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  • 智慧机床管理解决方案

方案描述

Scheme description
智慧机床管理解决方案为客户提供一套包括机床联网通讯,数控程序编辑仿真,制造文件管理系统和机床生产监控分析的完整云化解决方案。系统能够对这类设备进行联网、通讯、管理、数据采集以及控制,具备异构数据标准化集成能力,采用智能大数据分析方法和智能的决策支持能力,可以概括如下几点:
(1)可以实现NC程序平台统一管理,并能远程下载到机床
(3)内置FANUC、Siemens、三菱等数控机床故障知识库专家系统诊断故障
(5)可以采集机床开停机时间、主轴负载和转速、报工数据等计算OEE
(7)可以提供OEE报表、产量统计表等
(9)可以及时掌握生产订单进度按照指定的时间段查询机床运行的历史数据
(2)可以与MES对接,接口实现进站扫描工单并查询和下载程序编号
(4)可以统计开机时间、故障时间、告警时间和维修时间
(6)可以根据历史数据预测未来故障发生概率
(8)可以远程监控机床的运行状态和参数

方案业务架构

Scheme business architecture
终端感知层提供主要是现场的车磨刨铣等数控机床,PLC以及其他生产设备等。
网络传输层主要是指提供工业网关,负责终端与平台应用层的连接,实时采集设备数据,上报到云上的物联网服务。
平台应用层基于奇点云工业互联网平台通用PaaS和工业PaaS服务搭建,提供面向机床设备领域的特定场景应用。其中,通用PaaS提供云计算、大数据、应用开发、时序数据库、物联网等基础PaaS服务能力。工业PaaS通过奇点企业大脑产品,面向各个行业和领域,提供以数据为核心的工业数据服务、机理模型服务和业务微服务。
应用层提供设备运行监控、机床监控管理、数据分析、设备远程运维等功能, 服务于设备的精益化管理。

方案技术架构

Scheme Technology Architecture

采用技术路线为在感知层设备端内加装一套物联网网关,采集设备数据。采集到的数据以WiFi、4G、NB-IoT等通信方式发送到工业互联网平台,平台应用层基于奇点云工业互联网平台通用PaaS和工业PaaS服务搭建,PaaS提供云计算、大数据、应用开发、物联网等基础PaaS服务能力。应用层基于平台提供设备运维、故障预测、供应链协同、精益生产等应用服务。

物联网网关

Internet of things gateway
用于对接物联网终端与边缘计算节点,内嵌边缘SDK,可以无配置直接插接设备装置接口以自动化建立数据通道,包括冲压、冷镦、搓丝、注塑设备,Siemens、FANUC等数控加工中心,以及电表、故障灯等其他装置,支持modbus TCP/RTU、PPI、MPI、ProfiNET/ProfiBUS、控制系统、PLC、组态软件等多种工业协议,支持OPC UA、OPC DA、FOCAS等DNC联网协议,支持WiFi、4G上行通道,支持断网后数据缓存及联网后批量上报功能。目前包括以下几种网关:

入门级工业网关

面向工业机床机械行业,该网关性价比高,可接入大部分工业设备进行协议解析和MQTT标准数据上传,实现工厂园区的边缘计算及云端打通

增强型工业网关

面向工业机床机械行业,该网关具备较强的工业设备接入能力,能够在本地进行一些初步的数据运算,以实现设备的即时反馈,并减轻传输压力

旗舰级工业网关

面向工业机床机械行业,该网关具备更强的工业设备接入能力,包含一些综合物联网解决方案

收费项目

Pay Service
序号 收费项目 用途 单位 参考价格(元) 数量
1 设备联网智能网关 支持工业机床设备接入 面议 根据企业使用情况购买
2 智慧机床管理系统服务费 适用于通用机床、数控机床等设备管理(以公有云模式) 年/台 面议 根据企业使用情况购买

方案优势

Scheme advantage

减少非计划停机,提高机床的使用效率

利用机床的历史数据进行训练和调整预测算法,对机床采集的实时数据进行分析,按照算法模型预测故障发生概率,提前进行设备维护和保养,减少了非计划停机的次数,提高了机床的有效运行时间。

实现数字化车间,为生产管理提供决策辅助

车间主任、厂长等管理者能通过三维仿真实时掌握车间所有设备的总体情况,设备的故障情况,单台设备的实时运行情况以及各类健康指标。辅助管理人员及时做出决策。

实现产品远程运维,降低运维成本

采集机床的报警履历、运行状态和关键工艺参数,在本地缓存同时也实时上传到用户服务云平台。在云平台上采用大数据技术和人工智能技术对采集到的参数进行训练、计算和存储,实现数控机床的远程集中监控、机床效率分析、实时故障告警、基于知识库的故障诊断和故障预测,远程分析和维护,从而减少运维人员的出差,快速服务客户,减少备品备件库存和帮助用户提高机床使用效率。

服务于产品设计,促进机床的改进与升级

通过采集产品在生产过程中的故障数据,运行数据,使设计阶段能够通过人工智能、大数据、云计算、新材料技术,在给定条件下尽可能多的通过计算机系统的自身能力,提供尽可能多的全方位的设计方案。

客户案例

Customer case
济南第一机床有限公司是全球最早从事机床产品研发和生产的厂家之一,拥有雄厚的研发实力和客户基础,也是全球制造2025的践行者。公司从2017年起就联合奇点集团和展湾科技共同研发数控机床物联网大数据平台技术,并在工厂的生产车间内验证使用。该平台采用DNC网关对接Siemens和FANUC等不同数控系统的机床,采集机床的报警履历、运行状态和关键工艺参数,在本地缓存同时也实时上传到奇点工业互联网平台。在云平台上采用大数据技术和人工智能技术对采集到的参数进行训练、计算和存储,实现数控机床的远程集中监控、机床效率分析、实时故障告警、基于知识库的故障诊断和故障预测,远程分析和维护,从而减少运维人员的出差,快速服务客户,减少备品备件库存和帮助用户提高机床使用效率。

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