物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)備管理中的應(yīng)用與分析

韓立云

（昆山第一中等專業(yè)學(xué)校，江蘇 昆山 215300）

現(xiàn)在大部分車間加工機(jī)械設(shè)備都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以互聯(lián)網(wǎng)為核心，將機(jī)械設(shè)備連接網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)設(shè)備的獨(dú)立控制和所有設(shè)備的協(xié)同管理，這樣不僅有效提高了物與物間信息交換與通信的效率，降低了機(jī)械設(shè)備管理的難度，極大程度地減少了人工管理的工作量，而且實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)備的智能化發(fā)展。本文以加工廠機(jī)械設(shè)備的管理為例，具體探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)備管理中的應(yīng)用策略。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)備管理中的應(yīng)用價(jià)值

1.1 有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的集中化管理

傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備大都是由金屬、塑料、紙牌等做成的標(biāo)識(shí)牌，在標(biāo)牌上記錄著設(shè)備名稱、信號(hào)、參數(shù)配置、用電功率、生產(chǎn)商家及企業(yè)負(fù)責(zé)人等相關(guān)信息。這些信息不僅易于丟失，且在查詢時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。而運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將所有機(jī)械設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)中，工作人員只需要一機(jī)在手，就能通過紅外感應(yīng)、藍(lán)牙定位、二維碼掃描、GPS定位系統(tǒng)等方式隨時(shí)隨地查詢機(jī)械設(shè)備的相關(guān)信息，包括設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、檢修記錄、保養(yǎng)記錄等，這樣可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的集中化管理，也能對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，有效降低故障風(fēng)險(xiǎn)率。

1.2 有利于降低機(jī)械設(shè)備的調(diào)試復(fù)雜度

在機(jī)械設(shè)備管理中，利用無線技術(shù)極大程度地減少了布線的難度和機(jī)械設(shè)備的調(diào)試難度，工作人員可以隨時(shí)隨地對(duì)設(shè)備進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置，并調(diào)試出最符合實(shí)際環(huán)境的運(yùn)行參數(shù)，這樣有效解決了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備管理中調(diào)試難度大的問題，也降低了人員操作的危險(xiǎn)系數(shù)。

1.3 有利于打破機(jī)械設(shè)備管理信息孤島

在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備管理中主要采取的是人工記錄的方式，不僅無法保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，而且各個(gè)設(shè)備之間的信息是孤立存在的。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，則可以將各個(gè)機(jī)械設(shè)備的相關(guān)信息聯(lián)系起來，通過歸納與整理，從而找出設(shè)備的運(yùn)行規(guī)律，這樣有利于打破傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備管理的信息孤島，促進(jìn)管理水平的全面提升。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的機(jī)械設(shè)備管理系統(tǒng)

在基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的機(jī)械設(shè)備管理系統(tǒng)中，主要利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能終端設(shè)備將加工車間的機(jī)械設(shè)備、車輛設(shè)備等相關(guān)信息聯(lián)系起來，并上傳到管理平臺(tái)，通過軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可視化，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和全過程監(jiān)管?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的機(jī)械設(shè)備管理系統(tǒng)主要可以實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)功能。

2.1 實(shí)現(xiàn)信息對(duì)接

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)OA系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)等數(shù)據(jù)信息共享和對(duì)接，促使各個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)順利傳遞，這為提高機(jī)械設(shè)備管理效率奠定了有利基礎(chǔ)。

2.2 實(shí)現(xiàn)安全督查

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將加工車間的機(jī)械設(shè)備管理、設(shè)備檔案管理及工作人員的技能培訓(xùn)有機(jī)的整合起來，以確保機(jī)械加工的順利實(shí)施。

2.3 實(shí)現(xiàn)進(jìn)度控制

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將終端設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集、整理與分析，以便工作人員能夠及時(shí)準(zhǔn)確地了解機(jī)械設(shè)備的實(shí)施狀況、工作數(shù)量及工作進(jìn)度，從而有效實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的管控和核查。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的機(jī)械設(shè)備管理實(shí)例分析

下面筆者以某機(jī)械制造加工廠設(shè)備管理為例，具體探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)備管理中的應(yīng)用。該加工車間的機(jī)械設(shè)備主要包括：車床、銑床、插床、拉床、鉆床、拋光機(jī)、熱處理設(shè)備、電鍍設(shè)備、油漆設(shè)備、焊接設(shè)備等。由于機(jī)械加工過程涉及的機(jī)械設(shè)備數(shù)量比較多，這給機(jī)械設(shè)備的管理帶來相當(dāng)大的困難。

