[發明專利]一種兆候管理設備、控制方法、控制系統及可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202010660452.8
• 申請日: 2020-07-10
• 公開（公告）號: CN111913431A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 黃瑋;孫飛;杜振東;王兵
• 申請（專利權）人: 天津一汽豐田汽車有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司 12103
• 代理人: 趙岷

本發明公開一種兆候管理設備、控制方法、控制系統及可讀存儲介質，涉及車輛內外飾件生產技術領域，進行篩選設備檢測點位，追加安裝傳感器并組建內部網控；按照設備特性收集相應數據；對數據進行預警管理，包含異常及歷史數據的查詢，可以在故障分析中更加精準定位；引入算法，對設備兆候進行管理。本發明提供的車間數字化設備在生產設備中，嵌入傳感器、集成電路、軟件和其他數字化元器件，從而形成了機械、電子、信息技術深度融合的設備。數字化設備是車間進行生產的重要工具，是數字化車間建設的物理基礎。本發明用數字化、網絡化、智能化解決三啞問題，也解決了沒有入網，不能自動匯報，不能進行透明化管理的問題。

技術領域

本發明公開涉及車輛內外飾件生產技術領域，尤其涉及一種兆候管理設備(IOT)、控制方法、控制系統及可讀存儲介質。

背景技術

目前，新一工廠成型課包括注塑、搪塑發泡、噴涂三大工藝，是一個產能在22萬輛的內外飾件生產車間。車間主要設備是基于日本豐田工機系統開發 (JTEKT制),采用Toyopuc PLC構筑的控制系統。在現場網絡層面采用FL-remote 網絡連接各個輸入輸出。采取各種信號并且輸出報警燈信號等。在PLC控制層面采用的是FL-NET網絡來實現各個PLC控制器之間通信，例如本機是與三菱公司PLC實現通信進而控制三菱電機的伺服電機，實現同步控制。而與上位系統以及各種顯示屏等又通過以太網實現其連接。

各種Toyopuc PLC內置以太網網口以太網網線可以實現顯示屏連接，并且與電腦等上位機實現高速通信。可以有助于實現標準化設計、尤其像豐田公司這樣的企業實現全球標準化技術體系。節省再設計成本，同時兼具開放性網絡可以吸收其他先進技術為己所用。

這套系統上位機系統比較薄弱，沒有一個系統的處理方法，與其他品牌的 PLC無法連接，需要在IT層面和PLC層面對上位機系統信息出路搭建協議，實現信息處理。

此設備是成型課最為重要的一臺設備，兼顧泰達三線及新一線的生產，且沒有備份機，日常需要大量保全進行設備維護。繁重的生產任務使設備突發故障造成設備停機，嚴重制約產能輸出。例如14年Tim機發生的小火火情，就是因為熔融樹脂包覆加熱器后造成的短路異常，電打火后引發火災，造成設備嚴重損毀，停工達到半年時間。

由于日常點檢、清掃不到位，對加熱器維護不足，特別是對于電流的變化沒有監控，導致一些異常發生前的預兆均沒有被發現，最終引發火災。TIM機冷卻水水套堵塞問題也是由于日常維護點檢不到位，未能有效做到兆候預測及故障預警。水路由于水垢、異物等慢慢堵塞，水流量不斷變化、減少、直至堵塞可能都沒有被及時發現，而是當樹脂冷卻出現問題，夾到模具內部造成損壞時才被動的發現問題，可那時再想處理，就要花費大量的工時去對應了，嚴重影響設備可動率。如下表1。

表1成型機故障

如上表1所示，因設備故障造成2個月內停機時間530分鐘，尤其是在生產任務繁重時，日常維護管理更為困難，維護點不清楚，維護時間不充裕，形成惡性循環。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：

(1)現有技術Toyopuc PLC構筑的控制系統，上位機系統比較薄弱，沒有一個系統的處理方法，與其他品牌的PLC無法連接，需要在IT層面和PLC層面對上位機系統信息出路搭建協議，實現信息處理。

(2)現有技術成型課設備，不能自動化對日常點檢、清掃、加熱器維護、電流的變化沒有實時監控，導致一些異常發生前的預兆均沒有被發現，最終引發火災，嚴重影響設備可動率。

(3)目前的設備僅僅會制造產品，不能充分發揮設備互聯互通的功能，造成設備的利用率低下；精密設備沒有自動采集數據、沒有遠程監控導致運行狀態、生產信息，甚至是故障信息都不透明，不能可視化呈現，相關人員不能及時獲知出現的問題，容易造成更大的損失；由于設備沒有互聯互通，設備狀態、生產信息無從獲知，只有靠人工反饋，效率低也容易出錯，從而導致不科學、不智能。