Giải pháp giám sát thiết bị nhà máy thông minh trong ngành chế tạo máy công cụ
12/04/2021
Giới thiệu dự án
Ngành công nghiệp máy công cụ của Đài Loan đứng thứ tư trên thế giới về giá trị sản lượng. Tuy nhiên, các thành phần cốt lõi và "bộ điều khiển", được gọi là bộ não, của máy công cụ từ lâu đã bị các nhà sản xuất nước ngoài độc quyền. Mỗi nhà sản xuất bộ điều khiển có một giao diện truyền thông duy nhất, thường không tương thích với các thành phần của các hãng khác. Hơn nữa, phần mềm mở không có sẵn để người dùng nâng cấp. Tuy nhiên, khi Công nghiệp 4.0 thay đổi phương thức sản xuất của các nhà máy, các nhà sản xuất hy vọng sẽ nâng cấp từ các đơn vị thiết bị tự động thành một nhà máy sản xuất thông minh hoàn chỉnh. Sự tích hợp của các máy CNC hiện đã trở thành một chủ đề chính trong lĩnh vực sản xuất thông minh.
Yêu cầu hệ thống
Trong ngành gia công cơ khí chính xác, máy CNC là thiết bị tối quan trọng. Mặc dù các nhà sản xuất muốn sản xuất các bộ phận chính xác và phức tạp hơn thông qua các quy trình tự động, nhưng họ thường gặp phải vấn đề quản lý các điều kiện bất thường. Trước đây, các nhà cung cấp và / hoặc nhà sản xuất tích hợp hệ thống phải lấy thông tin thiết bị thông qua các thiết bị cảm biến bên ngoài. Thật không may, phương pháp này yêu cầu cả việc tháo rời máy móc và đấu dây các thiết bị. Điều này thường dẫn đến thời gian chết kéo dài để hoàn thành việc xây dựng một mạng máy móc. Ngoài ra, chúng ta không thể truy xuất thông báo sản xuất từ các thiết bị cũ. Điều này dẫn đến một lỗ hổng thông tin và gây rắc rối cho người quản lý. Khách hàng của chúng tôi kỳ vọng rằng việc áp dụng các giải pháp sản xuất thông minh cho phép các nhà quản lý giám sát rõ ràng tình trạng sản xuất hiện tại, giảm sự không chắc chắn do các hoạt động thủ công hoặc tin nhắn viết tay gây ra và phản hồi kịp thời các điều kiện thiết bị trong toàn bộ nhà máy - cho phép quản lý thông tin sản xuất một cách thông minh hơn.
Mô tả hệ thống
Theo yêu cầu của dự án này, giải pháp thông minh cho máy CNC của Advantech cung cấp các sản phẩm phần mềm và phần cứng liên quan để thu thập dữ liệu cho các thiết bị riêng lẻ và cho mạng thiết bị của toàn bộ nhà máy. Về lịch trình công việc, khách hàng cần một bảng chấm công di động, Advantech đã sử dụng máy tính bảng AIM-65 cấp công nghiệp kết hợp với phần mềm bảng chấm công của nhà cung cấp ERP để truyền dữ liệu trở lại hệ thống MES theo thời gian thực nhằm đáp ứng nhu cầu của khách hàng.
Ở cuối thiết bị, mô-đun giao thức mạng và cặp nhiệt điện cách ly đa kênh ADAM-6017 được sử dụng để thu thập trạng thái tín hiệu chiếu sáng từ các máy. Về mạng máy móc, phần mềm WebAccess / CNC, được cài đặt sẵn trong máy tính biên, cho phép các nhà tích hợp hệ thống rút ngắn đáng kể thời gian phát triển dự án và dễ dàng tích hợp các thông tin thiết bị khác nhau vào toàn bộ nhà máy, do đó tạo ra một hệ thống quản lý sản xuất thông minh, trực quan và đầy đủ thông tin hệ thống. Hệ thống này sau đó được tích hợp với phần mềm ERP để cung cấp thông tin trạng thái sản xuất tại nhà máy. Hơn nữa, máy tính công nghiệp không quạt UNO-1372G-J cung cấp một số tính năng tuyệt vời để đáp ứng nhu cầu của các nhà phát triển thiết bị máy trung tâm. Nền tảng phần cứng này có thiết kế nhỏ gọn, tiện lợi, có thể mở rộng, chắc chắn và bền bỉ, đồng thời chống bụi và chống dầu. Thiết bị hoạt động hiệu quả trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt – đáp ứng đầy đủ các đặc điểm hoạt động của ngành máy công cụ.
Sơ đồ hệ thống
Kết luận
Dự án này đã sử dụng máy tính bảng công nghiệp AIM-65 để tạo bảng chấm công di động từ giao diện người dùng sản xuất. Thiết bị CNC được kết nối thông qua EKI. Đối với thiết bị không phải CNC, mô-đun có thể ADAM bắt được tín hiệu ba màu của đèn tháp. Dữ liệu này được tải lên máy tính UNO để phần mềm WebAccess / CNC có thể tích hợp thiết bị đầu cuối, chẳng hạn như máy công cụ, giao diện người-máy, thiết bị I/O và bộ điều khiển lập trình (PLC) trong một nền tảng giám sát từ xa duy nhất để quản lý thống nhất . Dự án đã thực hiện tích hợp với các nhà cung cấp ERP lớn trong nước để cung cấp cho khách hàng thông tin sản xuất đầy đủ.
Các giải pháp sản xuất thông minh ổn định của Advantech trải dài từ các thiết bị chấm công di động đến thu thập dữ liệu máy CNC để cung cấp các sản phẩm cấp công nghiệp tối ưu và đảm bảo hoạt động bình thường trong toàn bộ nhà máy. Các giải pháp của chúng tôi không chỉ cải thiện hiệu quả quản lý nhà máy mà còn cải thiện hiệu suất và tỷ lệ sử dụng của máy móc. Hơn nữa, quy trình vận hành thủ công truyền thống của nhà máy hiện tại có thể được nâng cấp lên chế độ quản lý nhà máy tự động và không cần giấy tờ. Bằng cách đó, Advantech có thể giúp khách hàng đạt được mục tiêu sản xuất an toàn đồng thời thiết lập thông tin lịch sử sản xuất dạng kỹ thuật số để có thể truy xuất nguồn gốc sản phẩm, đáp ứng cho kỷ nguyên Công nghiệp 4.0.
