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在當(dāng)今制造業(yè)快速發(fā)展的時(shí)代，數(shù)字化工廠已成為企業(yè)提升競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵路徑。而在此基礎(chǔ)上，一套完善的機(jī)械加工物聯(lián)網(wǎng)解決方案更是以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程和經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)的最優(yōu)化為核心目標(biāo)，為制造企業(yè)帶來(lái)全方位的提升與變革。
一、背景與需求
機(jī)械加工行業(yè)面臨著諸多挑戰(zhàn)，如生產(chǎn)過(guò)程可控性有待加強(qiáng)，生產(chǎn)線人工干預(yù)過(guò)多導(dǎo)致效率與質(zhì)量波動(dòng)，信息分散難以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，集團(tuán)化監(jiān)控難以有效落實(shí)，產(chǎn)品生命周期管理和備品備件管理不夠精細(xì)，以及運(yùn)行維護(hù)成本居高不下等問(wèn)題。為應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，基于數(shù)字化工廠的架構(gòu)，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與監(jiān)控技術(shù)打造針對(duì)性的解決方案顯得尤為迫切。
二、深控技術(shù) “不需要點(diǎn)表的工業(yè)網(wǎng)關(guān)” 核心優(yōu)勢(shì)
深控技術(shù)推出的 “不需要點(diǎn)表的工業(yè)網(wǎng)關(guān)” 在本解決方案中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。深圳市深控信息技術(shù)有限公司
（一）便捷的數(shù)據(jù)采集
傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)關(guān)往往需要繁瑣的點(diǎn)表配置來(lái)明確采集的數(shù)據(jù)點(diǎn)，而深控技術(shù)的這款網(wǎng)關(guān)打破了這一局限。它能夠自動(dòng)識(shí)別并采集機(jī)械加工設(shè)備的各類關(guān)鍵數(shù)據(jù)，無(wú)需復(fù)雜的點(diǎn)表設(shè)置，大大縮短了部署時(shí)間，提高了數(shù)據(jù)采集的效率與準(zhǔn)確性。
（二）強(qiáng)大的兼容性
可與多種不同品牌、型號(hào)的機(jī)械加工設(shè)備無(wú)縫對(duì)接，無(wú)論是老舊設(shè)備還是新型智能化設(shè)備，都能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸與交互，確保整個(gè)工廠的設(shè)備數(shù)據(jù)都能納入物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控體系。
（三）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸
具備高速、穩(wěn)定的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸能力，能夠?qū)⒃O(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、加工參數(shù)、故障預(yù)警等信息即時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)控管理平臺(tái)，為生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)掌控提供了堅(jiān)實(shí)保障。
三、解決方案具體內(nèi)容
（一）加強(qiáng)信息管理服務(wù)
通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將機(jī)械加工車間內(nèi)的所有設(shè)備連接起來(lái)，形成一個(gè)龐大的信息網(wǎng)絡(luò)。每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)、生產(chǎn)進(jìn)度、能耗情況等信息都能實(shí)時(shí)上傳至統(tǒng)一的管理平臺(tái)。借助監(jiān)控技術(shù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化展示和深度分析，管理人員可以隨時(shí)隨地清晰了解工廠內(nèi)的整體生產(chǎn)狀況，及時(shí)做出科學(xué)決策，從而有效加強(qiáng)了信息管理服務(wù)。
（二）提高生產(chǎn)過(guò)程可控性
利用工業(yè)網(wǎng)關(guān)采集到的設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，結(jié)合先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析算法，可以對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)控。例如，提前預(yù)測(cè)設(shè)備故障，以便及時(shí)安排維護(hù)，避免生產(chǎn)中斷；實(shí)時(shí)調(diào)整加工參數(shù)，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。通過(guò)這種方式，大大提高了生產(chǎn)過(guò)程的可控性，減少了因設(shè)備故障或參數(shù)偏差導(dǎo)致的生產(chǎn)損失。
（三）減少生產(chǎn)線人工干預(yù)
