物聯網技術在機械設備管理中的應用與分析

韓立云

（昆山第一中等專業學校，江蘇 昆山 215300）

現在大部分車間加工機械設備都實現了自動化，而物聯網技術以互聯網為核心，將機械設備連接網絡，實現對每個設備的獨立控制和所有設備的協同管理，這樣不僅有效提高了物與物間信息交換與通信的效率，降低了機械設備管理的難度，極大程度地減少了人工管理的工作量，而且實現了機械設備的智能化發展。本文以加工廠機械設備的管理為例，具體探討物聯網技術在機械設備管理中的應用策略。

1 物聯網技術在機械設備管理中的應用價值

1.1 有利于實現機械設備的集中化管理

傳統的機械設備大都是由金屬、塑料、紙牌等做成的標識牌，在標牌上記錄著設備名稱、信號、參數配置、用電功率、生產商家及企業負責人等相關信息。這些信息不僅易于丟失，且在查詢時費時費力。而運用物聯網技術將所有機械設備連接到網絡中，工作人員只需要一機在手，就能通過紅外感應、藍牙定位、二維碼掃描、GPS定位系統等方式隨時隨地查詢機械設備的相關信息，包括設備的運行狀態、檢修記錄、保養記錄等，這樣可以實現機械設備的集中化管理，也能對設備運行狀況進行實時檢測，有效降低故障風險率。

1.2 有利于降低機械設備的調試復雜度

在機械設備管理中，利用無線技術極大程度地減少了布線的難度和機械設備的調試難度，工作人員可以隨時隨地對設備進行參數的設置，并調試出最符合實際環境的運行參數，這樣有效解決了傳統機械設備管理中調試難度大的問題，也降低了人員操作的危險系數。

1.3 有利于打破機械設備管理信息孤島

在傳統的機械設備管理中主要采取的是人工記錄的方式，不僅無法保障數據的準確性，而且各個設備之間的信息是孤立存在的。利用物聯網技術，則可以將各個機械設備的相關信息聯系起來，通過歸納與整理，從而找出設備的運行規律，這樣有利于打破傳統機械設備管理的信息孤島，促進管理水平的全面提升。

2 基于物聯網技術的機械設備管理系統

在基于物聯網技術的機械設備管理系統中，主要利用物聯網技術和智能終端設備將加工車間的機械設備、車輛設備等相關信息聯系起來，并上傳到管理平臺，通過軟件系統的數據可視化，實現對現場設備的實時監控和全過程監管。基于物聯網技術的機械設備管理系統主要可以實現以下幾個功能。

2.1 實現信息對接

利用物聯網技術可以實現OA系統、財務系統、ERP系統等數據信息共享和對接，促使各個系統之間的數據順利傳遞，這為提高機械設備管理效率奠定了有利基礎。

2.2 實現安全督查

利用物聯網技術可以將加工車間的機械設備管理、設備檔案管理及工作人員的技能培訓有機的整合起來，以確保機械加工的順利實施。

2.3 實現進度控制

利用物聯網技術可以將終端設備的數據進行搜集、整理與分析，以便工作人員能夠及時準確地了解機械設備的實施狀況、工作數量及工作進度，從而有效實現對機械設備的管控和核查。

3 基于物聯網技術的機械設備管理實例分析

下面筆者以某機械制造加工廠設備管理為例，具體探討物聯網技術在機械設備管理中的應用。該加工車間的機械設備主要包括：車床、銑床、插床、拉床、鉆床、拋光機、熱處理設備、電鍍設備、油漆設備、焊接設備等。由于機械加工過程涉及的機械設備數量比較多，這給機械設備的管理帶來相當大的困難。

機械設備管理在機械制造加工廠車間發揮著巨大的作用，管理機械設備的主要目的是為了提高機械設備的利用率，讓機械設備在壽命周期內發揮其最大的效能。因此，在機械加工過程中，我們需要知道每臺機械設備干了哪些活？是否出現故障、加工現場是否出現怠工懈工等現象，那么如何才能了解機械設備的這些現狀呢？傳統的對機械設備打孔并外接線路獲取數據的方式，不僅會存在一定的安全隱患，而且對于安裝人員和操作人員的專業性要求非常高，這就導致機械設備的自動化和智能化管理成為紙上談兵。因此，為了更好地實現對機械設備的管理，在機械設備管理中引入物聯網技術，不接線不打孔，安裝簡單且具有普適性，聚焦于機械設備的工作狀態分析及管控，只要掌握了數據即可做到對各種機械設備的有效管控與監督。

在利用物聯網技術對機械設備進行管理前，該加工廠對當前市場幾款物聯網智能管理系統的型號、功能、參數及價格等方面信息進行了充分調研和考察，根據施工現場需要極簡安裝、普遍適應及聚焦機械設備施工狀態的基本要求，精心選擇了由智鶴科技自主研發的一款機械設備物聯網管理系統，即機械指揮官。該系統無需接線和打通，只需通過在現場機械設備上貼上各類傳感器，再利用物聯網技術和網絡傳輸系統，就能通過對機械設備數據的抓取，準確了解每臺機械設備的地理位置、工作狀態、工作時長、怠速時長等數據，并能直接呈現在設備管理者的小程序后臺，這樣能實現對不同類型機械設備的遠程實時監控，在一定程度上提高了機械設備的管理效率和利用率。

（1）全面監控功能。在機械指揮官管理系統中，利用傳感器可以實時掌握加工車間各臺機械設備的運行狀況及工作時長等，從而可以實現對機械設備位置及其狀態的全面監控。

（2）項目看板功能。機械指揮官系統可以直接地顯示機械加工信息、機械設備進場信息、工作狀態信息及開工利率等，這樣便于管理人員及時進行設備調度，有利于降低機械加工風險。

（3）確認臺班功能。在機械指揮官系統中，可以利用其內置的AI算法對每臺機械設備的運行轉速、怠工懈工時間、有效工作時長等，從為臺班的確認及設備的結算提供數據支持。

4 實施效果分析

在加工車間運行機械指揮官系統一段時間后發現：

（1）該系統所獲取數據是準確可靠的。通過對加工車間機械設備實時情況的監控與調查發現，機械指揮官系統所獲取數據與現場的數據幾乎相同，數據準確率大都在95%以上。

（2）該系統有利于提高人和機械設備工作效率。利用機械指揮官系統，可以將機械設備的利用率、出勤率等方面數據信息直接發送給系統管理員，這樣系統管理員就能通過系統實時掌握機械設備的工作狀態及工作進度，并根據機械設備的使用情況，合理調度機械設備，降低機械設備的閑置率，從而有效提高機械設備的管理效率。

（3）該系統有利于降低人工管理成本。相比于傳統的手工記錄臺班方式，利用機械指揮官系統可以實時采集數據、精準分析、永久保存，而且可以隨時調閱，這樣可以有效減少或杜絕機械設備“磨洋工”的現象，切實提高機械設備的使用效率，極大程度地降低了傳統人工管理的成本。

5 結語

在機械設備管理中，運用物聯網技術，通過大數據技術、云計算和人工智能等采集設備終端數據，可以根據不同的環境狀態、客戶需求，靈活設定機械設備的運行參數，從而實現設備的多級管理和智能化管理，以保障機械設備的健康運行和使用人員的安全操作。物聯網技術在機械設備管理中的應用與發展，不僅僅是信息技術的一大變革，更是企業管理與控制朝著智能化、信息化、精細化方向發展的必然趨勢。