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23年行業(yè)深耕細(xì)作,見(jiàn)證成長(zhǎng)歷程
23年行業(yè)深耕細(xì)作,見(jiàn)證成長(zhǎng)歷程
2018.08.21 閱讀:3917
離散制造企業(yè)中數(shù)據(jù)采集分析方式導(dǎo)讀:根據(jù)離散制造企業(yè)中生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集特點(diǎn),其常用的數(shù)據(jù)采集方式包括DNC網(wǎng)卡采集方式、宏指令采集方式、PLC采集方式以及RIFT)采集方式。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,需要結(jié)合實(shí)際企業(yè)的個(gè)體情況,有選擇地綜合應(yīng)用這些方式,以滿足離散制造企業(yè)MES系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集的各項(xiàng)原則。
為了設(shè)備集中管理和控制的需要,—些大的數(shù)控系統(tǒng)廠商針對(duì)數(shù)控系統(tǒng)都開發(fā)有專用的DNC接口,該接口許可利用外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,采用基于TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)傳輸%DNC網(wǎng)卡方式可以采集到設(shè)備各類帶時(shí)標(biāo)生產(chǎn)過(guò)程信息以及帶時(shí)標(biāo)的設(shè)備報(bào)警信息,包括當(dāng)前程序名(零件名稱)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)告、數(shù)控設(shè)備的開機(jī)時(shí)間、主軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等。
實(shí)踐過(guò)程中,值得注意的是,為了技術(shù)的獨(dú)占和保密的需要,各家數(shù)控系統(tǒng)廠商對(duì)DNC接口的訪問(wèn)都設(shè)置了技術(shù)障礙,必須采用他們提供的接口開發(fā)工具包軟件才能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)的訪問(wèn),或者是利用他們提供的用于自己系統(tǒng)的管理軟件。而數(shù)控系統(tǒng)廠商往往不直接對(duì)一般軟件廠家授權(quán)這些開發(fā)工具包,而只對(duì)機(jī)床廠家授權(quán)。因此,DNC網(wǎng)卡的采集方式在實(shí)施中往往受到數(shù)控系統(tǒng)品牌和版本的制約。
一些數(shù)控系統(tǒng)可以在加工中向外部數(shù)據(jù)接口發(fā)送數(shù)據(jù)的宏指令,如,F(xiàn)ANUC,HAAS,因此可以在加工程序中插入代表一定意義的宏指令,在設(shè)備執(zhí)行該加工程序中同步發(fā)出代表開始加工、當(dāng)前主軸轉(zhuǎn)速等的字符串。利用宏指令方法可以自動(dòng)采集部分帶時(shí)標(biāo)的生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù),包括:當(dāng)前程序名(零件名稱)、加工開始時(shí)間、加工結(jié)束時(shí)間、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、當(dāng)前刀具號(hào)。實(shí)踐過(guò)程中,值得注意的是,宏指令方法只能用于具有宏功能的數(shù)控系統(tǒng),采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容有限。實(shí)施過(guò)程中需要約束數(shù)控加工程序的編寫規(guī)范,并防止宏命令被操作工人惡意刪除。
PLC采集方式包括兩種,一種是將PLC作為網(wǎng)關(guān),利用PLC通過(guò)RS232/485與機(jī)床通信,可以從PLC直接讀取設(shè)備加工日志文件,采集各種所需的帶時(shí)標(biāo)的生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù),包括程序名稱、加工時(shí)間、進(jìn)給、轉(zhuǎn)速、刀具信息等,然后再通過(guò)PLC的以太網(wǎng)絡(luò)接口轉(zhuǎn)換信息給數(shù)據(jù)庫(kù)。
另一種方式是利用PLC直接采集機(jī)床的I/O信號(hào),然后將信息傳遞給數(shù)據(jù)庫(kù)。這種方法采集的信息非常有限。而且這種采集方式需要對(duì)PLC進(jìn)行連線,實(shí)施過(guò)程中,往往引起企業(yè)的設(shè)備維修方面的顧慮。
利用射頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)(RadioFrequency Identification。RFlD)采集手工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、計(jì)量數(shù)據(jù)、物料批次數(shù)據(jù)等。將常用的信息打印到電子標(biāo)簽上,車間現(xiàn)場(chǎng)工人利用專用的有線或無(wú)線掃描器采信息,并通過(guò)以太網(wǎng)絡(luò)傳遞給數(shù)據(jù)庫(kù),這種方式可以用在沒(méi)有數(shù)控系統(tǒng)的老舊的設(shè)備上或手工工位上。這種方式減少了操作工人信息輸入的工作量。
然而,RFID方式在采集的信息需要頻繁交互時(shí)會(huì)受到一定限制,如測(cè)量檢驗(yàn)中具體的計(jì)量數(shù)值的采集。因此,作為補(bǔ)充,配合RFID方式,在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置終端(如觸摸屏終端),由工人直接在終端中輸入一些RFID方式不宜采集的具有較多交互的生產(chǎn)數(shù)據(jù),而且這種方式還可以用于生產(chǎn)數(shù)據(jù),而且這種方式還可以用于生產(chǎn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)場(chǎng)查詢。
此外,錄像監(jiān)控可以進(jìn)行生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)視頻信息的獲取,實(shí)現(xiàn)整個(gè)車間生產(chǎn)的透明化。
實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集并實(shí)現(xiàn)集成應(yīng)用是數(shù)字化工廠得以成功的重要基礎(chǔ),離散制造企業(yè)數(shù)字工廠建設(shè)中應(yīng)該充分考慮其數(shù)據(jù)采集的特點(diǎn),在采集過(guò)程中,根據(jù)完整性、實(shí)時(shí)性原則、多種采集技術(shù)綜合應(yīng)用、人機(jī)結(jié)合原則、易于集成應(yīng)用原則,運(yùn)用多種數(shù)據(jù)采集方式,并利用計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)通信設(shè)備、各種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的有機(jī)組合來(lái)實(shí)現(xiàn)生數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用。