Инвестиции, направляемые на цели модернизации современного промышленного оборудования, неизбежно сопровождаются озабоченностью предприятий вопросами эффективности его практического использования. В связи с этим возрастает интерес руководства предприятий к имеющимся на рынке системам мониторинга промышленного оборудования.

Отмеченный за последнее время спрос на системы мониторинга стимулирует активное развитие их конкурирующих разновидностей, что оборачивается для руководства предприятий-потребителей дополнительными проблемами поиска оптимальных решений. Проблемы анализа представленных на рынке систем, оценки их особенностей и перспектив развития, вопросы их встраивания в производственные процессы и адаптации к имеющемуся персоналу и особенностям организации производства обусловливают потребность в актуальной обзорной информации по системам мониторинга производственной информации и непосредственного управления производством.

Представленная далее информация основана на результатах тестирования в цехах завода двигателей ОАО «КАМАЗ» нескольких наиболее известных систем мониторинга -Omative», «Интента», «Диспетчер».

1. Система адаптивного управления и мониторинга Omative ACM, производства компании ОМАТIVE Systems. Головное предприятие-разработчик расположено в Израиле и имеет широкую сеть своих представительств по всему миру. Функционал системы предусматривает мониторинг работы оборудования, контроль вибраций.

Система мониторинга. Осуществляется мониторинг работы станков в режиме реального времени. Производится статистическая оценка эффективности работы станков (ОЕЕ) в течение длительного времени и за любой выбранный период. Система в автоматическом режиме осуществляет мониторинг работы станков и расчёт показателей эффективности, а также выводит результаты в табличном и графическом виде. Возможен экспорт данных в таблицы Excel, интеграция и обмен информацией с другими заводскими информационными системами (планирования, контроля качества ит.д). Не совсем удобным показался визуальный интерфейс системы (окна, шрифты, цвета). К недостаткам можно отнести и невозможность создания произвольных отчетов, и ограничение по количеству вводимых причин простоя.

Система контроля вибраций. На оборудование устанавливаются датчики вибраций и ведется наблюдение за работой станков с целью повышения надежности, планирования ремонтных мероприятий, уменьшения брака. По наблюдениям специалистов завода система вибродиагностики в предложенном виде избыточна для использования на металлообрабатывающем оборудовании.

2. Система мониторинга работы оборудования «Интента» поставляется немецким концерном Siemens. Система анализирует работу оборудования (станков с ЧПУ фирмы Siemens) в автоматическом режиме на основании полученных машинных данных непосредственно с ЧПУ Siemens. Система имеет удобный интуитивно-понятный  интерфейс, позволяет подробно анализировать работу станков. Предусмотрена возможность создания собственных отчетов по желанию пользователей. К недостаткам системы «Интента»можно отнести тот факт, что она работает лишь со станками, оснащенными УЧПУ фирмы Siemens.

3. Система контроля работы промышленного оборудования и администрирования программ на станках с ЧПУ «Диспетчер» разработана в ИЦ «Станокосервис», Россия, г. Смоленск.  Система позволяет проводить мониторинг как для станков с ЧПУ, так и для универсального оборудования различных моделей и производителей.

Подключение станков к системе мониторинга может осуществляться несколькими способами. Для станков, оборудованных системами ЧПУ Fanuc, Балтсистем, Маяк, имеющими возможность сетевого подключения, применяется метод прямого считывания информации этих систем и ее конвертации в принятые форматы системы Диспетчер. Для станков с ЧПУ, не имеющих штатного способа подключения к цеховой или заводской ЛВС, применяются специальные устройства – терминалы и регистраторы. С их помощью решаются следующие основные задачи:

·Прием и регистрация дискретных сигналов, получаемых от электроавтоматики станка и позволяющих определять состояния станка

·Прием и обработка аналоговых сигналов, снимаемых с электрооборудования станка, оцифровываемых и используемых для динамического контроля параметров потребления электроэнергии

·Загрузка в УЧПУ и считывание из УЧПУ управляющих программ

·Ввод работником (оператором станка) информации о состоянии производственного процесса и его результатах (регистрация работника и текущей технологической операции, фиксация фактов возникновения простоев и их причин, учет годных и бракованных деталей)

·Получение работником необходимой информации и оповещений

Станочные терминалы представлены двумя модификациями: станочный терминал ввода-вывода ТВВ-10 с сенсорным экраном, который устанавливает вблизи рабочего места оператора, и терминал-регистратор ТР (Р), который устанавливаются в электрошкафах станков. Терминалы ввода-вывода ТВВ-10 выпускаются в корпусе, имеющем высокую степень пылевлагозащиты.

