Мониторинг и диагностика станков с ЧПУ ООО «Би Питрон СП» Дмитрий Тимофеев Апрель 2017 Winnum CNC
1 © 2017 Signum. All rights reserved
Мониторинг и диагностика станков с ЧПУ
ООО «Би Питрон СП» Дмитрий Тимофеев Апрель 2017
Winnum CNC
2 © 2017 Signum. All rights reserved
Четвертая промышленная революция
Подключение к вычислительной сети всего, что находится на пути создания ценности
Industry 1.0 Industry 2.0 Industry 3.0 Industry 4.0
Появление первых механических
станков и оборудования
работающего под напором воды
Появление первых конвейеров и
станков работающих на электричестве, старт массового
производства
Появление первых PLC и старт промышленной
автоматизации с использованием ИТ
(появление SCADA/АСУТП)
Кибер-физические системы, где
интегрируются вычислительные
ресурсы в физические процессы
3 © 2017 Signum. All rights reserved
Для чего нужен мониторинг?
Мониторинг оборудования с ЧПУ – инструмент для получения фактических объективных данных о работе производства, которые используются для
решения требуемых задач и принятия управленческих решений
Оптимальность технологии и необходимость ее доработки
Загрузка производства и выявление узких мест производства
Действия персонала, особенно, для ночных смен
Фактическое количество произведенной продукции
Техническое состояние оборудования и ошибки
4 © 2017 Signum. All rights reserved
Winnum CNC – основные возможности
Прямое подключение к системе ЧПУ:
Автоматизированный сбор сигналов от оборудования с ЧПУ
Управление программами обработки
Отчеты и графики
Диагностика оборудования и сервисное обслуживание
Поддержка всех известных систем ЧПУ
5 © 2017 Signum. All rights reserved
Прямое подключение к системе ЧПУ
> Поддерживаются все известные системы ЧПУ – SIEMENS, HEIDENHAIN, FANUC, HAAS, MAZAK, MITSUBISHI, Балт-Систем, Маяк и др. – Для редких систем – поддержка добавляется при вводе в эксплуатацию
> Варианты подключения – Основной вариант - Ethernet – Любые интерфейсы (RS-232/485, MPI/PROFIBUS) с последующим конвертированием на
Ethernet
> Гарантийное обслуживание – Соблюдаются все условия гарантии производителя
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
6 © 2017 Signum. All rights reserved
Состав данных мониторинга
> Winnum CNC предоставляет доступ ко всему перечню сигналов – Статус и состояние узлов станка (оси, шпиндель, магазин, измерительная головка,
система смазки, гидростанция, электрошкаф, пульт ЧПУ и др.) – Параметры технологии (имя управляющей программы, номер выполняемого кадра, номер
активного инструмента, активное смещение нулевой точки, координаты, нагрузка и др.) – Ошибки системы ЧПУ
О Б Ъ Е К Т И В Н Ы Е П Р О И З В О Д С Т В Е Н Н Ы Е Д А Н Н Ы Е
Соотвествие технологии Фактическая нагрузка
Скорость, подача и т.п.
Ошибки и предупреждения Техническое состояние узлов Входы/выходы, сигналы ПЛК
Ручные состояния Причины простоев
П Р О С Т О Й
7 © 2017 Signum. All rights reserved
Мониторинг работы
Автоматизированный сбор данных:
Неограниченное количество сигналов
Хранение данных за неограниченное время
Теги визуализации – унификация сигналов разного оборудования
Уведомления по любым сигналам
Стандартная практика – 250-300 сигналов на каждый станок
8 © 2017 Signum. All rights reserved
Моделирование оборудования
Каждый тип оборудования моделируется в виде шаблона Перечень узлов и сигналов – на основе документации производителя По наиболее распространенным типам систем управления – готовые шаблоны
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
9 © 2017 Signum. All rights reserved
Анализ загрузки оборудования
Учет времени работы по программе и времени работы под нагрузкой Оценка работы операторов и технологов на основе разных критериев
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
10 © 2017 Signum. All rights reserved
Производственный календарь
Назначение режимов работы с детализацией до конкретного станка Поддержка смен Задание стандартного и нестандартного времени (рабочего и нерабочего) Учет обедов и других перерывов
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
11 © 2017 Signum. All rights reserved
Загрузка оборудования с учетом смен
Анализ процесса работы оборудования:
Загрузка в % от общего времени и в часах
Сравнение смен в разрезе станков и организационной структуры
Посекундный анализ нарастания показателей загрузки по каждой смене
Объективные данные по работе под нагрузкой и выполнению циклов
12 © 2017 Signum. All rights reserved
Коэффициент полезной нагрузки
Анализ качества работы оборудования:
Крутящий момент ниже требуемого порогового значения
Ускоренные перемещения
Смена инструмента
Технологические остановы
Несоответствие технологии
Настройка статусов работы оборудования с неограниченным количеством условий
13 © 2017 Signum. All rights reserved
Качество работы в течение дня
Отчет по нарастанию показателей загрузки предназначен для выявления потерь времени в течение дня
Отчет предоставляет информацию о процессе работы с точностью до секунд
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
14 © 2017 Signum. All rights reserved
