询_商标注册代理公司_专利申请_版权登记-源智知识产权 | 专业生产安检门-X光机-防爆罐-金属探测门-中警思创军警装备厂家 专业色素炭黑生产厂家,提供各种用途色素炭黑价格-枣庄鑫源化工 专业护工_医院护工_护工陪护_住家护工- 心陪护 | 行星式球磨机-实验室球磨仪[东方天净]小型高能研磨筛分仪直销厂家 | 石英砂|无烟煤滤料|火山岩|聚合硫酸铁|活性炭-河南碧水清源水处理材料有限公司 | 首页--南京俊全科技有限公司,环保监测无人机,大疆无人机,农用无人机,植保无人机,巡检无人机,无人机环境监测仪,消防,无人机,航拍测绘,固定翼无人机,无人机电力巡检,四旋翼无人机 | 上海律师_上海法律咨询_律师在线咨询网站_上海律师事务所-沪律网 | 太原重卡叔叔运输有限公司-山西太原大件运输、太原物流公司、太原货运物流、太原大件运输、太原货运信息、长治物流公司、长治大件运输、晋城物流公司、晋城大件运输、忻州大件运输、朔州大件运输、阳泉大件运输、大同大件运输、吕梁大件运输、临汾大件运输、运城大件运城 | 河南桥式起重机-河南门式起重机-宇华起重设备集团(官网) | 压力蒸汽灭菌器_脉动真空灭菌器_环氧乙烷灭菌器_等离子灭菌器_广州市科洋 | 螺旋钢管厂家,临沂瑞源工贸有限公司 | 郑州宏大纺机有限公司| 山东岱新起重机械有限公司,单梁桥式起重机,双梁桥式起重机,通用式门式起重机,欧式起重机系列 | 建材制品燃烧热值试验仪_建筑材料不燃性试验仪-华阳试验机制造 | 嘉兴中诚环保科技股份有限公司_PVC_润滑剂_抗氧剂_辅助热稳定剂 嘉兴市南湖斋食品股份有限公司_南湖斋 |