DMS-SCADA在SMT產(chǎn)線的應(yīng)用

發(fā)布于：2023-08-19 來源：大禹匯智

一、背景概述

隨著工業(yè)4.0和智能制造概念的興起，軍工制造企業(yè)正在積極推動(dòng)產(chǎn)品的SMT產(chǎn)線現(xiàn)代化改造和升級(jí)。通過引入智能化設(shè)備、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，傳統(tǒng)SMT產(chǎn)線正在逐步轉(zhuǎn)變其工作現(xiàn)狀，以提高生產(chǎn)效率、質(zhì)量控制和資源利用效率。在傳統(tǒng)的SMT產(chǎn)線中，產(chǎn)品的生產(chǎn)現(xiàn)狀及不足主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面：

1）生產(chǎn)效率方面：傳統(tǒng)SMT產(chǎn)線的工作現(xiàn)狀會(huì)存在生產(chǎn)效率低下問題。例如：由于傳統(tǒng)設(shè)備的限制或人工操作的依賴，生產(chǎn)速度較慢，無法滿足快速交付和大規(guī)模生產(chǎn)的需求；

2）質(zhì)量控制方面：傳統(tǒng)SMT產(chǎn)線的工作現(xiàn)狀會(huì)存在質(zhì)量控制不穩(wěn)定問題，例如：工藝參數(shù)不穩(wěn)定。在SMT貼裝過程中，工藝參數(shù)的穩(wěn)定性對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。包括焊接溫度、時(shí)間、壓力、流量等參數(shù)。如果這些參數(shù)不穩(wěn)定或不準(zhǔn)確，可能導(dǎo)致焊接不良、短路、開路等問題；

3）資源利用方面：傳統(tǒng)SMT產(chǎn)線的工作現(xiàn)狀會(huì)存在資源浪費(fèi)問題。例如：在SMT產(chǎn)線上，原材料如焊膏、膠水和電子元件等可能會(huì)因?yàn)?/span>誤操作導(dǎo)致材料的過度使用或損壞，或是因?yàn)樵O(shè)備故障導(dǎo)致貼裝錯(cuò)誤；

4）數(shù)據(jù)采集方面：傳統(tǒng)SMT產(chǎn)線的數(shù)據(jù)采集效率相對(duì)較低。例如：傳統(tǒng)SMT產(chǎn)線上的數(shù)據(jù)采集通常依賴于操作員手動(dòng)記錄和輸入數(shù)據(jù)。這種方式容易出現(xiàn)錯(cuò)誤、漏報(bào)甚至造假的情況，同時(shí)手動(dòng)操作也較為耗時(shí)，影響數(shù)據(jù)采集的效率；

5）實(shí)時(shí)監(jiān)測方面：在傳統(tǒng)SMT產(chǎn)線中，由于缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)測手段，生產(chǎn)過程中的異常情況和質(zhì)量問題無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正，導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定、生產(chǎn)周期長、產(chǎn)品返修率高等問題；

6）數(shù)據(jù)同步方面：MES系統(tǒng)和SCADA系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集和處理方面會(huì)存在不同步問題。例如，MES系統(tǒng)采集工單、計(jì)劃排程等信息，而SCADA系統(tǒng)則主要關(guān)注設(shè)備運(yùn)行、工藝參數(shù)等數(shù)據(jù)。如果兩個(gè)系統(tǒng)之間沒有良好的數(shù)據(jù)連接和實(shí)時(shí)同步機(jī)制，會(huì)導(dǎo)致實(shí)際生產(chǎn)情況與計(jì)劃數(shù)據(jù)不一致，影響對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)的準(zhǔn)確把握。

二、解決方案

大禹科技根據(jù)上述的生產(chǎn)現(xiàn)狀及不足，借助自主開發(fā)的DMS-SCADA系統(tǒng)，針對(duì)SMT產(chǎn)線建設(shè)了一套專業(yè)的數(shù)字化采集與監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)了貼片機(jī)、焊膏印刷機(jī)、回流爐、回流焊、SPI、AOI等各種產(chǎn)線專用設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了SMT產(chǎn)線專用設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)監(jiān)控、設(shè)備告警、數(shù)據(jù)對(duì)比、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等應(yīng)用，從而解決了當(dāng)前存在的問題，并顯著提高了SMT產(chǎn)線生產(chǎn)效率。