機(jī)械設(shè)備管理在機(jī)械制造加工廠車間發(fā)揮著巨大的作用，管理機(jī)械設(shè)備的主要目的是為了提高機(jī)械設(shè)備的利用率，讓機(jī)械設(shè)備在壽命周期內(nèi)發(fā)揮其最大的效能。因此，在機(jī)械加工過程中，我們需要知道每臺(tái)機(jī)械設(shè)備干了哪些活？是否出現(xiàn)故障、加工現(xiàn)場是否出現(xiàn)怠工懈工等現(xiàn)象，那么如何才能了解機(jī)械設(shè)備的這些現(xiàn)狀呢？傳統(tǒng)的對(duì)機(jī)械設(shè)備打孔并外接線路獲取數(shù)據(jù)的方式，不僅會(huì)存在一定的安全隱患，而且對(duì)于安裝人員和操作人員的專業(yè)性要求非常高，這就導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化和智能化管理成為紙上談兵。因此，為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的管理，在機(jī)械設(shè)備管理中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，不接線不打孔，安裝簡單且具有普適性，聚焦于機(jī)械設(shè)備的工作狀態(tài)分析及管控，只要掌握了數(shù)據(jù)即可做到對(duì)各種機(jī)械設(shè)備的有效管控與監(jiān)督。

在利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行管理前，該加工廠對(duì)當(dāng)前市場幾款物聯(lián)網(wǎng)智能管理系統(tǒng)的型號(hào)、功能、參數(shù)及價(jià)格等方面信息進(jìn)行了充分調(diào)研和考察，根據(jù)施工現(xiàn)場需要極簡安裝、普遍適應(yīng)及聚焦機(jī)械設(shè)備施工狀態(tài)的基本要求，精心選擇了由智鶴科技自主研發(fā)的一款機(jī)械設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，即機(jī)械指揮官。該系統(tǒng)無需接線和打通，只需通過在現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備上貼上各類傳感器，再利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，就能通過對(duì)機(jī)械設(shè)備數(shù)據(jù)的抓取，準(zhǔn)確了解每臺(tái)機(jī)械設(shè)備的地理位置、工作狀態(tài)、工作時(shí)長、怠速時(shí)長等數(shù)據(jù)，并能直接呈現(xiàn)在設(shè)備管理者的小程序后臺(tái)，這樣能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型機(jī)械設(shè)備的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，在一定程度上提高了機(jī)械設(shè)備的管理效率和利用率。

（1）全面監(jiān)控功能。在機(jī)械指揮官管理系統(tǒng)中，利用傳感器可以實(shí)時(shí)掌握加工車間各臺(tái)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀況及工作時(shí)長等，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備位置及其狀態(tài)的全面監(jiān)控。

（2）項(xiàng)目看板功能。機(jī)械指揮官系統(tǒng)可以直接地顯示機(jī)械加工信息、機(jī)械設(shè)備進(jìn)場信息、工作狀態(tài)信息及開工利率等，這樣便于管理人員及時(shí)進(jìn)行設(shè)備調(diào)度，有利于降低機(jī)械加工風(fēng)險(xiǎn)。

（3）確認(rèn)臺(tái)班功能。在機(jī)械指揮官系統(tǒng)中，可以利用其內(nèi)置的AI算法對(duì)每臺(tái)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行轉(zhuǎn)速、怠工懈工時(shí)間、有效工作時(shí)長等，從為臺(tái)班的確認(rèn)及設(shè)備的結(jié)算提供數(shù)據(jù)支持。

4 實(shí)施效果分析

在加工車間運(yùn)行機(jī)械指揮官系統(tǒng)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)：

（1）該系統(tǒng)所獲取數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確可靠的。通過對(duì)加工車間機(jī)械設(shè)備實(shí)時(shí)情況的監(jiān)控與調(diào)查發(fā)現(xiàn)，機(jī)械指揮官系統(tǒng)所獲取數(shù)據(jù)與現(xiàn)場的數(shù)據(jù)幾乎相同，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率大都在95%以上。

（2）該系統(tǒng)有利于提高人和機(jī)械設(shè)備工作效率。利用機(jī)械指揮官系統(tǒng)，可以將機(jī)械設(shè)備的利用率、出勤率等方面數(shù)據(jù)信息直接發(fā)送給系統(tǒng)管理員，這樣系統(tǒng)管理員就能通過系統(tǒng)實(shí)時(shí)掌握機(jī)械設(shè)備的工作狀態(tài)及工作進(jìn)度，并根據(jù)機(jī)械設(shè)備的使用情況，合理調(diào)度機(jī)械設(shè)備，降低機(jī)械設(shè)備的閑置率，從而有效提高機(jī)械設(shè)備的管理效率。

（3）該系統(tǒng)有利于降低人工管理成本。相比于傳統(tǒng)的手工記錄臺(tái)班方式，利用機(jī)械指揮官系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)、精準(zhǔn)分析、永久保存，而且可以隨時(shí)調(diào)閱，這樣可以有效減少或杜絕機(jī)械設(shè)備“磨洋工”的現(xiàn)象，切實(shí)提高機(jī)械設(shè)備的使用效率，極大程度地降低了傳統(tǒng)人工管理的成本。

5 結(jié)語

在機(jī)械設(shè)備管理中，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算和人工智能等采集設(shè)備終端數(shù)據(jù)，可以根據(jù)不同的環(huán)境狀態(tài)、客戶需求，靈活設(shè)定機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的多級(jí)管理和智能化管理，以保障機(jī)械設(shè)備的健康運(yùn)行和使用人員的安全操作。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)備管理中的應(yīng)用與發(fā)展，不僅僅是信息技術(shù)的一大變革，更是企業(yè)管理與控制朝著智能化、信息化、精細(xì)化方向發(fā)展的必然趨勢。