Печатные платы и пайка комплектующих выполняются на сертифицированных предприятиях России. Все терминалы проходят тестирование согласно утвержденным техническим условиям (СЦМА.421452.001ТУ). 

Программное обеспечение комплекса Диспетчер построено по модульному принципу. Пользователю предлагается как базовый модуль мониторинга, так и широкий выбор дополнительных подсистем, содержащих функции расширенного контроля за работой оборудования и персонала, углубленного анализа полученной информации, количественного и качественного учета и контроля производимой на станках продукции.

Применение подсистемы «Генератор отчетов» с автоматической рассылкой сформированных отчетов на электронные адреса руководящих работников значительно расширяет возможности по несложному формированию в числовой и графической форме удобных отчетов для произвольно заданных интервалов времени и на произвольных наборах интересующего станочного оборудования.

Доведение до сотрудников информации об эффективности производственной деятельности, особенно при сравнении показателей, достигнутых различными подразделениями, на разных станках, разными рабочими сменами, оказывает заметное влияние на укрепление рабочей дисциплины, моральное стимулирование и способствует раскрытию дополнительных ресурсов по росту производительности труда и улучшению качества производимых деталей. Для решения этой задачи применяется модуль «Табло эффективности», который ориентирован на уровень цеха и представляет собой средство оперативного формирования важнейших показателей выполнения плана и оценки простоев по станкам цеха.

Предусмотрен наглядный контроль ситуации на производстве (в цеху) с последующим анализом видеоряда за интересующие промежутки времени с помощью IPвидеокамер. Камеры могут быть направлены на обрабатываемую деталь, инструмент в шпинделе станка, пульт УЧПУ с дисплеем, рабочее место оператора и т.д. При возникновении контролируемых событий (например, остановка станочного оборудования) можно просмотреть видеофрагмент с привязкой к событию.

Для служб главного энергетика имеется весьма полезный функционал по анализу качества питающей сети и энергопотреблению каждым станком во всех режимах. Для служб главного механика автоматизированы задачи организации и контроля проведения ТО и ППР на станках. На сегодняшний день разрабатывается и система вибродиагностики оборудования по техническому заданию завода ОАО РКЦ «Прогресс». Предусмотрена интеграция с внешними системами ERPи PDM.

Система Диспетчер проста и интуитивно понятна, имеет наглядный компьютерный интерфейс. К недостаткам системы можно отнести отсутствие непосредственного взаимодействия с некоторыми системами ЧПУ (кроме вышеупомянутых Fanuc, Балтсистем, Маяк) и ограничения в получении полных данных о работе станка.

На момент тестирования системы в цехах завода двигателей ОАО «КАМАЗ» стоимость оснащения одного станка системой мониторинга Диспетчер была в несколько раз меньше стоимости оснащения системами «Omative» (в 4 раза) и «Интента» (в 7 раз).

Все вышеназванные системы имеют схожие возможности по мониторингу производства, прошли успешные испытания и показали свою работоспособность. Система мониторинга Диспетчер, разработанная смоленским предприятием, по своим возможностей и функциональному применению не уступает зарубежным аналогам. Хотелось бы отметить, что в условиях сложившееся экономической и политической ситуации в России широкое распространение системы Диспетчер вносит заметный вклад в решение проблемы импортозамещения, актуальность которой возросла в последнее время.

Примечание: в статье использованы материалы отчета по результатам испытания систем на заводе двигателей ОАО «КАМАЗ».

Александр Матвеев,

директор ООО ИЦ «Станкосервис»

(4812) 24-41-02, (4812) 69-09-10; e-mail: lan@cncinfo.ru  www.intechnology.ru