前言

數據是未來(lái)的貨幣。為了挖掘隱藏在現今已有工廠(chǎng)和機器表面以下的豐富信息，貝加萊開(kāi)發(fā)了Orange Box。大陸集團（Continental）底盤(pán)與安全事業(yè)部?jì)鹊能?chē)輛動(dòng)力業(yè)務(wù)單元是首批使用這一簡(jiǎn)單、便捷的解決方案的用戶(hù)之一 ， Continental通過(guò)最先進(jìn)的數據采集和分析改造現有工廠(chǎng)。實(shí)施在幾分鐘內完成，管理層立即獲得了其首個(gè)關(guān)鍵績(jì)效指標（KPI）的實(shí)時(shí)概覽，如設備綜合效率（OEE）。

“過(guò)去，不管生產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化水平如何，我們主要關(guān)注產(chǎn)品相關(guān)訂單和物料數據的收集和分析，”中央控制和生產(chǎn)IT系統部門(mén)主管ManuelKrebs說(shuō)道?！半S著(zhù)將數據集成到現代控制系統中的選擇范圍越來(lái)越廣泛，我們的關(guān)注點(diǎn)不斷擴大，需對停車(chē)和其它可用性問(wèn)題做出更快速、更有針對性的響應?！?/p>

“在車(chē)輛動(dòng)力業(yè)務(wù)單元內，我們?yōu)樗猩a(chǎn)場(chǎng)所規劃和設計所有生產(chǎn)設備，”Krebs說(shuō)道，“控制技術(shù)、MES系統和生產(chǎn)IT的責任全都集中于此，這為我們用標準化和結構化的方法評估廣泛的生產(chǎn)數據提供了有利條件?！?/p>

將現有工廠(chǎng)集成到生產(chǎn)IT中

老舊的工廠(chǎng)一般無(wú)法滿(mǎn)足在不干預工廠(chǎng)軟件的情況下收集和評估大量數據的技術(shù)要求。對于希望延長(cháng)其現有工廠(chǎng)生產(chǎn)年限的企業(yè)而言，如果無(wú)法縮小這種在互聯(lián)互通方面的差距，那么想要繼續這種希望是很渺茫的。Orange Box為工廠(chǎng)運營(yíng)商清除在集成現有工廠(chǎng)中遇到的最后障礙提供了一種簡(jiǎn)單易用且投資最小的方法。這可以從漢諾威公司總部現有的Continental Teves工廠(chǎng)的例子中看出，該廠(chǎng)多年來(lái)一直生產(chǎn)汽車(chē)空氣懸掛系統。

實(shí)施要求明確而嚴格：首先，現有工廠(chǎng)技術(shù)必須保持不變，以避免損害任何現有的保證或認證。其次，在Orange Box的整個(gè)安裝和調試過(guò)程中，生產(chǎn)必須不間斷地持續運行。第三，將要使用該系統的Continental員工的培訓費用必須保持在最低限度。正是為這種情況而設計的Orange Box輕松地滿(mǎn)足了所有這三個(gè)條件。

貝加萊提供三種方式來(lái)建立現有設備與OrangeBox之間的通信。如果現有的控制器具有現場(chǎng)總線(xiàn)接口，那么第一種選擇是使用該接口。貝加萊已經(jīng)為Orange Box配備了針對最常用的控制器制造商的數據接口，所以剩下的就是選擇一個(gè)適用的接口。

如果控制器不直接支持，或者如果工廠(chǎng)已經(jīng)通電，但沒(méi)有合適的現場(chǎng)總線(xiàn)接口，那么Orange Box也可以使用任何已有的I/O硬件。如果這也不行，那么數據可以通過(guò)使用并行接線(xiàn)和額外的傳感器從設備中提取出來(lái)。由于Continental工廠(chǎng)已經(jīng)使用了Orange Box支持的相對現代的生產(chǎn)線(xiàn)控制系統，因此項目經(jīng)理選擇了使用現有的現場(chǎng)總線(xiàn)接口這一最簡(jiǎn)單的集成選項。

最早的數據在幾分鐘內即可提供

Orange Box使用與標準貝加萊控制器相同的硬件平臺，在2017年7月，它已被安裝在控制柜內，系統即刻投入生產(chǎn)系統運行。第一批數據在幾分鐘內即可提供。

“我們唯一需要準備的就是選擇我們感興趣的具體的數據點(diǎn)，”Krebs說(shuō)道，“所有的數據匯總和分析全都由貝加萊軟件處理?！?/p>

Orange Box的現代化用戶(hù)界面使配置、分析和顯示所收集的數據變得非常輕松。無(wú)需編寫(xiě)任何一行代碼，各個(gè)數據點(diǎn)就可以在可視化編輯器中通過(guò)布爾運算鏈接，以創(chuàng )建顯示OEE和其它KPI的圖形?！芭渲枚蔷幊獭@就是Orange Box與眾不同之處，”Krebs說(shuō)道。

用戶(hù)界面的設計和功能受到智能手機的啟發(fā)，這使其直觀(guān)易用，無(wú)需任何專(zhuān)業(yè)知識。

配置而非編程

借助mapp技術(shù)，簡(jiǎn)單的配置取代了繁瑣的編程。Orange Box的用戶(hù)界面是使用mapp View創(chuàng )建的——它是貝加萊100%基于Web標準的HMI解決方案。mapp View可確保在任意顯示硬件上通過(guò)標準瀏覽器獲得最佳觀(guān)看效果，并使實(shí)現直觀(guān)的操作概念成為可能，任何智能手機用戶(hù)對于這一點(diǎn)都非常熟悉。通過(guò)主屏幕上的圖標可以輕松使用最重要的功能。在它們下方，儀表盤(pán)會(huì )顯示關(guān)鍵績(jì)效指標。用戶(hù)可以從貝加萊不斷增加的mapp組件中選擇他們所需要的功能，并一個(gè)模塊一個(gè)模塊地逐一擴展工具，從而將新增的工程量降至最低。例如，工廠(chǎng)操作員可以使用mapp Tweet將報警或其它重要通知發(fā)送到他們的智能手機上，或使用mapp Data通過(guò)OPC UA將數據備份至更上層的數據庫中。

Orange Box儀表盤(pán)提供了一個(gè)工廠(chǎng)最重要的績(jì)效指標的快速、翔實(shí)概覽 ，有利于信息靈通的操作員在他們需要的地方快速、精確地實(shí)施糾正措施。

貝加萊的Orange Box數據采集和分析系統允許用戶(hù)通過(guò)可視化編輯器輕松鏈接數據點(diǎn)，這使他們能夠快速訪(fǎng)問(wèn)非計劃停機原因的結構化概覽。

提高效率的捷徑

在Orange Box的實(shí)施過(guò)程中，Continental公司將重點(diǎn)聚焦在深入了解對工廠(chǎng)可用性影響最大的因素，特別是在非計劃停機方面。

“Orange Box可以迅速、方便地提供這個(gè)和其它OEE指標，”Krebs說(shuō)道，“生產(chǎn)主管可以很快獲得資產(chǎn)效率的概覽，在正確的時(shí)間提出正確的問(wèn)題，并且有效地采取措施以提高效率。這正是我們正在尋找的東西?！?/p>

摘自《自動(dòng)化博覽》2020年6月刊