一、项目背景
随着第四次工业革命日渐兴起，制造业面临着改革、转型的严峻挑战。在我国，很多企业亟需通过信息化与智能化的深度融合提升企业在质量管控、工艺流程及售后服务等方面的能力。广州明珞汽车装备有限公司从事为汽车整车厂提供生产线解决方案、自动化设备开发制造以及生产线系统集成等服务，面对市场上愈加激烈的竞争格局以及对于产品、工艺进行优化改进的现实需求，明珞公司联手航天云网建设自动化生产线数据服务平台实现转型升级。
二、项目建设内容
航天云网自动化生产线数据运维服务智能化平台，实时采集生产线生产节拍与生产状态数据，通过数据采集器打包发送至云端，后续基于所采集数据生成的报表制定优化建议，包含生产监控、工艺优化、设备维护及节拍提升等一系列功能。平台整体架构图如下图1所示：
图1 自动化生产线数据服务平台功能架构
自动化生产线数据服务平台部署在明珞生产车间，数据采集器通过PLC获取生产数据，通过网络传输方式将数据打包发送至云端。车间运维人员无需在现场就能够远程访问自动化生产线数据服务平台，实时了解生产状况、查看故障状况，并远程对现场进行操作指导。第三方设备厂商也能够远程访问自动化生产线数据服务平台，对设备状况进行监控。
图2 自动化生产线数据服务平台软件门户架构
自动化生产线数据服务平台软件门户架构图如图2，主要分为Data Solution Unit（DSU）、 Service Solution Unit（SSU）及 Management Solution Unit（MSU）三个单元，其中 DSU主要为下游的数据采集端，任务为将采集到的PLC数据通过特定的协议进行打包和预处理操作，压缩加密后发送至 SSU；SSU为云端服务器，负责数据的存储、解析和报表生成；MSU主要进行自动化生产线数据服务平台工厂级别的统一管理与客户角色权限的分配管理。
三、项目实施效果
通过自动化生产线数据运维服务智能化平台项目实施，航天云网帮助明珞达到以下建设成效：
1.提供决策数据支撑
平台监控 PLC等控制器中设备动作的起终信号、工位/设备状态信号，实现对生产全过程的透明化管理。操作者可根据采集的动作数据生成的工位动作时序对设备工作周期进行整体认知，包括对工位节拍/状态的宏观监视和对设备状态的微观监控，并在对供应商查错、调试和验收决策过程中，提供稳定的数据支撑。
2.快速定位生产故障
平台从PLC等控制设备中获得的精准数据时序能够精准剖析每个被监控设备的动作时序，通过平台提供的稳定性分析工具对每个设备任意时段内的状态进行分析。操作者能够轻松发现问题设备与节拍瓶颈，从而优化以往“电气-工艺-机械”多部门工程师相互配合寻找问题的模式，帮助现场快速定位生产故障。
3.优化生产节拍
精确的工位动作节拍时序使平台具有轻松发现问题设备和问题工艺的能力。操作者能够通过对某个正常工序的深入分析，发现工位内的不合理工序、瓶颈设备、不平衡动作，为后续改造发现基于数据的瓶颈点，提升工位节拍。相对于以往通过秒表计时发现动作时序的方法，平台融合了实时显示、历史数据存储功能，缩短了发现问题的周期与成本，并大幅度提高准确性，节拍提升约10%。
4.实现预防性维护
平台采用大数据理念，能够对数据进行自主操作。数据库中大量的历史数据允许操作者进行数据故障模型搭建，从而得到设备故障数据模型，实现设备的预防性维护，降低非计划停机时间。