Диагностика оборудования
Создание и запуск диагностических алгоритмов любой сложности
Работа с оборудованием без участия человека
Шаблоны и типовые программы диагностики
Заблаговременное определение и выявление возможных поломок и сбоев
Контроль критических режимов работы и анализ изменения параметров работы оборудования
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
15 © 2017 Signum. All rights reserved
Высокая производительность
Работа с большими данными (Big Data)
Собственная математика, не имеющая аналогов на рынке
Все графики и отчеты – в режиме онлайн
Анализ за любые периоды времени
Обработка 4-5 млрд. записей за считанные секунды
16 © 2017 Signum. All rights reserved
Электронный архив
Управляющие программы Привязка папок к станкам Контроль версий и итераций Проверка на применение
установленных правил работы и утвержденных постпроцессоров
Отправка программ на станок и хранение истории отправки файлов
Запрет загрузки программ с персональных носителей (USB)
Сервисная документация Хранение документации в привязке
к станкам с контролем версий и итераций
Быстрый поиск нужной документации
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
17 © 2017 Signum. All rights reserved
Количество произведенной продукции
Winnum CNC автоматически рассчитывает фактический выпуск продукции Количество деталей каждого наименования Среднее, минимальное и максимальное время изготовления по каждому наименованию Учет технологических остановов при расчете времени Время начала и завершения выполнения программы
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
18 © 2017 Signum. All rights reserved
Применение инструментов Winnum MSE
Планировки и онлайн панели
Конструктор планировок
Визуализация параметров в реальном времени
Цветовая индикация
2D и 3D визуализация требуемых показателей
19 © 2017 Signum. All rights reserved
Ручные состояния и управление простоями
Справочник причин простоев
Автоматическое изменение статуса при наступлении машинного события
Отчет с детализацией причин простоя и ручных состояний
Уведомление заинтересованных служб
20 © 2017 Signum. All rights reserved
Безопасность и защита данных
Архитектура Winnum включает Физическое разделение оборудования и пользователей Более 35 программных алгоритмов шифрования данных Контроль злоумышленного искажения данных, ключи и метки Поддержку стандартной серверной инфраструктуры и ОС Linux Поддержку LDAP и отсутствие паролей пользователей
Архитектура Winnum соответствует самым жестким требованиям по безопасности и защите данных
Пользователи
Межсетевой экран
21 © 2017 Signum. All rights reserved
Аэрокосмический холдинг
Удаленный мониторинг и диагностика оборудования без участия операторов Все филиалы, более 100 единиц оборудования Прямое подключение всех модификаций СЧПУ,
используемых в ГКНПЦ им. М.В. Хруничева (SIEMENS, HEIDENHAIN, СИГАС, HAAS, FANUC, MITSUBISHI, MAZAK и др.) 230 сигналов по каждой единице оборудования 15 миллиардов записей в неделю Интеграция с 1С и T-Flex ТОиР
Соответствие требованиям 1-го отдела
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
Сокращение времени по критическим позициям (в 5-6 раз) Сокращение времени реакции на простой оборудования (на 60%) Увеличение коэффициента полезной нагрузки (до 200%)
22 © 2017 Signum. All rights reserved
ПО «Полет» (г.Омск)
Примеры заказчиков
Ракетно-космический завод (г.Москва)
ГК АЛМАЗ (г.Барнаул)
Мониторинг и контроль работы производственного оборудования, анализ фактических показателей нагрузки
Превентивное сервисное обслуживание, анализ нагрузки на оборудование, мониторинг и контроль процессов сборки
Мониторинг загрузки серийного производства, контроль перемещения комплектующих и персонала
Предприятия концерна Высокоточные Комплексы
Сервисное обслуживание, диагностика, мониторинг и анализ работы производственного оборудования
Красногорский завод им. С.А.Зверева (Швабе)
Удаленный мониторинг и контроль производственного оборудования, отслеживание фактической загрузки
КБ Электроизделий (г.Ижевск)
Мониторинг и контроль работы производственного оборудования, учет данных с этапа испытаний
23 © 2017 Signum. All rights reserved
Выгоды для предприятия
Увеличение выпуска продукции
Сокращение производственных циклов
Повышение качества
Повышение ритмичности и предсказуемости
Сокращение времени простоя оборудования
Своевременная закупка запасных частей
Автоматизированная передача в ERP и MES
Выявление узких мест
Winnum CNC
Выпуск продукции Непроизводительные затраты
24 © 2017 Signum. All rights reserved
Ключевые преимущества Winnum CNC
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
Безопасность и защита данных Архитектура соответствует требованиям // Полная поддержка 1-го отдела
Диагностика и анализ Создание алгоритмов проверки // Запуск диагностических программ
Объективность данных Без участия оператора // Любые сигналы и алгоритмы обработки
Быстрый ввод в эксплуатацию 5 дней на цех // Без проектных групп и длительных совещаний
25 © 2017 Signum. All rights reserved
Спасибо за внимание!
2017