DMS-SCADA是大禹科技自主研發(fā)的一套低代碼、可自主維護(hù)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，廣泛適用于各種產(chǎn)品SMT產(chǎn)線業(yè)務(wù)。在SMT產(chǎn)線業(yè)務(wù)中，DMS-SCADA系統(tǒng)充當(dāng)著數(shù)據(jù)橋梁的角色，作為上游MES系統(tǒng)和下游現(xiàn)場設(shè)備之間交互的關(guān)鍵中樞。該系統(tǒng)采用松耦合的功能模塊配置，具備出色的系統(tǒng)擴(kuò)展能力，可滿足系統(tǒng)的橫向擴(kuò)展和按需部署需求。系統(tǒng)的核心功能涵蓋了任務(wù)資源調(diào)度、通信協(xié)議、組態(tài)控件、設(shè)備管理和集成接口等關(guān)鍵應(yīng)用。操作員可以通過關(guān)鍵應(yīng)用進(jìn)行配置，實(shí)現(xiàn)SMT產(chǎn)線設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)監(jiān)控、設(shè)備控制和設(shè)備告警等應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，通過DMS-SCADA系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)反饋到上游MES系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理和應(yīng)用，也可提供給ERP、數(shù)據(jù)中心等其他管理系統(tǒng)進(jìn)行使用。最終，通過建設(shè)DMS-SCADA系統(tǒng)，不僅可以提高研制過程的數(shù)據(jù)采集效率和產(chǎn)品質(zhì)量的一致性，還能夠?yàn)?/span>軍工制造企業(yè)挖掘更深層次的應(yīng)用，如流程再造、故障預(yù)測與診斷、設(shè)備能耗管理等，為軍工制造企業(yè)未來的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三、功能應(yīng)用

接下來讓小編帶領(lǐng)大家詳細(xì)了解DMS-SCADA系統(tǒng)在SMT產(chǎn)線方面的應(yīng)用有哪些吧！

1）任務(wù)管理：基于SMT產(chǎn)線的任務(wù)管理功能，能夠?qū)崿F(xiàn)任務(wù)的創(chuàng)建、分配、執(zhí)行和完成等環(huán)節(jié)的有效管理。通過合理地任務(wù)分配和監(jiān)控，可以提高生產(chǎn)效率和優(yōu)化資源利用，從而推動(dòng)整個(gè)SMT產(chǎn)線的高效運(yùn)作。下圖為任務(wù)管理示意圖。

2）數(shù)據(jù)采集：基于SMT產(chǎn)線的數(shù)據(jù)采集功能，能夠?qū)崟r(shí)獲取設(shè)備、生產(chǎn)、質(zhì)量和環(huán)境等方面的數(shù)據(jù)。通過有效的數(shù)據(jù)采集和傳輸，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的監(jiān)控和分析，幫助改善生產(chǎn)效率、質(zhì)量控制和決策能力，從而推動(dòng)整個(gè)SMT產(chǎn)線的持續(xù)優(yōu)化。下圖為數(shù)據(jù)采集示意圖。

3）數(shù)據(jù)對(duì)比：基于SMT產(chǎn)線的數(shù)據(jù)對(duì)比功能，可對(duì)比不同設(shè)備的數(shù)據(jù)，以了解設(shè)備之間的性能差異和檢測情況。下圖為數(shù)據(jù)對(duì)比示意圖。

4）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：基于SMT產(chǎn)線的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，可實(shí)現(xiàn)AOI設(shè)備的合格率統(tǒng)計(jì)，操作人員和管理者可以了解SMT產(chǎn)線上通過AOI檢測的產(chǎn)品的合格情況，有助于掌握產(chǎn)品質(zhì)量狀況、評(píng)估AOI設(shè)備的性能，并快速發(fā)現(xiàn)和解決生產(chǎn)中的問題，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。下圖為數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)示意圖。

