新金沙设备管理系统


iTechSun设备管理系统服务能力介绍

 

一:目标场景

在制造行业尤其是离散制造行业,无论是生产管理还是设备管理,普遍存在管理粗放化的现象。

近十年来很多企业面临内外交困:从外部环境来看,设备及备件价格越来越贵,生产用人成本越来越高,同质企业的竞争越来越激烈,客户质量及工期要求越来越苛刻……同时企业内部各种管理不足、尤其是设备管理方面的不足也暴露无遗:设备运行状况不明确、设备运行性能不清晰、设备劣化难预警、设备故障处理慢、设备维保不科学、备件管理混乱、产线难以优化……

内外的诸多难题不仅困扰着企业管理者,更会关切到企业能否发展甚至能否生存的问题。

针对上述这些普遍存在的现象,新金沙平台推出iTechSun设备管理系统。其采用了最新的设备管理理念及最前沿的科技产品和手段,结合不同企业设备管理的特点,着重分析解决企业设备管理的难点,化解企业设备管理中的痛点,为企业提供增值服务。


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二:技术架构和关键指标

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在数据采集层完成设备数据的采集和持久化,对于普通的工控采集设备,如采用现场通讯协议或者以太网协议传输的数据,通过kepserver将设备数据写入My SQL数据库存储。对于数据采集盒,则通过边缘处理终端设备将设备数据写入My SQL数据库。

数据持久化,狭义的理解就是把域对象永久保存到数据库中;广义的理解包括和数据库相关的各种操作,如保存、更新、加载、删除、查询等数据库指令。数据持久化层可以带来明显的好处是:可以减少访问数据库数据次数,增加应用程序执行速度;使代码重用性高,能够完成大部分数据库操作;通过松散耦合,使持久化不依赖于底层数据库和上层业务逻辑实现,更换数据库时只需修改配置文件而不用修改代码。

业务逻辑层(Business Logic Layer)是系统架构中最重要的部分。它完成了设备管理系统业务规则的制定、业务流程的实现等与业务需求有关的系统设计。业务逻辑有四个基本项:领域实体(Domain Entity)、业务规则(Business Rules)、完整性约束(Validation)、业务流程及工作流(Business Processes and Workflows)。

在业务逻辑层,iTechSun设备管理系统完成了以下功能:

设备虚拟化(车间数字孪生双胞胎)

设备档案管理

设备稼动率管理

设备维修预警

设备维修进程管理

设备维修记录管理

设备产量统计分析

设备停机原因统计与分析

设备远程控制

云端部署

展示层又称界面层(User Interface layer),iTechSun设备管理系统支持BS架构下的工作模式,可以通过浏览器在区域网或者互联网下进行作业。同时系统也支持移动互联网,支持PAD和手机APP下的作业。

对于工厂中常见的大屏幕系统和看板系统,iTechSun设备管理系统也是支持的。

关键性指标:

系统支持公有云、私有云及混合云的部署;

采集端系统支持工业以太网、串口通讯等多种通讯类型和通讯协议,支持有线/无线/光纤等多种部署。

对于现场设备无法通讯取点的情况下,支持采用数据采集盒和边缘处理终端来采集设备运行状况。

系统支持SQL SERVER\MY SQL等多种数据库;

系统可以实现数据双向作用,不仅仅可以进行设备管理,如果需要也可以进行设备控制。

支持B/S架构;

  三:实施周期及实施内容

  实施步骤及对应时间:

1:现场调研:明晰工程实施范围、设备现状、用户需求等详细信息,对于设备管理系统来讲,这是最重 要的内容,也是系统能够顺利实施的前提与保障。这部分的工作时间一般为3-5个工作日。

2:系统网络架构的制定:针对用户的需求和设备的现状以及工厂现存网络的状况,规划系统网络方案。这部分的工作时间一般为1-2个工作日。

3:数据采集方案的制定:针对各个设备的额具体情况,制定有针对性的设备数据采集方案。这部分的工作时间一般为1-2个工作日。

4:网络及数据采集的工程实施:这部分含有较大的工程量,根据设备管理系统的具体情况(主要是设备节点数量及分布区域,以及采用的技术方案)而定,这部分工作包括设备改造、布线、服务器(或者云服务器)和客户端的部署、网络部署等,时间一般要20-30个工作日。

5:系统部署:包括软件的服务器部署(或者部署至云服务器)、数据库部署(或者部署至云数据库),这部分时间一般要3-5个工作日;

