摘要:我國作為工業大國在工業進程不斷加快的今天,越來越重視生產線自動化和遠程監控系統的研究,近幾年在自動化和遠程監控系統領域獲得較多的成果。生產線自動化和遠程監控能夠處理生產任務,并合理下達生產指令,對物資也能夠有效調度,發揮自身的優勢,推動工業的發展。
關鍵詞:生產線;自動化;遠程監控
工業進程不斷推進的前提下,我國也開始通過電子技術、傳感技術以及網絡通信等多項技術結合完成工業生產線的遠程監測。遠程監控能夠掌握生產線全方面的信息,并對其分類總結及時處理其中存在的問題,保證生產線自動化,提升生產質量。但是就目前來看,生產線自動化和發達國家相比依舊有較大的差距,如投資較大和功能落后等均對信息交流產生影響,所以應該重視信息技術的使用,在多方面改善促進生產線自動化,并對其遠程監控,掌握更多的信息讓生產線順利生產,保證質量。
一、自動化生產線監控系統的結構
自動化技術和生產工藝的發展與互聯網和計算機技術的發展與普及有著較大的聯系。根據相關標準可以將自動化生產線監控系統的結構分為三個部分,分別為:監控和管理設備的系統、監控生產過程的系統以及管理生產的監控系統。
(一)設備監控管理的系統
對于多數生產單位來說,生產設備的穩定性與自身企業的生存發展有著較大的聯系。而對于生產設備和生產活動來說,設備能否穩定和活動能夠順利進行與管理和維護的能力有關。設備監控管理的系統能夠在管理設備的同時對其控制,進行一體化的處理,主要分為兩個方面:首先,實時監控設備中的數據信息,利用特殊的方式對其優化處理,保證設備能夠及時維修,給出最佳的維修方案。對于發展中的生產企業來說,所進行的企業生產活動中規范化的設備數據庫和有效的設備維護管理模式作用較大。其次,在對設備中重要數據信息實時監控的時候一般會使用互聯網和傳感器。利用檢測的數據以及實際情況確定生產計劃和生產工藝,讓工作人員和機器可以最大化的利用,提升企業的生產效率。
(二)過程監控的系統
對生產過程進行監控的系統主要是為了保證設備可以在最優的狀態當中進行生產,此時就會使用監控系統對其數據信息進行檢測,并且使用合理的工藝算法維持生產狀態,最終各項生產活動均能順利進行。
(三)管理生產監控的系統
對于每一個生產企業來說,在保證成本最低和消耗最少資源的情況下,獲得更多的經濟效益是其發展主要目標。根據企業的訂單和所規定的交貨時間與生產數量等進行綜合的考慮,在規定時間內完成計劃的任務,合理的分配資源并對所制定的計劃進行生產商的監控和管理十分重要,這也是生產監控管理系統存在的意義。
二、專用裝置的自動化生產線監控管理模式
想要降低生產過程中小失誤所帶來的大損失,需要對生產設備實時監控,第一時間明確其中的問題并解決。因為此項問題十分重要,在生產線自動化下,可以使用專用裝置對生產線進行監控和共享設備信息,操作人員根據所獲得的信息數據更為準確的了解設備工藝參數和生產的狀態,保證生產線順利運行。
(一)專用裝置功能
在自動化控制系統當中專用裝置十分重要,其作用無法代替,是保證生產裝置穩定運行并獲得對應數據信息的關鍵。根據裝置自身所擁有的功能將其分為七個部分,分別為:中央控制、采集和控制實時數據、驅動模塊、用戶模塊、系統的管理以及數據通信和通訊協議。自動化控制系統中的專用裝置可以利用嵌入式實現,例如在模塊當中加入想要的功能,最常見的便是對指定設備控制、儲存生產線中的錄像等,還可以對監控影像集中的管理。
(二)自動化生產線信息管理結構
自動化生產線當中所含有的參數和不同的生產特點將信息管理系統分為不同的層次,每個層次的特點和任務均不相同。
首先為管理層。利用上層的生產任務和下層的生產線中所產生的實時信息做出正確的反應。自動化生產設備和運行狀態維護時對其發出指令,保證得到有效的調整,從而將生產線的安全性提升。
其實為執行層。這個層次的主要工作是根據管理層的命令使用信息技術調整設備中的參數,讓設備在使用時更加的穩定,提升生產的質量。
最后是控制層。整個系統在采集信息之后均將信息數據放入到控制層當中,也屬于底層結構。利用傳感器等設備采集自動化生產設備中實時數據進行監督和控制。并且還需要將采集的數據上傳給執行層,在其受到數據信息之后上傳到管理層。
(三)專用裝置在生產線自動化中的功能
在使用時能夠接收并處理設備的監控信息,對其分析并將結果利用互聯網技術傳輸給生產管理的系統,讓其將收到的信息往下傳遞。此外,還可以將接收的生產任務信息分析,將結果反饋給設備監控管理系統,確保相關人員獲得準確的消息。
(四)人機監控界面
人機界面將生產數據形象化數字化,具有很好的操作性。一般的人機監控界面都具有下列四種功能:人機系統可以將生產數據變得更加的具體形象,具有較強的操作性,一般具有以下幾點功能:
第一,操作人員可以通過界面觀察設備生產中所產生的參數;第二,查看人機界面查詢設備的歷史運行記錄;第三,在出現問題時,人機界面能夠自動報警,顯示問題發生地并對其判斷;第四,界面使用了多媒體技術,操作較為簡單,畫面通俗易懂,也實現了語音功能,讓操作更為方便。
三、系統測試
在使用遠程監控系統的時候,應該定期對軟件進行測試,保證每一個模塊可以正常使用。單元測試主要保證每一個單元的功能可以使用。測試時需要使用白盒測試的方法,盡可能發現其中存在的問題。集成測試能夠讓工作時的模塊拼接起來,對其整體測試。系統測試主要是整體測試完成后進行,保證軟件和硬件等之間能夠合作。
結束語
總體來說,生產自動化和遠程監控是工業發展中十分重要的內容,也可以將我國生產企業的核心競爭力提升。在實際使用中動態控制生產成本,保證設備正常運行,從而將資源合理使用,讓企業的決策水平也可以提升。
參考文獻:
[1]文學福,宋小峰.基于CAN總線的豆芽自動化生產線監控系統設計[J].南方農機,2021,52(8):100-101.
[2]衛定惠,汪惠芬,柳林燕.中小型自動化生產線可視化監控系統[J].中國機械工程,2020,31(11):1351-1359.
[3]林聰偉,郭曉東,張衛青,李飛,楊俊峰.基于自動化生產線的物聯網可視化監控系統[J].重慶理工大學學報(自然科學),2020,34(4):123-129.
[4]化振謙,黨三磊,黃友朋,彭龍.基于三維仿真的工業自動化生產線實時監控的研究與應用[J].機電工程技術,2019,48(12):70-72+198.
作者簡介:鮑蓉,女(1993.07-)漢族,杭州市婦產科醫院,浙江淳安人,大專,研究方向:電氣工程。