5）數(shù)據(jù)監(jiān)控：基于SMT產(chǎn)線的數(shù)據(jù)監(jiān)控功能，可以對(duì)SMT生產(chǎn)信息進(jìn)行大屏顯示，可顯示進(jìn)行中任務(wù)信息、當(dāng)前任務(wù)產(chǎn)品信息、當(dāng)前任務(wù)進(jìn)度、報(bào)警信息等內(nèi)容，為操作人員和管理者提供一個(gè)直觀、全面的生產(chǎn)管理平臺(tái)，幫助他們實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過程、優(yōu)化決策并迅速響應(yīng)問題。下圖為數(shù)據(jù)監(jiān)控示意圖。

6）設(shè)備預(yù)警：基于SMT產(chǎn)線的設(shè)備預(yù)警功能，通過與傳感器和設(shè)備的連接，可實(shí)時(shí)監(jiān)測生產(chǎn)線中的異常情況，如設(shè)備故障、質(zhì)量問題、材料短缺等。一旦發(fā)現(xiàn)異常，系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)送警報(bào)通知相關(guān)人員，以促使快速響應(yīng)和故障處理，最大程度減少生產(chǎn)線的停機(jī)時(shí)間和損失。下圖為設(shè)備預(yù)警示意圖。

7）系統(tǒng)集成：基于SMT產(chǎn)線的系統(tǒng)集成功能以及數(shù)據(jù)接口的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)MES系統(tǒng)和DMS-SCADA系統(tǒng)的緊密協(xié)同工作，確保生產(chǎn)計(jì)劃、設(shè)備監(jiān)控和實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)之間的高效銜接，使決策者可以全面了解生產(chǎn)狀況并做出及時(shí)的調(diào)整和決策。下圖為系統(tǒng)緊密協(xié)同原理圖。

四、建設(shè)收益

DMS-SCADA系統(tǒng)的建設(shè)可以帶來實(shí)時(shí)監(jiān)控、設(shè)備故障檢測、數(shù)據(jù)采集和分析、遠(yuǎn)程監(jiān)控操作以及生產(chǎn)可視化等多項(xiàng)收益。這些收益可以提升SMT產(chǎn)線的生產(chǎn)效率、質(zhì)量控制、資源利用率和管理水平，幫助軍工制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造目標(biāo)。具體內(nèi)容如下：

1）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集：DMS-SCADA系統(tǒng)通過通訊協(xié)議連接各種傳感器和儀表，可以實(shí)時(shí)獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)與管理，使生產(chǎn)運(yùn)營人員能夠隨時(shí)了解生產(chǎn)線的狀況，并及時(shí)采取措施來保持生產(chǎn)過程的穩(wěn)定和高效；

2）異常檢測和報(bào)警：DMS-SCADA系統(tǒng)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障、生產(chǎn)過程異?；蚱渌麊栴}，并發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)，有助于快速響應(yīng)和解決問題，減少生產(chǎn)線的停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)能利用率；

3）數(shù)據(jù)可視分析：DMS-SCADA系統(tǒng)可以采集和記錄大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括生產(chǎn)參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、質(zhì)量數(shù)據(jù)等。這些數(shù)據(jù)可以用于產(chǎn)線性能分析、工藝優(yōu)化、質(zhì)量檢查等。通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，生產(chǎn)人員和工程師可以獲得更深入的洞察，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)瓶頸，優(yōu)化工藝，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量；

4）數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控：DMS-SCADA系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程監(jiān)控，操作人員可以通過遠(yuǎn)程終端實(shí)時(shí)查看生產(chǎn)情況。這種方式不僅增加了操作的便利性，還提高了安全性和響應(yīng)速度，尤其對(duì)于遠(yuǎn)程生產(chǎn)管理和協(xié)同工作具有重要意義；

