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前言

數(shù)據(jù)是未來的貨幣。為了挖掘隱藏在現(xiàn)今已有工廠和機器表面以下的豐富信息，貝加萊開發(fā)了Orange Box。大陸集團（Continental）底盤與安全事業(yè)部內(nèi)的車輛動力業(yè)務單元是首批使用這一簡單、便捷的解決方案的用戶之一 ， Continental通過最先進的數(shù)據(jù)采集和分析改造現(xiàn)有工廠。實施在幾分鐘內(nèi)完成，管理層立即獲得了其首個關鍵績效指標（KPI）的實時概覽，如設備綜合效率（OEE）。

“過去，不管生產(chǎn)線的自動化水平如何，我們主要關注產(chǎn)品相關訂單和物料數(shù)據(jù)的收集和分析，”中央控制和生產(chǎn)IT系統(tǒng)部門主管ManuelKrebs說道。“隨著將數(shù)據(jù)集成到現(xiàn)代控制系統(tǒng)中的選擇范圍越來越廣泛，我們的關注點不斷擴大，需對停車和其它可用性問題做出更快速、更有針對性的響應。”

“在車輛動力業(yè)務單元內(nèi)，我們?yōu)樗猩a(chǎn)場所規(guī)劃和設計所有生產(chǎn)設備，”Krebs說道，“控制技術、MES系統(tǒng)和生產(chǎn)IT的責任全都集中于此，這為我們用標準化和結(jié)構(gòu)化的方法評估廣泛的生產(chǎn)數(shù)據(jù)提供了有利條件。”

將現(xiàn)有工廠集成到生產(chǎn)IT中

老舊的工廠一般無法滿足在不干預工廠軟件的情況下收集和評估大量數(shù)據(jù)的技術要求。對于希望延長其現(xiàn)有工廠生產(chǎn)年限的企業(yè)而言，如果無法縮小這種在互聯(lián)互通方面的差距，那么想要繼續(xù)這種希望是很渺茫的。Orange Box為工廠運營商清除在集成現(xiàn)有工廠中遇到的最后障礙提供了一種簡單易用且投資最小的方法。這可以從漢諾威公司總部現(xiàn)有的Continental Teves工廠的例子中看出，該廠多年來一直生產(chǎn)汽車空氣懸掛系統(tǒng)。

實施要求明確而嚴格：首先，現(xiàn)有工廠技術必須保持不變，以避免損害任何現(xiàn)有的保證或認證。其次，在Orange Box的整個安裝和調(diào)試過程中，生產(chǎn)必須不間斷地持續(xù)運行。第三，將要使用該系統(tǒng)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輕松地滿足了所有這三個條件。

貝加萊提供三種方式來建立現(xiàn)有設備與OrangeBox之間的通信。如果現(xiàn)有的控制器具有現(xiàn)場總線接口，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(shù)據(jù)接口，所以剩下的就是選擇一個適用的接口。

如果控制器不直接支持，或者如果工廠已經(jīng)通電，但沒有合適的現(xiàn)場總線接口，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(shù)據(jù)可以通過使用并行接線和額外的傳感器從設備中提取出來。由于Continental工廠已經(jīng)使用了Orange Box支持的相對現(xiàn)代的生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，因此項目經(jīng)理選擇了使用現(xiàn)有的現(xiàn)場總線接口這一最簡單的集成選項。

最早的數(shù)據(jù)在幾分鐘內(nèi)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(nèi)，系統(tǒng)即刻投入生產(chǎn)系統(tǒng)運行。第一批數(shù)據(jù)在幾分鐘內(nèi)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(shù)據(jù)點，”Krebs說道，“所有的數(shù)據(jù)匯總和分析全都由貝加萊軟件處理。”

Orange Box的現(xiàn)代化用戶界面使配置、分析和顯示所收集的數(shù)據(jù)變得非常輕松。無需編寫任何一行代碼，各個數(shù)據(jù)點就可以在可視化編輯器中通過布爾運算鏈接，以創(chuàng)建顯示OEE和其它KPI的圖形。“配置而非編程—這就是Orange Box與眾不同之處，”Krebs說道。

用戶界面的設計和功能受到智能手機的啟發(fā)，這使其直觀易用，無需任何專業(yè)知識。

配置而非編程

借助mapp技術，簡單的配置取代了繁瑣的編程。Orange Box的用戶界面是使用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標準瀏覽器獲得最佳觀看效果，并使實現(xiàn)直觀的操作概念成為可能，任何智能手機用戶對于這一點都非常熟悉。通過主屏幕上的圖標可以輕松使用最重要的功能。在它們下方，儀表盤會顯示關鍵績效指標。用戶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，并一個模塊一個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OPC UA將數(shù)據(jù)備份至更上層的數(shù)據(jù)庫中。

Orange Box儀表盤提供了一個工廠最重要的績效指標的快速、翔實概覽 ，有利于信息靈通的操作員在他們需要的地方快速、精確地實施糾正措施。

貝加萊的Orange Box數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)允許用戶通過可視化編輯器輕松鏈接數(shù)據(jù)點，這使他們能夠快速訪問非計劃停機原因的結(jié)構(gòu)化概覽。

提高效率的捷徑

在Orange Box的實施過程中，Continental公司將重點聚焦在深入了解對工廠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、方便地提供這個和其它OEE指標，”Krebs說道，“生產(chǎn)主管可以很快獲得資產(chǎn)效率的概覽，在正確的時間提出正確的問題，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。”

摘自《自動化博覽》2020年6月刊