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  以標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)塊為基礎(chǔ)的PLC程序幫助Coors公司快速設(shè)計(jì)出一條新的灌裝生產(chǎn)線，在這項(xiàng)工作中，MES軟件和數(shù)據(jù)采集發(fā)揮了重要作用。
　　Coors啤酒釀造公司在zui近安裝了一條的灌裝生產(chǎn)線，這條生產(chǎn)線的工程設(shè)計(jì)和投產(chǎn)之所以可以在非常短的時(shí)間內(nèi)完成，都得益于按照PackML規(guī)定獲取的有效“數(shù)據(jù)塊”。這條生產(chǎn)線有如下顯著特點(diǎn)：
　　直接安裝在傳送帶上的一種新型無級變速傳動裝置極大減少了布線所需的工作量，同時(shí)也加快了安裝進(jìn)度。
　　廣泛使用了工業(yè)以太網(wǎng)。這條生產(chǎn)線與Coors公司以往任何生產(chǎn)線相比，工業(yè)以太網(wǎng)的用量都多得多。
　　生產(chǎn)線上使用了制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）軟件，操作人員非常容易獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，保證了zui大的產(chǎn)量。
　　處于生產(chǎn)線控制軟件包核心位置的MES軟件可讓數(shù)據(jù)從歷史檔案中流動到Coors公司的企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)。數(shù)據(jù)歷史檔案的主要工作是通過分散安裝在包裝設(shè)備上的PLC來收集與時(shí)間相關(guān)的數(shù)據(jù)，獲得這些數(shù)據(jù)之后Coors公司再添加一些信息，來指導(dǎo)操作人員采取適當(dāng)行動。例如，如果一臺包裝機(jī)的平均故障時(shí)間是30分鐘，但是在實(shí)際運(yùn)行中，卻通常為20分鐘，這對生產(chǎn)線的效率產(chǎn)生了影響。如果在實(shí)時(shí)運(yùn)行中，操作人員及時(shí)監(jiān)測到這種情況、及早發(fā)現(xiàn)潛在問題，將其與快速糾正例行程序連接起來，或者采取其他糾正措施，這樣的改進(jìn)就可以更好地利用資產(chǎn)，將更多的包裝箱送出車間。
　　Coors公司解決方案Mike Pichler說：“工藝訂單從企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)發(fā)送給MES軟件，操作人員可從包裝機(jī)旁的屏幕上看到比如什么時(shí)候需要生產(chǎn)多少數(shù)量和類型的Coors 啤酒，以及有關(guān)所需的玻璃瓶、蓋子、標(biāo)簽和包裝箱的所有信息，使操作人員與MES軟件真正進(jìn)行互動，MES軟件可以對真正生產(chǎn)了多少箱以及這些箱包裝了多少啤酒的情況進(jìn)行跟蹤，當(dāng)工藝訂單完成時(shí)，該軟件還可以就實(shí)際生產(chǎn)情況向企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)作出報(bào)告?！?
　　從上至下的信息交流
　　Doug Gray是Coors公司負(fù)責(zé)工藝控制和生產(chǎn)系統(tǒng)的主任，他說：“我們的思路是讓工藝訂單從上游的企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)傳送下來，自動重新配置包裝生產(chǎn)線。當(dāng)然，需要適當(dāng)?shù)耐ｎD以便清除上一批訂單的包裝容器，同時(shí)對某些機(jī)械調(diào)整也是不能避免的。我們正在努力設(shè)法避免的是讓操作人員不需要再操心下一批訂單，不需要再采取若干步驟就可以讓生產(chǎn)線作好迎接下批任務(wù)的所有準(zhǔn)備工作，如傳送帶速度或壓力、溫度、整定點(diǎn)等生產(chǎn)線的動態(tài)參數(shù)。在可能限度內(nèi)，這些參數(shù)都由來自企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)的工藝訂單產(chǎn)生；另一方面，有關(guān)效率、停機(jī)時(shí)間和材料利用率等數(shù)據(jù)也都進(jìn)行相應(yīng)的采集并傳送到企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)中。”
　　雖然Doug Gray的理想并未在Elkton生產(chǎn)線的新系統(tǒng)上全部實(shí)現(xiàn)，但在使包裝生產(chǎn)線處理40、22、16和12盎司長頸不可回收瓶，7和12盎司可回收瓶等6種不同規(guī)格包裝瓶的類型方面，信息的平穩(wěn)交換確實(shí)起到了關(guān)鍵作用。
　　對于如何實(shí)現(xiàn)灌裝生產(chǎn)線上的有效信息流動，Doug Gray回答：“我們正在設(shè)法解決這方面的問題，OEM生產(chǎn)廠家必須按照超出常規(guī)邏輯的方式布置代碼結(jié)構(gòu)，才能實(shí)現(xiàn)這種類型的數(shù)據(jù)采集”。PackML和Make2Pack就是在這種背景下出現(xiàn)的，PackML是OMAC 的一種標(biāo)準(zhǔn)，這種標(biāo)準(zhǔn)用于統(tǒng)一包裝機(jī)器狀態(tài)的定義，而Make2Pack是由WBF和OMAC包裝工作組提出的一種方案，目的在于開發(fā)工業(yè)自動化概念模型和技術(shù)術(shù)語，使之能夠統(tǒng)一用于加工和包裝行業(yè)。Gray說：“如果這些概念以及概念對統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)調(diào)能夠得到OEM廠家普遍的認(rèn)同，那么這種數(shù)據(jù)交換就加將成為我們購買包裝機(jī)器的標(biāo)準(zhǔn)?！?
