智能工廠如何實(shí)現(xiàn)TPM管理可視化
來(lái)源/作者: TPM咨詢服務(wù)中心 丨 發(fā)布時(shí)間:2019-12-24 丨 瀏覽次數(shù):
KTPM新益為TPM管理咨詢公司概述:企業(yè)在推行TPM管理的過(guò)程中,如果想以低成本實(shí)現(xiàn)工廠安全、可持續(xù)生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和管理,就需要快速獲取與工廠實(shí)際狀態(tài)一致的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是工作開(kāi)展的依據(jù),是決策制定的參考,而數(shù)字化工廠是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的最佳手段。
TPM數(shù)字化管理
數(shù)字化工廠是以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的信息管理平臺(tái),以工廠設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為核心的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)。它不僅僅是一個(gè)數(shù)據(jù)集成的平臺(tái),更是一個(gè)信息瀏覽的端口和項(xiàng)目數(shù)據(jù)移交的工具,為工廠的日常運(yùn)營(yíng)、維護(hù)、擴(kuò)建和檢維修項(xiàng)目提供完整、準(zhǔn)確和可信的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
通過(guò)信息生命周期管理,數(shù)字化工廠的數(shù)據(jù)可以在工廠中不斷更新、維護(hù)和再利用。數(shù)字化工廠是工廠的無(wú)形資產(chǎn);而且基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)字化是一種管理的創(chuàng)新,可以提高工廠的工作效率和提升管理水平。
數(shù)字化工廠核心是實(shí)現(xiàn)企業(yè)資產(chǎn)的數(shù)字化,而資產(chǎn)密集型企業(yè)的核心資產(chǎn)是設(shè)備,三維可視化動(dòng)態(tài)設(shè)備管理應(yīng)用是在數(shù)字化工廠平臺(tái)基礎(chǔ)上運(yùn)用三維仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建行業(yè)逼真的三維模擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景。
將企業(yè)資產(chǎn)三維模型以及信息屬性有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。采用基于網(wǎng)絡(luò)的信息處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)視、操作與控制、綜合信息分析與智能告警、運(yùn)行管理和輔助應(yīng)用等功能的一體化監(jiān)控管理,大幅度的提高了企業(yè)資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)能力,從而實(shí)現(xiàn)TPM管理的可視化。
三維可視化動(dòng)態(tài)設(shè)備管理平臺(tái)基于X3D可擴(kuò)展三維語(yǔ)言與組件技術(shù),將不同軟件廠商的三維GIS、三維CAD、BIM、三維工廠、三維仿真模型進(jìn)行轉(zhuǎn)化,聚合形成統(tǒng)一X3D實(shí)景仿真模型。
X3D實(shí)景仿真模型通過(guò)持續(xù)更新三維數(shù)據(jù)與擴(kuò)展不同類型的數(shù)據(jù)信息,包括:工程數(shù)據(jù)、資產(chǎn)數(shù)據(jù)、工藝自動(dòng)化數(shù)據(jù)、監(jiān)控監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、信息系統(tǒng)數(shù)據(jù),可在實(shí)景仿真的空間里統(tǒng)一展示地理、地質(zhì)、建筑設(shè)施、設(shè)備資產(chǎn)、自動(dòng)化、監(jiān)控、監(jiān)測(cè)及其他擴(kuò)展信息,以產(chǎn)生更高級(jí)的運(yùn)行控制與協(xié)同管理。
三維可視化動(dòng)態(tài)設(shè)備管理平臺(tái)對(duì)企業(yè)的工廠地形地貌、建筑、車(chē)間結(jié)構(gòu)、設(shè)施設(shè)備等幾何建模,直觀、真實(shí)、精確地展示各種設(shè)施、設(shè)備形狀及生產(chǎn)工藝的組織關(guān)系,設(shè)施、設(shè)備的分布和拓?fù)淝闆r。使用戶在電腦上就可以瀏覽整個(gè)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng),如同親臨現(xiàn)場(chǎng)。同時(shí)系統(tǒng)將裝置模型與實(shí)時(shí)、檔案等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)綁定在一起,實(shí)現(xiàn)設(shè)備在三維場(chǎng)景中的快速定位與基礎(chǔ)信息查詢。
那么,三維可視化在TPM管理中具體體現(xiàn)在哪些方面呢?是怎樣實(shí)現(xiàn)智能目視化管理的呢?
