物联网战略减少了人为错误

作者:Plastics Technology Jim Callari 文章来源:PT《现代塑料》 发布时间:2017-06-27
在运作中的物联网(IOT)又名“工业4.0”的真实演示中,行业领先的型材加工商Teel塑料公司新增了新的软件开发技术,它使操作人员能够从一个地方控制所有的工艺参数,减少了人为错误的可能性。

这家位于美国威斯康星州巴拉布的加工商,其产品广泛应用于各种应用领域。该公司与Kepware公司(美国缅因州波特兰)合作,开发了一款软件包。这款软件使Teel塑料公司可以通过一个单独的网络界面控制多达20个工艺参数和生产线组成部分,包括温度、线速度等要素,以及任何新增的生产线组成部分。

“在一个单一配方中有许多变量,同时,我们的员工会在一个单班期间接触到多个配方,他们必须记住并应用它们。”Teel塑料公司的高级程序员Owen Gwynne介绍说,“产生错误的原因会有很多,比如:员工走动得太快、他们不熟悉配方,或者这些配方已经进入生产的中间环节。无论如何,任何一个小问题,都会导致我们的产品出现缺陷或造成生产停顿。我们知道,必须采取一种方法,来尽量地减少这种错误。”

在威斯康星州的工厂中,Teel塑料公司有27条挤出生产线,它们在一天的不同时间内生产不同的产品。对于每一种产品而言,每条生产线都需要处理一种配方,这在订制的塑料加工中是常见的。这些配方涉及采用不同的材料、设备、加热元件和其他变量。一天之内,配方可能会变动几次。当接到新的订单时,那些可能几个月都没有使用的配方就会重新复出。

所有这些变量都带来了一些问题,其中包括人为错误而导致配方出现偏差。这些偏差促使Teel塑料公司去寻找一种解决方案,以使操作人员能够采用电子方式控制所有的元件并减少错误。

Teel塑料公司认识到了连接性、数据访问和可扩展性的必要性,他们为此而开发出了一种竞争策略,这将使该公司能够充分利用物联网带来的好处。在评估了几个物联网产品后,他们发现,许多解决方案只能解决他们所需要的一个组成部分,比如业务方面、协议或标准,但不能解决一切。Teel塑料公司的许多机器,使得这一程序更加复杂化,因为这些机器是订制的,所以该公司需要一种解决方案,能够使用Allen Bradley、西门子等供应商的一系列PLC进行通讯。

虽然Teel塑料公司最初考虑开发一种内部解决方案,但是他们最终发现,Kepware公司用于KEPServerEX的物联网网关,提供了最为无缝、可靠和可扩展的方式来控制所有必要的组成部分。

现在,Teel塑料公司生产线的一名操作人员可以从一个网络界面向物联网网关发送带有20多个参数的预存配方,然后物联网网关将指令分配到生产线上的机器中。Teel塑料公司表示,目前已经证明这是一个比以前的手工操纵更加高效和有效的方法。通过向多个PLC提供装置连接性,它大大减少了人为错误的风险。采用这些新的程序,Teel塑料公司缩短了高达30%的安装时间。

Teel塑料公司的操作人员可以从一个网络界面把带有20多个参数的预存配方发送到物联网网关,然后物联网网关将指令分配到生产线上的机器中

“通过在我们的车间采用物联网,我们已经能够做一些以前需要记忆并点击30~40次的事情,并且把它减少到一个按钮一次点击。”Gwynne介绍说,“与物联网网关的工作是无缝的。我们可以确信,当我们的配方变动时,KEPServerEX能够承担我们要它做的一切工作。”

自从实施了物联网网关,Teel塑料公司还使其制造过程中的一些更为精细的细节变得更加透明。这种深入的车间数据,使Teel塑料公司可以测试不同的变量并减少了停机时间。通过监测生产的不同方面(例如室温)并进行轻微的调整,Teel塑料公司还使其配方更加有效。此外,指示器上的数据,如湿度或部件磨损,无缝集成到一个中央数据库,使操作人员能够监测设备进行预防性维护,而且使管理层能对配方做出更明智的决定。Gwynne称,这带来了更高的产量和质量,比如,在实施物联网网关之前,一条生产线以每分钟18个部件的速度运行,现在,产量是每分钟35个部件。

Teel塑料公司的高级程序员Owen Gwynne表示,该公司通过采用Kepware软件包而减少了生产过程中的人为错误

Teel塑料公司的高级程序员Owen Gwynne表示,该公司通过采用Kepware软件包而减少了生产过程中的人为错误

物联网网关还使Teel塑料公司的员工心情更加放松,操作人员不再需要记住配方,这使他们能够有更大的信心来完成任务。此外,班次之间的转换从来没有如此顺畅过,因为接班的操作人员可以轻松接过前一任留下的工作。

目前,Teel塑料公司已将特定的挤出生产线与Kepware连接在一起,但其目标是,将对整个车间进行连接。

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