在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集和智能分析的基礎(chǔ)上，許多原本需要人工定時(shí)巡檢、手動(dòng)調(diào)整的環(huán)節(jié)都可以由系統(tǒng)自動(dòng)完成。比如設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)與報(bào)警，不再依賴人工頻繁查看；加工參數(shù)的優(yōu)化調(diào)整也可根據(jù)系統(tǒng)分析結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行。這樣不僅降低了人工成本，還減少了人工干預(yù)帶來(lái)的不確定性，進(jìn)一步提升了生產(chǎn)線的穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率。
（四）合理計(jì)劃排程
基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)匯聚的海量生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括設(shè)備產(chǎn)能、訂單需求、物料供應(yīng)等信息，通過(guò)智能排程系統(tǒng)可以制定出更加合理、高效的生產(chǎn)計(jì)劃。系統(tǒng)能夠根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)調(diào)整計(jì)劃，確保訂單按時(shí)交付，同時(shí)最大限度地利用設(shè)備產(chǎn)能，避免資源閑置或過(guò)度使用，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)資源的優(yōu)化配置。
（五）實(shí)現(xiàn)信息統(tǒng)一，集團(tuán)化統(tǒng)一監(jiān)控
將各個(gè)工廠、各個(gè)車間的生產(chǎn)信息統(tǒng)一整合到一個(gè)平臺(tái)上，打破了信息孤島�？偛抗芾韺涌梢酝ㄟ^(guò)集團(tuán)化統(tǒng)一監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)查看不同地區(qū)工廠的生產(chǎn)情況、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、質(zhì)量控制指標(biāo)等，便于進(jìn)行宏觀調(diào)控和資源統(tǒng)籌安排。這種信息統(tǒng)一和集團(tuán)化監(jiān)控模式有助于企業(yè)實(shí)現(xiàn)集中管理，提升整體運(yùn)營(yíng)效率。
（六）實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期和備品備件管理
從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原材料采購(gòu)、加工制造、銷售到售后服務(wù)的整個(gè)產(chǎn)品生命周期過(guò)程中，物聯(lián)網(wǎng)解決方案都能進(jìn)行全程跟蹤與記錄。通過(guò)給產(chǎn)品和備品備件貼上唯一標(biāo)識(shí)的電子標(biāo)簽等方式，可以實(shí)時(shí)掌握它們的位置、狀態(tài)、使用情況等信息。在備品備件管理方面，系統(tǒng)能夠根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障預(yù)測(cè)，提前規(guī)劃備品備件的采購(gòu)、庫(kù)存管理等工作，確保設(shè)備維修時(shí)備品備件的及時(shí)供應(yīng)，降低因備件短缺導(dǎo)致的設(shè)備停機(jī)時(shí)間。
（七）降低運(yùn)行維護(hù)成本
一方面，通過(guò)提前預(yù)測(cè)設(shè)備故障并及時(shí)維護(hù)，減少了設(shè)備突發(fā)故障帶來(lái)的維修成本和生產(chǎn)損失；另一方面，合理的生產(chǎn)計(jì)劃排程和資源配置避免了設(shè)備的過(guò)度使用和閑置，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命，降低了設(shè)備更新成本。此外，減少人工干預(yù)也相應(yīng)降低了人工成本。綜合起來(lái)，有效降低了機(jī)械加工工廠的運(yùn)行維護(hù)成本。
四、實(shí)施案例
案例一：[企業(yè) A] 提升生產(chǎn)效率與質(zhì)量管控
[企業(yè) A] 是一家中型機(jī)械加工企業(yè)，主要生產(chǎn)各類精密機(jī)械零部件。在實(shí)施安裝深控技術(shù)的不需要點(diǎn)表的工業(yè)網(wǎng)關(guān)之前，企業(yè)面臨著生產(chǎn)效率低下、質(zhì)量波動(dòng)較大以及人工成本偏高的問(wèn)題。
安裝網(wǎng)關(guān)后，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)將車間內(nèi)的近百臺(tái)加工設(shè)備全部連接起來(lái)。網(wǎng)關(guān)自動(dòng)采集設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，如轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、溫度等，并實(shí)時(shí)傳輸?shù)焦芾砥脚_(tái)。借助數(shù)據(jù)分析，企業(yè)能夠提前預(yù)測(cè)設(shè)備故障，及時(shí)安排維護(hù)，設(shè)備故障率降低了 30%，大大減少了因設(shè)備故障導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷時(shí)間。
同時(shí)，通過(guò)對(duì)加工參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能調(diào)整，產(chǎn)品質(zhì)量的一致性得到顯著提升，廢品率降低了 20%。而且，由于減少了人工巡檢和手動(dòng)調(diào)整參數(shù)的環(huán)節(jié)，人工成本每月節(jié)省了約 15%。