1、可視化的安裝管理
三維可視化動(dòng)態(tài)設(shè)備管理平臺(tái)可以對(duì)在建工程、設(shè)備安裝等進(jìn)行三維建模,并把三維場(chǎng)景與計(jì)劃、實(shí)際進(jìn)度時(shí)間結(jié)合,用不同顏色表現(xiàn)每一階段的安裝建設(shè)過(guò)程。
2、可視化設(shè)備臺(tái)賬管理
三維可視化動(dòng)態(tài)設(shè)備管理平臺(tái)建立設(shè)備臺(tái)賬及資產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù),并和三維設(shè)備綁定,實(shí)現(xiàn)設(shè)備臺(tái)賬的可視化及模型和屬性數(shù)據(jù)的互查、雙向檢索定位,從而實(shí)現(xiàn)三維可視化的資產(chǎn)管理,使用戶能夠快速找到相應(yīng)的設(shè)備,以及查看設(shè)備對(duì)應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)位置、所處環(huán)境、關(guān)聯(lián)設(shè)備、設(shè)備參數(shù)等真實(shí)情況。
3、可視化巡檢管理
三維可視化動(dòng)態(tài)設(shè)備管理平臺(tái)采用GPRS+PDA+RFID 技術(shù)方案,巡檢任務(wù)從制定、分配、下發(fā)、接收、執(zhí)行、考核等全部工作都可以遠(yuǎn)程控制、無(wú)線實(shí)時(shí)同步,從而實(shí)現(xiàn)巡檢過(guò)程可視化、簡(jiǎn)捷化、規(guī)范化、智能化管理,使用戶及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)施缺陷和各種安全隱患。按照巡檢工作的程序,動(dòng)態(tài)地收集和管理相應(yīng)的數(shù)據(jù),強(qiáng)化巡檢計(jì)劃的監(jiān)控力度,提升巡檢工作的管理水平。
監(jiān)控人員通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控功能,可以掌握當(dāng)前所有巡檢員的狀態(tài),并可以選擇任意一個(gè)在線巡檢員查看實(shí)時(shí)位置和巡檢信息??梢圆榭慈我庖惶旎蛞欢螘r(shí)間任一巡線員的歷史軌跡,并可動(dòng)態(tài)回放歷史軌跡。
4、可視化智能維護(hù)管理
三維可視化動(dòng)態(tài)設(shè)備管理平臺(tái)可以對(duì)企業(yè)重點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行在線信息采集、報(bào)警、控制等管理。采集與監(jiān)控:對(duì)重點(diǎn)設(shè)備的溫度、濕度、轉(zhuǎn)速、振動(dòng)、開(kāi)關(guān)等實(shí)時(shí)信息進(jìn)行采集和分析,當(dāng)工作條件出現(xiàn)異常時(shí),可及時(shí)顯示、報(bào)警。
異常報(bào)警處理:一種是事故報(bào)警,包括非操作引起的斷路器跳閘和保護(hù)裝置動(dòng)作信號(hào);另一種是普通報(bào)警,包括一般設(shè)備狀態(tài)變化、遙信狀態(tài)異常信號(hào)、模擬量越復(fù)限、節(jié)點(diǎn)或鏈路狀態(tài)、遙控操作、保護(hù)操作、電壓合格率、VQC功能、小電流接地選線等功能中的報(bào)警。
系統(tǒng)能夠?qū)Ω黝悎?bào)警進(jìn)行分類管理,自動(dòng)推出報(bào)警提示及定位到三維場(chǎng)景相應(yīng)的設(shè)備上,同時(shí)伴隨著不同音響警報(bào),并支持向指定人員手機(jī)發(fā)送報(bào)警信息,使用戶及時(shí)捕獲到運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)或潛在風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)可通過(guò)三維動(dòng)態(tài)方式指導(dǎo)過(guò)程處理。
遠(yuǎn)程控制:可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制設(shè)備的啟停、調(diào)整等,同時(shí)能在環(huán)境非正常的情況下自動(dòng)或遠(yuǎn)程人為地控制各種環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備(如空調(diào)、通風(fēng)設(shè)備等),使工作環(huán)境恢復(fù)正常。
5、可視化在線培訓(xùn)管理
?。?)交互操作培訓(xùn)
三維可視化動(dòng)態(tài)設(shè)備管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)操作流程演示學(xué)習(xí)與在線考核,用于對(duì)生產(chǎn)裝置所采用的技術(shù)方案、裝置內(nèi)各主要設(shè)備之間的關(guān)系及物流走向等內(nèi)容進(jìn)行講解。演示學(xué)習(xí)以文字介紹、視點(diǎn)變換、動(dòng)作模擬等方式對(duì)操作流程進(jìn)行模擬演示,以被動(dòng)接受的方式讓使用人員熟悉裝置操作流程;在線考核功能是在操作流程進(jìn)行演示學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,讓使用人員以虛擬角色的身份在三維場(chǎng)景中通過(guò)主動(dòng)操作的方式來(lái)引導(dǎo)流程走向,達(dá)到全面熟悉操作流程的目的。
?。?)典型設(shè)備培訓(xùn)
典型設(shè)備培訓(xùn)是針對(duì)典型設(shè)備進(jìn)行可視化培訓(xùn),依托三維仿真及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為技術(shù)支撐,制作典型設(shè)備的高精度3D模型,在高精度3D設(shè)備模型基礎(chǔ)上,制作出生動(dòng)、形象的三維動(dòng)畫(huà)視頻培訓(xùn)課件,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備基本信息、結(jié)構(gòu)組成、工作原理、標(biāo)準(zhǔn)操作以及故障分析等內(nèi)容進(jìn)行可視化培訓(xùn)。
