制造数据采集的方式
目前,制造数据的主要采集方式有设备自动采集、人工终端反馈、其他外围终端采集等。
1. 设备自动采集
这类系统有些是设备厂家提供,优点是对自家设备研究的很深入,但对其他厂家,特别是竞争对手的产品兼容性就差很多,因此,在市场面上更多的是采用第三方厂家提供的专业数据采集系统。这种设备数据采集系统,在离散制造行业叫MDC(机床监控与数据采集系统,Manufacturing Data Collection),在流程制造业用SCADA系统(数据采集与监视控制系统)实现设备数据的自动采集。
2.设备数据自动采集的手段主要有以下三种:
1)带网卡的数控机床——通过机床网卡,实现对设备状态的远程自动采集。采集的内容包括运行参数(主轴转速、进给速度、主轴功率、刀具坐标等)以及加工产品、加工数量、报警信息等。该种采集方案的优点是采集的数据种类多、实时性强。缺点是,受控制系统的限制,目前主要是西门子、发那科、海德汉、华中数控等部分主流系统支持。当然,由于这是智能制造的发展趋势,越来越多的机床控制系统也开始支持网卡的数据采集。
2)PLC采集——通过设备PLC输出接口,结合其通讯协议,实现对设备状态采集,包括温度、压力、流量、液位等。优点是支持PLC采集的系统比较多,适用面广。缺点是从采集效果上,略逊色网卡采集的效果,但内容也相对丰富,基本满足制造业的需求。
3)硬件采集——对一些比较老旧的设备,因其无数据输出接口或者没有通讯协议,可通过此种方式进行数据采集。优点是几乎适合任何设备,缺点是采集的数据种类有限。
3. 人工终端反馈采集
对于不能实现自动采集的生产工位,可通过现场工位机、移动终端、条码扫描枪等数字化设备进行数据采集。采集内容包括生产开工、完工时间、生产数量、检验项目、检验结果、产品缺陷、设备故障等。该种采集方式优点是对设备的要求低,适用场景广,但缺点是受制于人的主动性,在数据的实时性、准确性、客观性等方面都有所欠缺。
4.其他外围终端采集
采用RFID、集成等方式实现制造数据采集。
1)RFID:RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可应用于各种恶劣环境。
2)与其他设备集成。如三坐标测量机等检测设备,可通过与设备进行集成,读取产品检测信息,用于质量管理与追溯。
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