案例二：[企業(yè) B] 優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃與資源配置
[企業(yè) B] 是一家大型機(jī)械加工集團(tuán)旗下的工廠，生產(chǎn)多種大型機(jī)械裝備，業(yè)務(wù)涉及國(guó)內(nèi)外多個(gè)地區(qū)。此前，企業(yè)在生產(chǎn)計(jì)劃排程方面存在諸多困難，不同車間之間信息不暢通，導(dǎo)致資源閑置或過(guò)度使用的情況時(shí)有發(fā)生，集團(tuán)化監(jiān)控也難以有效實(shí)施。
引入深控技術(shù)的工業(yè)網(wǎng)關(guān)后，整個(gè)工廠的設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)統(tǒng)一采集和傳輸�；谖锫�(lián)網(wǎng)平臺(tái)匯聚的設(shè)備產(chǎn)能、訂單需求、物料供應(yīng)等全面信息，智能排程系統(tǒng)為企業(yè)制定出了更加合理的生產(chǎn)計(jì)劃。通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整計(jì)劃，訂單按時(shí)交付率從原來(lái)的 80% 提升到了 90%，設(shè)備利用率提高了 25%，有效避免了資源閑置和過(guò)度使用的情況。
此外，通過(guò)集團(tuán)化統(tǒng)一監(jiān)控系統(tǒng)，集團(tuán)總部能夠?qū)崟r(shí)掌握各車間的生產(chǎn)情況和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，便于進(jìn)行宏觀調(diào)控和資源統(tǒng)籌安排，提升了整個(gè)集團(tuán)的運(yùn)營(yíng)效率。
案例三：[企業(yè) C] 完善產(chǎn)品生命周期與備品備件管理
[企業(yè) C] 是一家專業(yè)生產(chǎn)特種機(jī)械產(chǎn)品的企業(yè)，產(chǎn)品應(yīng)用于特定行業(yè)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和售后服務(wù)要求較高。在未采用物聯(lián)網(wǎng)解決方案之前，企業(yè)在產(chǎn)品生命周期管理和備品備件管理方面存在明顯不足，無(wú)法準(zhǔn)確掌握產(chǎn)品在使用過(guò)程中的狀態(tài)，備品備件庫(kù)存管理混亂，經(jīng)常出現(xiàn)備件短缺導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)的情況。
安裝不需要點(diǎn)表的工業(yè)網(wǎng)關(guān)后，企業(yè)為產(chǎn)品和備品備件貼上了電子標(biāo)簽，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品從生產(chǎn)到售后的全程跟蹤。在產(chǎn)品使用過(guò)程中，企業(yè)可以實(shí)時(shí)了解產(chǎn)品的運(yùn)行狀態(tài)，提前發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題，為客戶提供更及時(shí)的售后服務(wù)，客戶滿意度提升了 30%。
在備品備件管理方面，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障預(yù)測(cè)，提前規(guī)劃備品備件的采購(gòu)和庫(kù)存管理。此后，因備件短缺導(dǎo)致的設(shè)備停機(jī)時(shí)間大幅減少，從原來(lái)的年均 10 次降低到了年均 2 次，有效保障了生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行。
五、實(shí)施效果與展望
通過(guò)實(shí)施這套機(jī)械加工物聯(lián)網(wǎng)解決方案，制造企業(yè)能夠顯著提升工廠的智能化程度。生產(chǎn)過(guò)程更加高效、可控，產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定，運(yùn)營(yíng)管理更加便捷、精準(zhǔn)。同時(shí)，運(yùn)行維護(hù)成本的降低也為企業(yè)帶來(lái)了直接的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)了企業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，使其在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)更有利的地位。
展望未來(lái)，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，機(jī)械加工物聯(lián)網(wǎng)解決方案還將不斷優(yōu)化升級(jí)，進(jìn)一步拓展應(yīng)用場(chǎng)景，為制造企業(yè)帶來(lái)更多的創(chuàng)新與價(jià)值，推動(dòng)整個(gè)機(jī)械加工行業(yè)向更高水平的智能化制造邁進(jìn)。
總之，基于數(shù)字化工廠的機(jī)械加工物聯(lián)網(wǎng)解決方案，以深控技術(shù)的 “不需要點(diǎn)表的工業(yè)網(wǎng)關(guān)” 為重要支撐，為機(jī)械加工企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程和經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)最優(yōu)化提供了強(qiáng)有力的保障，是企業(yè)在新時(shí)代實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。
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