冲压设备远程监控系统的应用

文/王治富，李风华，申强·一汽解放卡车厂

江姝·长春供电公司

冲压设备远程监控系统的应用

文/王治富，李风华，申强·一汽解放卡车厂

江姝·长春供电公司

一汽解放卡车厂拥有员工5000余人，是一汽解放汽车有限公司的直属专业厂，下设薄板、厚板、车架、焊装、涂装、内饰、总装七个生产车间和综合、物流、检查、质量、工艺五个科室，承担着解放系列中重型整车及总成生产任务，具有年产10万辆的整车生产能力。

冲压设备管理存在的问题

很多冲压件专业生产厂，设备在管理上存在一些普遍的问题，包括：

⑴停歇时间统计。只能依据装备工段填写的停歇小票来统计，不能真实反映装备的运行状态，管理者不能及时有效地对现场实时监控。

⑵装备的管理。只能对重大停歇进行分析管理，对于小停歇不能监控。

⑶停歇分析。只能对整条线的停歇进行分析，不能对每台设备的停歇进行系统的统计和分析。

⑷对设备可动率、有效冲程数、计划完成率、换模时间、各项停歇时间等数据的统计真实性较低。

⑸所有产品的材质、尺寸、工序、单件重量、工时等零件信息非常零散，不能形成完整信息，想了解产品信息比较困难。

⑹对日、周、月、年设备、模具、生产、质量、库存等管理项目不能系统地进行分类汇总分析，管理效率低。

冲压设备远程监控系统的应用

为了实现对一汽解放卡车厂冲压设备工作状态的实时监控和分析，有针对性地提升设备利用率，2011年本厂与北京市洛美科技有限公司合作攻关，共同开发了《冲压设备远程监控系统》。北京洛美科技有限公司，拥有多项国家专利，获得北京市留学人员科技创新奖，具有较强的软件系统开发能力，而一汽解放卡车厂在工艺技术和装备技术团队方面拥有较强的现场工艺和设备使用维护经验，双方共同合作开发的远程监控系统，创造性地将信息技术应用在冲压设备生产线上，实现老冲压设备联网实时通讯及监控，在国内属于应用较早的。

系统的主要功能

⑴实现设备联网实时通讯。

⑵远程监控设备工作状态。

⑶设备利用率历史存储与趋势分析。

⑷该系统集成网络通讯与自动化控制技术，将关键的冲压设备进行联网，实现对设备的远程监控，避免了人工写实的随意性和不准确性。

⑸通过对采集的实时数据进行分析，找出设备非正常停车的真正原因。结合生产工艺，可以及时地弹性调整、制定针对性的解决方法，极大地提升了设备的利用率。

⑹操作人员在监控中心可实时观测到每条生产线的每台压机的设备状态。系统动态画面实时模拟现场运行情况，使企业生产管理人员在办公室内就可以实时全面掌握整个薄板冲压车间设备的运行状况。系统及其结构示意见图1。

图1 远程监控系统示意图

改造技术路线及实施方案

改造技术路线和实施方案，包括软硬件两方面。硬件方面包括：改造PLC系统，对老旧设备进行硬件升级、改造；铺设通讯网络，确定统一的通讯方式及接口；设立中控室，专人管理；车间配备大屏幕，用来显示企业重要信息、生产重要参数、车间提示信息等，实现了“一机发布，全屏播放”。软件是系统的核心和关键所在，软件方面包括：开发冲压生产线OLMS在线监控系统；通讯调试，实现各条冲压生产线PLC的数据采集；图形化展示各个生产数据，直观形象，方便管理及操作人员观察；数据统计分析，统计设备开动率、故障率、换模时间、能耗成本等；并通过算法程序有效地将生产过程数据解析转化为统计、趋势变化等管理信息；

生产过程中异常事件报警

⑴各种报警产生时，在软件画面上进行报警提示。同时，可以将报警信息保存，用于统计查询。

⑵报警内容可以短信息形式，实时发送到相关管理人员的手机，便于及时处理。

⑶记录现场人员的每个操作信息，用于发生故障时追溯是由何人何时进行了何种操作所致。

视频信息联动

⑴当某台设备发生故障时，系统自动检测到相关信号。

⑵自动在计算机画面上将对应的摄像头信息切换过来，方便管理人员及时观察到有故障的冲压设备。

多用户管理

该系统可以使企业不同部门、不同职能、不同权限的用户都能很快地查看自己想看的页面。

WEB发布门户

该系统可以将软件进行Web发布，从而使高层管理人员通过IE浏览器就可以非常方便地查看各条生产线、各压机的运行状况及相关信息。

《设备远程监控系统》应用现状

经过半年多的实际运行，系统实施后带来效果显著：

⑴停歇时间统计。管理者提取系统数据统计，现场的监控及时有效。

⑵装备管理。管理者对所有停歇进行分析管理，全面掌握停歇情况。

⑶停歇分析：管理者对每台设备的停歇进行系统地统计和分析。

同时对车间生产也起到推动作用：

⑴节省了换模时间，每次换模节省2～3min。

⑴关键设备利用率平均提升5％。