6:系统配置及组态:包括各个功能模块的组态及测试,这部分时间一般要3-5个工作日;

7:试运行:用户在试运行期间,为客户提供7*24小时的技术支持和服务,试运行一般为一个自然月。

8:培训:主要是对用户进行日常操作和维护的培训,以及未来功能拓展的技术培训。这部分时间一般要5个工作日。

9:竣工验收:主要是竣工资料的交付、竣工手续的办理等,这部分时间一般要3-5个工作日。

 

四:实施的功能及效果

新金沙平台的iTechSun设备管理系统,有六大功能:

 

现简单介绍如下:

1)        设备虚拟化(车间数字孪生双胞胎)

该模块有“设备状态看板”、“虚拟工厂”、“设备状态”、“稼动率总览”等子功能模块。

通过这个功能,用户可以在办公室或者其它展示端实施掌握全厂设备的运行状况。

例图如下:


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                                                                                         设备状态看板

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                                                                                           虚拟工厂

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                                                                                    设备状态统计

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 稼动率总览

2)        模具寿命及更换周期

该模块有“模具基本数据管理”、“模具寿命管理”、“模具状态查询”等功能。根据合模次数对模具维护系统化管理,预先设置规则,自动记录,也可以支持看板自动显示预警。自动显示模具生命周期,提示模具维护。

 

模具更换管理:

支持使用PC电脑进行模具更换操作

支持手机、PDA扫描二维码更换模具

可针对一模多工位情况,进行保养管控

 

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                                                                                    模具基础数据管理

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                                                                                      模具寿命管理看板

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        模具状态查询

 

3)        Output设备产量管理

该模块有“设备产量统计”、“设备产量看板”等表单。

通过表单,用户可以看到所选取时间段内各机台的产量信息,并能以折线图的方式直观展示。也可以在看板上直接展示出各机台班产量、日产量等。

例图如下:

 

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                                                                                               设备产量统计

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                                                                                            设备产量看板

           4)        OEE设备稼动率效率

设备稼动率是指设备在所能提供的时间内为了创造价值而占用的时间所占的比重。是指一台机器设备实际的生产数量与可能的生产数量的比值。

该模块有“月稼动率趋势(MUTC)”、“稼动率报表管理(UDR)”、“稼动率趋势总览(UTC)”“运行时间趋势表(RSTR)”等表单。

例图如下:

 

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                                                                                    月稼动率趋势(MUTC)

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                稼动率报表管理(UDR)

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           稼动率趋势总览(UTC)

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                                                                         运行时间趋势表(RSTR)

5)        停机异常检测

  多维度对设备停机进行分析,自动筛选最差设备,重点改进,提高总体设备利用率;设备停机次数、停机时间多维度对比;自动筛选排名表现最差设备,指引维修;设备MTBF、MTTR等稳定性指标实时展示。

该模块有”实时状态看板“”MTBF报表“”MTTR报表””MDF停机密度“”设备停机DillDown“”班次间设备状态对比“”周故障排名按次数“”周故障排名按时间“”月故障排名按次数“”月故障排名按时间“等。

例图如下:

 

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                                                                                 实时状态看板

 

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                                                                                MTBF报表

 

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                                                                                 MTTR报表

 

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                                                                                   MDF停机密度

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                                                                  设备停机DillDown

 

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                                                                                  班次间设备状态对比

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                                                                    周故障排名按时间

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                                                                    月故障排名按次数

 

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                                                                              月故障排名按时间

 

新金沙平台的iTechSun设备管理系统,在已经实施厂家的反馈来看,有如下效果:

1:设备管理由原先的粗放型管理,转变为了精细型管理。

2:云部署的实施,可以有效地提高系统的运行率,大大减少了维护人员的工作量。

3:设备管理人员工作效率大幅度提升,可以节省2/3的设备维护人员。

4:设备运行参数的实时化、透明化,友好的展示方式让企业员工和管理人员全面、及时、详细掌握设备运行状况。

5:实现生产设备精益化管理,通过自动监控及预警,设备稼动率OEE平均可提高5%~15%,人员协同效率提高10%以上 MTBF提高8%以上,MTTR降低20%以上。

6:设备运行的历史记录可以让设备维护者预判出设备未来的运行状态,避免非计划停机。

7:设备的维修记录可以使设备维修更加高效。

8:移动互联的应用使员工响应的速度大幅度提高。

9:备品备件的科学管理减少了企业的备件资金积压。

 

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