一、項目背景
隨著第四次工業革命日漸興起，制造業面臨著改革、轉型的嚴峻挑戰。在我國，很多企業亟需通過信息化與智能化的深度融合提升企業在質量管控、工藝流程及售后服務等方面的能力。廣州明珞汽車裝備有限公司從事為汽車整車廠提供生產線解決方案、自動化設備開發制造以及生產線系統集成等服務，面對市場上愈加激烈的競爭格局以及對于產品、工藝進行優化改進的現實需求，明珞公司聯手航天云網建設自動化生產線數據服務平臺實現轉型升級。
二、項目建設內容
航天云網自動化生產線數據運維服務智能化平臺，實時采集生產線生產節拍與生產狀態數據，通過數據采集器打包發送至云端，后續基于所采集數據生成的報表制定優化建議，包含生產監控、工藝優化、設備維護及節拍提升等一系列功能。平臺整體架構圖如下圖1所示：
圖1 自動化生產線數據服務平臺功能架構
自動化生產線數據服務平臺部署在明珞生產車間，數據采集器通過PLC獲取生產數據，通過網絡傳輸方式將數據打包發送至云端。車間運維人員無需在現場就能夠遠程訪問自動化生產線數據服務平臺，實時了解生產狀況、查看故障狀況，并遠程對現場進行操作指導。第三方設備廠商也能夠遠程訪問自動化生產線數據服務平臺，對設備狀況進行監控。
圖2 自動化生產線數據服務平臺軟件門戶架構
自動化生產線數據服務平臺軟件門戶架構圖如圖2，主要分為Data Solution Unit（DSU）、 Service Solution Unit（SSU）及 Management Solution Unit（MSU）三個單元，其中 DSU主要為下游的數據采集端，任務為將采集到的PLC數據通過特定的協議進行打包和預處理操作，壓縮加密后發送至 SSU；SSU為云端服務器，負責數據的存儲、解析和報表生成；MSU主要進行自動化生產線數據服務平臺工廠級別的統一管理與客戶角色權限的分配管理。
三、項目實施效果
通過自動化生產線數據運維服務智能化平臺項目實施，航天云網幫助明珞達到以下建設成效：
1.提供決策數據支撐
平臺監控 PLC等控制器中設備動作的起終信號、工位/設備狀態信號，實現對生產全過程的透明化管理。操作者可根據采集的動作數據生成的工位動作時序對設備工作周期進行整體認知，包括對工位節拍/狀態的宏觀監視和對設備狀態的微觀監控，并在對供應商查錯、調試和驗收決策過程中，提供穩定的數據支撐。
2.快速定位生產故障
平臺從PLC等控制設備中獲得的精準數據時序能夠精準剖析每個被監控設備的動作時序，通過平臺提供的穩定性分析工具對每個設備任意時段內的狀態進行分析。操作者能夠輕松發現問題設備與節拍瓶頸，從而優化以往“電氣-工藝-機械”多部門工程師相互配合尋找問題的模式，幫助現場快速定位生產故障。
3.優化生產節拍
精確的工位動作節拍時序使平臺具有輕松發現問題設備和問題工藝的能力。操作者能夠通過對某個正常工序的深入分析，發現工位內的不合理工序、瓶頸設備、不平衡動作，為后續改造發現基于數據的瓶頸點，提升工位節拍。相對于以往通過秒表計時發現動作時序的方法，平臺融合了實時顯示、歷史數據存儲功能，縮短了發現問題的周期與成本，并大幅度提高準確性，節拍提升約10%。
4.實現預防性維護
平臺采用大數據理念，能夠對數據進行自主操作。數據庫中大量的歷史數據允許操作者進行數據故障模型搭建，從而得到設備故障數據模型，實現設備的預防性維護，降低非計劃停機時間。
