2023年基于数据采集的工业微服务应用

笔头加工制造数据采集与设备管家工业微应用项目基于数据采集的工业微服务应用一、项目概况笔头加工制造数据采集与设备管家工业微应用项目，基于电信工业PONAPP微应用进行统计分析应用。图1笔头和笔头加工设备项目背景行业背景作为制笔行业的核心制程 笔头加工制造也是白雪文具的关键技术笔头关键部位的尺寸精度要求在两个微米，表面粗糙度要求为0.40.30.4（笔尖钢3|工业互联网先进应用案例集 成为举国关注的产业难题。直到2016年，经过5年的努力，太钢集团实现了笔尖钢的批量生产解决了原材料依赖进口问题但是笔头加工设备技术依旧是行业难题，依赖从日本、瑞士等国家进口。升整个笔头加工行业的技术水平，为笔头设备的国产化，提供大数据支撑。企业背景白雪文具笔头加工制造目前面临以下几个突出问题和潜在需求：设备效率差，昂贵的设备未能充分发挥作用，使得生产成本高；设备故障率高，设备稼动率低，严重影响生产进度；产能统计、故障统计、生产信息统计等全部依靠人工记录，时效性差且不准确，无法对设备、人员的生产效率进行有效评估，管理精细度差。项目可行性与资源优势程度高，为项目的智能联网和数据采集提供了物理基础。项目简介应用系统为数据应用载体，以设备管家微应用APP理的重要延伸。项目整体规划如下图。图2数据采集与分析应用项目整体规划 4|工业互联网先进应用案例集 其中一期规划按照以下步骤实施：级工业网络，根据不同的设备接口与通讯协议设计数采方案，利用数采终端EverMonitor实现设备级的联网与数据采集。生产数据采集与分析应用系统：基于采集到设备状态信息、故障信息、生产产能数据、品质数据、刀具寿命等设备生产数据，搭建设备台账、设备管理、生产管理、品质管理、刀具管理、报表管理等多个功能模块与应用，实现对采集数据的综合应用，实现设备生产信息的全方位监控与智能分析，建立车间级的数字化管理平台。设备管家APPAPP微应用，随时随地掌握设备生产以及状态信息。项目目标备生产数据等信息实时采集与掌握。生产数据可视化：基于生产数据采集与分析应用系统和设备管家APP微应用，将数采数据进行分析与可视化应用。立刀具寿命以及磨损状态预警模型，通过曲线变化，实现刀具寿命与磨损的自动预警，避免品质异常。二、项目实施概况息的深入调研，结合现场痛点以及需求，设计规划一期项目方案并展开实施。 5|工业互联网先进应用案例集 项目总体架构和主要内容图3项目功能架构笔头加工制造的数据采集与设备管家工业微应用项目总体架构分为业务层、网络采集层和应用层。业务层网络采集层：基于工业以太网、工业总线等通信协议，4G网络、NB-IOTEverMonitor网关进行加工参数、ModBusOPCCANProfibus将数据从边缘侧、传输到云端，实现数据的远程接入。应用层：基于白雪文具笔头加工制造的车间需求，建立生产数据采APP微应用，实现端到端的数据集成与应用。应用系统。析，开发移动端的设备管家APP微应用服务，如设备状态监控、生产产能、设备报修、刀具更换等。 6|工业互联网先进应用案例集 移动端领导驾驶舱，随时随地查询展示设备状态以及生产数据。数据采集网络架构图4项目数据采集网络架构网设备进行链接，通过内置协议与PLC账、设备管理、生产管理等多个功能模块与应用的web系统和设备管家微应用APP，可实现数据的应用与展示，随时随地查看生产状况。生产数据采集与分析应用系统备状态信息、故障信息、生产产能信息、品质信息等进行分析与应用。 7|工业互联网先进应用案例集 图5系统界面首页设备状态信息，实时掌握设备的运行、故障、关机、待机状态，并通过数据分析与边缘计算，分析出设备的运行率、设备故障分布等供运营决策参考。图6设备管理界面 8|工业互联网先进应用案例集 据进行分设备统计，按照日期和小时计算产能趋势，产能异常一目了然。图7生产管理界面以及趋势，为品质异常追溯提供依据。图8品质管理界面 9|工业互联网先进应用案例集 效直观的决策依据。图9生产看板界面APPAPPAPP微应用导驾驶舱六个模块，便于管理者随时随地查询和了解现场发生的情况，为管理决策提供便利。10设备管家APP 10|工业互联网先进应用案例集 刀具智能管理图11刀具磨损刀具磨损引起笔头加工品质不良，不及时发现会导致批量品质异常。通过监控采集刀具振动数据，建立刀具负载变化曲线，刀具寿命以及磨损状态预web和智能预警，预防和避免批量品质异常的发生。图12 刀具寿命监控与预警 |工业互联网先进应用案例集 生产数据全面采集全面部署，实现工厂业务层的生产数据全面采集。纵向信息流的功能深入用管理平台。图13项目远期规划建立笔头加工行业的大数据平台。目头加工资源和信息资源的最大化利用。 12|工业互联网先进应用案例集 四、项目创新点和实施效果项目先进性及创新点业务层设备智能联网和数据采集基于恒远科技的智能数采终端EverMonitor的设备联网与数采技术，设计多协议、多设备的标准化集成采集技术方案。实现设备联网并实时监测多工位笔头加工设备的设备状态、生产产能、刀具寿命等，实现实时监控和预警。APP微应用结合采集数据，基于生产数据采集与分析应用系统，深度挖掘数据价值与用户行为分析，开发基于微服务架构的工业APP据需求进行灵活调用，如设备状态监控APP，可远程实时监控设备运转状况；设备维保APP，实现设备故障报修、维修，保养计划落实的全程记录与跟进；生产管理，不用亲临现场，随时掌握设备生产数据与产能达成状况等。笔头加工制造行业大数据平台支持，提升国内笔头制造的核