基礎(chǔ)信息:主要對(duì)設(shè)備的名稱、類型、用途、特點(diǎn)等基本信息進(jìn)行演示講解。
設(shè)備結(jié)構(gòu):主要通過(guò)對(duì)高精度設(shè)備3D模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)拆分或剖切,對(duì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成及各組件名稱等信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示講解。
工作原理:運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),模擬設(shè)備正常工作時(shí)的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)設(shè)備的工作原理進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示講解。
標(biāo)準(zhǔn)操作:主要是對(duì)設(shè)備實(shí)際操作過(guò)程中需要遵循的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示講解。
故障分析:主要對(duì)設(shè)備的常見(jiàn)故障及解決方法羅列總結(jié)進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示講解。
?。?)設(shè)備的拆解、組裝
在完成典型設(shè)備培訓(xùn)課件的基礎(chǔ)上,建立高精度3D設(shè)備模型數(shù)據(jù)庫(kù),任意選擇將要進(jìn)行操作的設(shè)備模型,在3D引擎平臺(tái)的支持下,進(jìn)行人機(jī)交互式訓(xùn)練,在界面中通過(guò)點(diǎn)擊3D模型的某組件,實(shí)現(xiàn)將模型組件從模型上拆解出來(lái),展示模型“從整到零,從零到整”的過(guò)程,同時(shí)顯示各組件名稱,從而幫助培訓(xùn)對(duì)象深化對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)的掌握程度。為其在以后設(shè)備維修作業(yè)中提供形象化的理論支持。
4、應(yīng)急演練培訓(xùn)
三維可視化動(dòng)態(tài)設(shè)備管理平臺(tái)可利用三維虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)為相關(guān)人員提供“角色”動(dòng)畫(huà)演練,熟悉廠內(nèi)重大事故預(yù)案的模擬場(chǎng)景,模擬整個(gè)應(yīng)急預(yù)案,并進(jìn)行推演。
應(yīng)急演練培訓(xùn)是指基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的新穎培訓(xùn)模式,是將整個(gè)實(shí)際演練過(guò)程在計(jì)算機(jī)上的實(shí)現(xiàn)。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)生成的一類適用于進(jìn)行應(yīng)急演練的三維仿真交互式事故場(chǎng)景環(huán)境,使學(xué)員感覺(jué)“身臨其境”一般,產(chǎn)生與真實(shí)情況下同樣的視覺(jué)及聽(tīng)覺(jué)感受。
在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持下,虛擬場(chǎng)景中所涉及的事物與真實(shí)場(chǎng)景中有著極高的相似度,操作方法也一樣,不論是整個(gè)安全事故發(fā)展過(guò)程,還是各類場(chǎng)景的現(xiàn)象都具有與真實(shí)世界一樣的逼真效果,具有極高的畫(huà)面沖擊力以及強(qiáng)烈的浸沒(méi)感、真實(shí)感,使學(xué)員在整個(gè)應(yīng)急演練過(guò)程中猶如在真實(shí)演練一般。
基于計(jì)算機(jī)的虛擬事故環(huán)境可以為所有學(xué)員在任何時(shí)間、地點(diǎn)提供應(yīng)急演練環(huán)境。此外,通過(guò)對(duì)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)和災(zāi)害過(guò)程的模擬仿真、情景再現(xiàn),系統(tǒng)為學(xué)員在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上提供執(zhí)行各項(xiàng)應(yīng)急救援任務(wù)的三維虛擬事故環(huán)境,學(xué)員在此環(huán)境中按照職能和任務(wù)的不同,扮演不同的角色進(jìn)行應(yīng)急任務(wù)演練,同時(shí)在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下,可實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)各角色相互合作,多人協(xié)同演練,完成所設(shè)定的應(yīng)急任務(wù),同時(shí)也可進(jìn)行救援競(jìng)賽,以考核培訓(xùn)對(duì)象對(duì)應(yīng)急預(yù)案的掌握程度。
在這種不受時(shí)間、空間限制的應(yīng)急演練培訓(xùn),使得員工無(wú)論是在知識(shí)學(xué)習(xí)、能力創(chuàng)新,還是在經(jīng)驗(yàn)積累、技能訓(xùn)練等方面都可以收到意想不到的效果。無(wú)論是重復(fù)利用性、節(jié)約成本方面,還是從發(fā)展的角度來(lái)看,利用應(yīng)急演練培訓(xùn)模式對(duì)學(xué)員進(jìn)行培訓(xùn)已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。
目前,智能化,科技化已經(jīng)成為企業(yè)管理發(fā)展的新趨勢(shì),TPM管理體系作為一項(xiàng)極具包容性的管理體系,也一直在不斷地堅(jiān)持創(chuàng)新、進(jìn)步,自然也不會(huì)落下對(duì)智能化管理的追求。
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