　　數(shù)據(jù)塊的增添
　　在以前的項(xiàng)目中，Coors公司創(chuàng)造了一系列用于PLC和MES層級之間用于通信的“標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)塊”，隨著對這種類型通信的經(jīng)驗(yàn)越來越多，他們也對數(shù)據(jù)塊進(jìn)行了細(xì)化，使之在反應(yīng)PackML指導(dǎo)原則的同時(shí)，也能滿足Coors公司自身的需要。Coors 公司與負(fù)責(zé)安裝工作的成套商合作以確保這些數(shù)據(jù)塊能夠?qū)⑿畔⒁砸环N統(tǒng)一的方式呈遞給MES層。
　　他們?yōu)槊糠N包裝設(shè)備創(chuàng)造了標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)塊，使得這種設(shè)備進(jìn)入Elkton的工廠時(shí)，其 PLC就能夠以可識別的方式將數(shù)據(jù)傳給歷史檔案軟件。Coors公司聲稱，雖然這些數(shù)據(jù)塊受到PackML的影響，但它們并不*遵循PackML的指導(dǎo)原則。從控制配套的角度看，新的生產(chǎn)線與其他生產(chǎn)線不同之處在于包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)，這些包裝機(jī)械進(jìn)廠前已經(jīng)進(jìn)行了特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，只要Coors公司將它們的電源接通，就可立即進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。采用預(yù)先裝載好的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，檢查和啟動等工作所需的時(shí)間極大地減少了。
　　傳送帶傳動裝置
　　Coors公司之所以能夠縮短生產(chǎn)線的安裝時(shí)間，有效利用數(shù)據(jù)塊不是*的因素，同時(shí)起到促進(jìn)作用的還有安裝在傳送帶上的新一代無級變速傳動裝置。一般常規(guī)的交流電動機(jī)傳動裝置都會安裝在遠(yuǎn)程控制屏上通過電線與傳送帶電動機(jī)連接，而新型的無級變速傳動裝置是安裝在傳送帶電動機(jī)的旁邊。每個(gè)傳動裝置都配備有一個(gè)可鎖緊的隔離裝置，內(nèi)置4個(gè)輸入和2個(gè)輸出。
　　傳感器布線只有幾英尺長就可到達(dá)局部安裝的傳動裝置，而不需要通過整個(gè)線路才能到達(dá)遠(yuǎn)程控制屏。就近安裝無級變速傳動裝置，可以減少I/O硬件及布線工作量，取消了價(jià)格昂貴的頻蔽電纜，降低了電纜槽尺寸，大幅度降低了電氣安裝費(fèi)用。將實(shí)際傳動硬件從遠(yuǎn)程控制屏上轉(zhuǎn)移到包裝生產(chǎn)線上的關(guān)鍵是電纜系統(tǒng)，這種分散式電力系統(tǒng)使用連接器配送480伏，采用連接器將傳動裝置與沿傳送帶長度內(nèi)布置的單一電纜連接起來，這樣就無須再將所有連接電線返回遠(yuǎn)程控制屏，這是大幅度節(jié)約總安裝費(fèi)用的秘訣。
　　Coors公司有4個(gè)單獨(dú)的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，其中三個(gè)分別用于控制I/O、對等通信和MES數(shù)據(jù)采集，第四個(gè)網(wǎng)絡(luò)用于辦公室局域網(wǎng)通信。如此廣泛地使用以太網(wǎng)所獲得的zui大好處是簡化了設(shè)備維修、遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障排除的過程。
　　這個(gè)項(xiàng)目的重要意義在于項(xiàng)目小組實(shí)踐了一種并行的工程設(shè)計(jì)，壓縮了包裝生產(chǎn)線工程、設(shè)計(jì)、安裝和投產(chǎn)所需要的時(shí)間，現(xiàn)在有關(guān)各方正在與Coors公司的生產(chǎn)優(yōu)化小組共同努力對系統(tǒng)進(jìn)行下一步的改進(jìn)。