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设备管理与维护

【欧姆龙行业案例】汽车焊装车间烟机的预测性维护

——活用边缘计算确保烟机“无间断”运行,贡献环保力量

  2022年05月09日  

工艺介绍

  汽车焊装为整车生产四大工艺中的第二道工艺,主要将冲压成型的车身组件组装成一个完整的车身。焊装工艺中,以机器人的点焊,弧焊为主,中间会有视觉检测焊接状态的工位。

  作为国家大型汽车制造企业之一,在中国市场拥有极高的占有率,因而期望在业务层面提升设备的稳定性,稼动率,安全性,且降低总投入成本。

课题

  01,难以获取电机运行参数

  焊装现场需要大功率的排烟机来保障现场的生产环境,现有烟机不带变频器,保全人员无法获得电机的运行参数

  02,无法实时掌握电机状态

  由于电机位置在车间的二楼,不便于维护人员的测量,因而难以实时掌控电机的状态。

  一旦电机出现故障,保全人员不能第一时间了解情况,会对现场环境和外部环境造成危害,可能面临环保机构的警告和罚款,对企业生产和环境保护造成极大的影响。

解决方案

  1,通过振动和温度来监视轴承异常

  通过持续监视振动,可以快速检测出轴承异常的迹象。除此之外,还可同时测量每天检查的电机表面温度。

  可以测量高达10kHz的振动频率,因此可以在早期检测到电机异常。

  2,根据老化程度全面监视电机和负载的异常

  通过两种算法来计算老化程度1和老化程度2,以复合方式监视异常。

  老化程度1:

  适用于监视对电机轴产生不规则影响的异常,因为它可以将采样期间所采集的整个电流波形数据,与理想的正弦波之间的偏离度换算成数值。

  老化程度2:

  可从影响电机旋转轴的频率成分中,明显地捕捉特定的频率成分并转换成数值,因此适用于监视定期发生的异常。特别是在有变频器干扰的环境下,也可以高灵敏度地检测异常。

  3,通过专用监视软件,电机状态一目了然

  通过已连接到网络的K6CM系列,可一览显示最多10台电机的状态。最多可浏览30台K6CM的数据。(1台电机上可安装3种K6CM。)

  显示多台电机的报警状态,可按时间顺序确认电机状态的变化。并通过图表掌握测量值的趋势。(测量和累积的数据可以输出为CSV格式,对创建报告和统计资料非常有用)

控制系统

  ● 电机状态监视器 K6CM系列

  ● 温度状态监视设备 K6PM-TH系列

实现价值

  1. 符合生产环境保护标准

  2. 避免意外停机,实现“无间断”生产

  传统的预测性维护,系统搭建周期长,需要庞大的原始数据支撑,引进壁垒高。

  欧姆龙基于设备层的预测性维护方案,利用边缘计算方式,无需针对特定设备进行开发编程,在设备层实现产线级保全和远程监控,导入周期短,现场操作更简单。

  【经营层】

  ■ 作为一家大型汽车制造企业,走在行业的前端,率先采用预测性维护方案,对生产环境及外部环境进行实时监测与保护,为环保事业与可持续发展作出了贡献。

  【管理层】

  ■ 通过预测性维护,保障了烟机的稳定运行,避免意外停机造成的生产损耗,大幅提升设备稼动率。

  ■ 无需依赖熟练维护人员的经验,且减少了人工定期巡检,以及大量检查项目所带来的高额维护成本。

  【工程师层】

  ■ 实时监测电机的多种数据,提前预防或第一时间应对电机的故障发生,无需在现场耗费大量时间点检与维护。

  ■ 通过专用监视软件,电机状态一目了然。且操作简单,易上手,测量和累积的数据可以输出为CSV格式,对创建报告和统计资料非常有用。

(文章来源:欧姆龙工业自动化资讯号)

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