Система удаленного мониторинга производственных процессов литья под давлением

По прогнозам экспертов, децентрализация процессов литья под давлением на ближайшие 10–20 лет будет тенденцией развития каждого третьего производства в России. Взаимодействие выпускаемой продукции с литьевыми машинами, узлами транспортировки, роботами-манипуляторами и другими объектами заводской инфраструктуры станет непрерывным и более активным. Единая система, связывающая все технологические процессы, позволит осуществлять их оптимизацию в непрерывном режиме в зависимости от текущей ситуации и вносить корректировки в план производства. Кроме того, как показывает практика, от 30 до 80 % случаев выезда на место технических специалистов можно избежать, используя дистанционное устранение проблем с помощью информационных технологий.

Будущее промышленности – в развитии таких систем и технологий, как облачные вычисления, обработка больших объемов данных, аддитивное производство, новые поколения «умных» роботов и системы удаленного мониторинга CMS (Condition Monitor System).
 

О функциях CMS

Отвечая вызовам времени, компания YIZUMI (КНР) создала собственную CMS, которая представляет собой информационно-управляющую систему нового поколения, разработанную на базе собственной же промышленной интернет-платформы и основанную на так называемой технологии микросервисов. Основными функциями данной CMS являются:

• контроль и мониторинг оборудования;
• накопление информации о неполадках в целях их устранения;
• планирование обслуживания;
• отслеживание и оптимизация технологических параметров литья.

А самое главное – это отображение эффективности производства и контроль качества выпускаемой продукции в реальном времени.

Внедрить на производстве CMS можно просто и, что немаловажно, абсолютно бесплатно. Передача данных осуществляется через WI-FI или 4G с возможностью облачного хранения информации. Безопасность использования гарантируется электронным ключом доступа и передачей всех прав пользователю на управление, изменение и выбор необходимых параметров. Двойное шифрование обеспечивает дополнительную безопасность данных. Граничные вычисления уменьшают трафик данных, улучшая скорость передачи информации.

Внедрению удаленного мониторинга послужило развитие программного обеспечения, а также стандартизация протоколов подключения многообразного существующего оборудования. Быстрое и надежное соединение осуществляется благодаря наиболее распространенным протоколам OPC UA и Euromap77. Интерфейс прикладного программирования API (Application Programming Interface) делает удобным подключение к системе планирования ресурсов предприятия ERP (Enterprise   Resource   Planning) и другим системам переработчика пластмасс. В CMS внедрена также переадресация протокола MQTT (Message Queuing Telemetry Transport).

Для управления и просмотра в удаленном режиме достаточно приложения на смартфоне, планшете или работы через веб-браузер на компьютере. У приложения простой и интуитивный интерфейс на русском языке. При этом пользовательское меню позволяет получать полную информацию о режимах работы оборудования. Ответственному лицу на производстве поступают оповещения об авариях и неполадках, а также полная статистика данных. Резервное копирование параметров позволяет восстановить исходные настройки при появлении сбоев в системе. Все изменения параметров автоматически фиксируются в журнале изменений.

Функция заводского моделирования позволяет управлять настройками контроллера. Также доступны основные данные, управление правами, конфигурация системы и порт API. На панели мониторинга цеха отображается сбор данных оборудования и статистика общей эффективности оборудования OEE (Overall Equipment Effectiveness).

 В журнал оповещений поступают уведомления о неполадках и архив поступивших ранее сообщений. Эти данные помогают сервисной службе оперативно реагировать и обеспечивать бесперебойность работы производства.

Опция управления техническим обслуживанием позволяет составить план проверки оборудования, в который заложены стандартные программы сервиса. В дистанционном режиме возможно провести диагностику оборудования сервисной службой и посмотреть статистику выполнения. Все полученные данные сохраняются в журнале обслуживания, где можно увидеть всю историю действий.
 

Управление неисправностями

Разработчики программного обеспечения удаленного мониторинга максимально упростили взаимодействие приложения и оператора, который в реальном времени получает оповещения об остановке литьевой машины или появлении неисправностей. Возможен и запрос анализа остановок, а также отправка оперативного запроса на консультацию или ремонт у сервисных инженеров производителя оборудования. Кроме того, доступны такие функции, как e-service и «ремонт в один клик».
 

Архитектура платформы

Микросервисная архитектура, основанная на IoT (интернете вещей) и облачной технологии, соединяет все компоненты производственного литьевого комплекса посредством обмена данными о состоянии оборудования. Модули симметричной архитектуры можно легко заменить, микросервисы имеют один ранг и выполняют одну функцию. Благодаря этому система становится очень гибкой. Одновременное обновление системных функций и внедрение платформы дистанционно от производства обеспечивает простоту подключения и удобство использования.

Результатами внедрения CMS на предприятии являются упрощенный контроль эффективности производства, оптимизация эксплуатационных расходов, автоматизация управления сервисом и дальнейшая интеграция в систему управления производством MES (Manufacturing Execution System),

Сведения об использовании и загрузке линии поможет владельцу компании оценить эффективность использования оборудования, мастерам планировать наряды по работам, бухгалтерии рассчитывать заработную плату наладчиков. Это позволить выстроить эффективную систему мотивации сотрудников в зависимости от реальной загрузки оборудования.

Информация о наработке по критически важным компонентам оборудования улучшит работу главного механика и службы технического обслуживания и ремонта. С внедрением CMS возможен отказ от обслуживания по графику и переход на сервис по техническому состоянию линии.
 

Данные о событиях, предшествующих аварийной остановке

Информация, собираемая системой, позволяет восстановить цепочку событий, происходивших с оборудованием до возникновения внештатной ситуации и выявить приведшие к ней ошибки. Эта информация будет полезна как службам технического обслуживания, так и службам обеспечения техники безопасности.

Возможность организации единого архива управляющих программ будет широко использоваться технологическими отделами, наладчиками и операторами оборудования. Достоинства этого подхода очевидны: исключается необходимость вручную переносить программы на оборудование, при этом их версия программного обеспечения всегда актуальна и контролирует все изменения.

Таким образом, в условиях динамично развивающейся индустрии пластмасс важным фактором является контроль производственных процессов, состояния литьевого оборудования и всех периферийных устройств. Эту функцию на себя берет система удаленного мониторинга CMS, которая обеспечивает прослеживаемость всех рабочих операций на предприятии, что существенно повышает эффективность производства.