Мониторинг станков ↴
На современных предприятиях повсеместно используется автоматизированное оборудование, которое значительно упрощает и ускоряет процесс производства. Ввиду того, что необходимость в человеческих ресурсах отпадает, а станки зачастую работают практически без его участия, возникает проблема контроля работы автоматических машин.
В эпоху цифровизации создано огромное количество систем, значительно упрощающих деятельность человека в самых различных сферах, включая производство. Одно из таких систем является система мониторинга производственных процессов. Можно сказать, что это машина, которая следит за работой других машин.
Система мониторинга представляет собой комплекс аппаратно-программного обеспечения, внедряемого в производство. Аппаратная составляющая – это всевозможные датчики, контроллеры, автоматы, внедряющиеся в производственное оборудования, либо в инженерные и технические системы предприятия, например, системы энергоснабжения, вентиляции, освещения, сигнализации и другие. Программное обеспечение – это специально разработанный интерфейс, позволяющий пользователю взаимодействовать с этими датчиками и контроллерами.
На примере трех совершенно разных систем разберемся в том, что такое мониторинг в принципе
Пример №1. Система мониторинга инженерных систем объекта.
Для создания оптимальной среды для работы предприятия необходимо устанавливать достаточно большое количество разнообразных систем от освещения до системы кондиционирования. Очевидно, что все это потребляет электричество и, как минимум, нуждается в контроле такого параметра как энергопотребление. Это общий отслеживаемый параметр для всех систем, работающих от электричества.
Если раньше свет включался и выключался человеком через выключатели, то сейчас уже давно применяются датчики освещенности, которые в зависимости от наружного освещения зажигают лампочки и прожектора или вовсе их отключают.
Холодильное оборудование, например, тоже работает в автоматизированном режиме. Операторам может задаваться программа, по которой работает холодильник. Остается только следить за его параметрами.
Теперь представьте себе предприятие, расположенное на очень большой площади, где применяется достаточно много холодильников, светильников, кондиционеров и других систем. Создавать рабочие места и привлекать людей для контроля за всем этим оборудованием не рентабельно, поэтому повсеместно внедряются системы мониторинга.
Всего один человек, сидя за компьютером, может контролировать все изменения, происходящие на производства: где включился или выключился свет, какая температура в цехах или холодильниках, какое давление в компрессорах и так далее. Знание и возможность управлять этими значениями позволяет вовремя реагировать на любые неисправности и устранять их до того, как настал критический момент.
Пример №2. Мониторинг сварочных полуавтоматов.
Сварочные аппараты сложно назвать автоматизированным оборудованием, так как для выполнения работ почти всегда нужен человек. Ввиду того, что современные полуавтоматы потребляют огромное количество электроэнергии (порядка 15 киловатт/час) и в его работе используется автоматическая система подачи электрода, то, как минимум, два этих значения необходимо контролировать. Во-первых, для оценки затрат на электроэнергию. Во-вторых, для контроля за использованием расходных ресурсов. Расходники достаточно дорогие и следить за их наличием и эффективным использованием нужно обязательно.
Пример №3. Мониторинг станков.
Причин, по которым необходимо осуществлять контроль работы станков, большое множество, но самой главной из них можно назвать рентабельность. В самом простом смысле рентабельность – это параметр, показывающий, насколько эффективна работа предприятия - то есть приносит максимальный доход при минимальных затратах.
Основным фактором, снижающим рентабельность предприятия, с точки зрения работы производственного оборудования являются его простои и различные издержки. Просто могут быть регламентированными или внеплановыми. К первым относятся мероприятия по переналадке, техническому обслуживанию или плановому ремонту, остановка для загрузки сырья и другие остановки, исключать которые нельзя, но можно максимально оптимизировать. Ко второй группе простоев можно отнести аварии, неисправности, перебои в энергоснабжении, дефицит материала, отсутствие персонала на рабочем месте и другое.
В связи с тем, что количество станков в цеху может достигать нескольких десятков, то менеджеру по управлению будет практически невозможно постоянно и эффективно осуществлять контроль за его работой, при этом оценивать эффективность и оптимизировать производственные процессы.
Система мониторинга в автоматическом режиме собирает всю необходимую информацию о работе станков. Помимо сведений о состоянии (включен, работает, простаивает, выключен) происходит сбор технических параметров, таких как температура нагревательных элементов, давление жидкостей в системе, скорость вращения турбины и другие необходимые значения, которые помогают понять правильность работы станка.
Все эти данные считываются со всех станков единовременно и передаются по локальной сети на персональный компьютер. В программе менеджер по управлению получает к ним доступ в режиме реального времени. Так как вся информация сохраняется на сервере, то появляется возможность открыть так называемый журнал, где, выбрав любой промежуток времени (смена, неделя, квартал, год), можно посмотреть эффективность работы производства. Все расчеты интересующих экономических параметров осуществляются автоматически и представляются в удобном для чтения виде: таблицы, графики, диаграммы, временная линия или любом другом, какой пожелает пользователь.
На основе показателей эффективности производственного оборудования руководству необходимо оценить проблемные моменты на всех этапах производства и принять меры по их сокращению