5）生產(chǎn)信息可視化：DMS-SCADA系統(tǒng)可以對(duì)生產(chǎn)線的狀態(tài)、數(shù)據(jù)和報(bào)警信息以圖形化界面的形式展現(xiàn)出來。操作人員和管理人員可以通過可視化的方式直觀地了解生產(chǎn)線的運(yùn)行狀況，有助于加強(qiáng)SMT生產(chǎn)線的可視化管理、決策支持和溝通。

五、大禹匯智&天圣華信息

1）緊密合作、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手。為了更好地滿足軍工制造企業(yè)用戶的需求和期望，大禹匯智與天圣華信息達(dá)成戰(zhàn)略合作，形成了強(qiáng)有力的合作伙伴關(guān)系。雙方通過整合各自在軍工制造企業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)勢資源，已形成更加強(qiáng)大的技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)，并共享產(chǎn)品、技術(shù)、人才、知識(shí)以及經(jīng)驗(yàn)，這種緊密合作、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手、共同服務(wù)的方式，能夠?yàn)檐姽ぶ圃炱髽I(yè)用戶帶來更多樣化的選擇、更高質(zhì)量的產(chǎn)品、更專業(yè)的解決方案以及更全方位的服務(wù)，共同幫助軍工制造企業(yè)更好的實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、試驗(yàn)、測試、仿真等多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型以及智能制造升級(jí)！

2）關(guān)于大禹匯智。北京大禹匯智科技有限公司，是一家基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的、面向智能制造的信息化解決方案供應(yīng)商，通過了國家雙軟認(rèn)證，獲得了國家高新技術(shù)企業(yè)和專精特新等榮譽(yù)。公司擁有自主可控的DMS-MindSpace全套業(yè)務(wù)解決方案，覆蓋設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析等所需的工具和解決方案，同時(shí)提供基于離散事件仿真技術(shù)為生產(chǎn)系統(tǒng)提供工藝流程仿真優(yōu)化分析和平臺(tái)開發(fā)等服務(wù)。公司致力于成為高端裝備制造業(yè)領(lǐng)先的“設(shè)備連接商、數(shù)據(jù)分析商、仿真服務(wù)商”。大禹匯智的DMS系列整體解決方案以“數(shù)據(jù)”為核心、以“流程”為引擎、以“自動(dòng)”為手段、以“智能”為目標(biāo)，綜合集成設(shè)備數(shù)字化改造、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)集成、過程數(shù)據(jù)自動(dòng)化實(shí)時(shí)采集、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、海量存儲(chǔ)、分析挖掘、數(shù)字孿生等關(guān)鍵技術(shù)，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)透明可控的信息化制造體系，推進(jìn)生產(chǎn)運(yùn)營智能化，提高生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)效率和資產(chǎn)運(yùn)營水平，賦能企業(yè)提質(zhì)增效、降本減存，實(shí)現(xiàn)智能制造升級(jí)。

3）關(guān)于天圣華信息。北京天圣華信息技術(shù)有限責(zé)任公司專注于國防軍工行業(yè)及高端制造業(yè)，通過多年實(shí)踐形成了虛實(shí)互聯(lián)、軟硬結(jié)合的數(shù)字化企業(yè)建設(shè)核心能力，并以此賦能用戶，為用戶提供數(shù)字化企業(yè)頂層設(shè)計(jì)，領(lǐng)先的工業(yè)軟件產(chǎn)品的研發(fā)、實(shí)施、培訓(xùn)及技術(shù)支持，數(shù)字化工廠整體解決方案，包括整體布局規(guī)劃，智能產(chǎn)線、智能倉儲(chǔ)物流的方案設(shè)計(jì)與落地建設(shè)。與此同時(shí)，公司不斷探索軍工行業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型之路，可基于行業(yè)場景提供定制化、特色化解決方案，助力用戶實(shí)現(xiàn)提質(zhì)、降本、增效。截至目前，公司已支撐航天、航空、船舶、電子等領(lǐng)域數(shù)百家客戶進(jìn)行數(shù)字化企業(yè)建設(shè)，擁有豐富的項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，且技術(shù)支持網(wǎng)絡(luò)覆蓋華北、華東、西北、西南等主要地區(qū)，可快速響應(yīng)用戶需求，提供本地化服務(wù)。