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研华科技:打通智慧工厂自动化与信息化的任督二脉

2014/12/13    来源:e-works    e-works:王聪      
关键字:智慧工厂  自动化  信息化  人机界面  
制造业是我国国民经济的支柱产业,也是推动工业化的原动力,现代制造业已经并且正在深刻地改变着人们的生产方式甚至生活方式。随着大数据、物联网技术的不断发展以及劳动力、原材料、能源成本飞涨,“中国制造”开始面临巨大的机遇与挑战,利用自动化和信息化手段改进制造过程、寻求产业升级已经成为了企业管理者的普遍共识。对于企业而言,工厂底层自动化设备和上层的信息系统间如何进行数据交互、车间底层如何进行关键数据采集、如何避免制造过程信息的真实性差异成为了制造企业面临转型升级时的首要问题。

    制造业是我国国民经济的支柱产业,也是推动工业化的原动力,现代制造业已经并且正在深刻地改变着人们的生产方式甚至生活方式。随着大数据、物联网技术的不断发展以及劳动力、原材料、能源成本飞涨,“中国制造”开始面临巨大的机遇与挑战,利用自动化和信息化手段改进制造过程、寻求产业升级已经成为了企业管理者的普遍共识。对于企业而言,工厂底层自动化设备和上层的信息系统间如何进行数据交互、车间底层如何进行关键数据采集、如何避免制造过程信息的真实性差异成为了制造企业面临转型升级时的首要问题。2014年10月27日,记者采访了研华科技自动化中国区总经理蔡奇男,就云计算、大数据等新兴技术为制造业带来的革新、制造企业自动化系统和信息化系统的融合、车间数据的采集管理等问题进行了分析与介绍,为企业在智能工厂解决方案建设实施上带来新的思考。

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图1 研华科技自动化中国区总经理蔡奇男

信息融合裂谷:企业生产信息系统各自为阵

    目前,云计算、大数据、移动应用等新兴技术正在悄无声息的改变企业的生产运行方式。蔡总认为传统条件下依靠人工传递数据和被动的生产线监测模式已经不能适应时代发展,特别是当企业形成一定规模后,在行业竞争不断加剧的大环境下,制造业需要建设管理精细化、作业移动化、生产协作化的智能工厂解决方案,不断提高在质量保障、快速制造、快速检测响应以及快速重组等方面的要求。蔡总认为所谓智能工厂不单单只是关注底层的自动化设备,更需要注重信息化的建设,让底层设备与上层的信息系统相融合,达到数据信息系统间的交互与响应。对此蔡总举了一个形象的例子:研华之前有个模具行业的客户,突然有一天生产产品总是出现质量问题,后来经过多方排查才发现原来是某条生产线电路板温度过高导致生产线焊接工艺不牢固,从而使整条线产品质量底下。虽然该厂制造设备属于自动化,但设备与上层管理之间出现信息传递裂谷,信息没有及时反馈导致了整批产品的质量问题。

    由此可见,企业管理层到车间层特别是车间设备层的信息交互普遍存在着困难,一方面车间设备层的重要信息难于采集和上传,无法达到对生产过程的监控。另一方面上层系统难以深入到车间和设备层,从而影响管理信息系统的准确运行,使动态信息成为脱离实际的无源之水难于及时下达,从而使整个企业信息化难以产生更大的效益。蔡总总结现在制造企业信息化往往存在着以下难点:

    生产过程不可视:主要体现在不能实时了解生产现场中在制品、人员、设备、物料等制造资源和加工任务状态的动态变化。

    生产过程复杂关键数据难采集:由于产品结构和加工工艺的复杂性,造成生产过程中包含了高温、高压、高辐射等一系列恶劣条件,生产环境复杂多变使关键数据难以准确采集。

    生产总线标准不统一:伴随着企业不断发展,企业总线使用上出现“八国联军”,不同国家不同厂商的生产总线无法统一,数据信息传递出现障碍。

    制造过程信息的真实性差:现场数据信息过多依赖人工录入,增加了出错的机率。

    上述特点反映了制造企业迫切需要对制造过程进行信息化与自动化的融合,从而建立一个完整高效的智能工厂解决方案。而智能工厂的首要任务就是对企业自动化和信息化的整合,通过数据采集及其分析处理系统,将车间的各种数据完整实时的采集到车间数据库中,并将车间生产的信息实时准确的反馈到车间的管理层,加强管理人员对车间生产现场的监控和管理,并为企业管理人员制定生产计划提供依据。

研华智慧工厂:打通信息化与自动化的任督二脉

    对于研华而言,经过三十多年的经验积累,研华集成了智能工厂的各个模块,包括数据采集、工业通讯、嵌入式机器人、I/O板卡高速采集运动控制、人机界面、工控机以及上层软件七大部分,为企业构建一个完整的智慧工厂解决方案,兼备设施系统、信息化应用系统、设备管理系统、公共安全系统等,建设一个高效、节能的智能工厂。

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图2 研华智能化工厂整体架构

责任编辑:王聪
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