3.5.6 设备状态分析

组件名称：设备状态分析　　组件编号：EquipmentStatusAnalytics

功能说明

设备状态分析用于查看设备运行、停机及其他状态的时长与发生情况。页面包含“设备总览”“单设备分析”两个页签。

适用场景与解决的问题

• 设备多次短暂停机，影响当班产出：从设备总览选择目标设备，查看状态时间轴、持续时间及原因，定位停机集中的时段。

• 核对停机统计与现场记录：使用相同日期或班次范围查看状态明细，与生产记录对照，明确统计包含的设备状态和时间。

场景操作：从异常到改善复盘。

使用前准备

• 准备设备的状态变量，并在“设备运行统计”中启用“状态累计时长”；已有 OEE 状态采集配置的设备可直接使用。
• 明确设备范围、日期及按自然日或班次日统计的需要。

相关教程

OEE分析；设备故障分析；软件日志查看。

设备总览

配置状态采集与原因

设备状态数据由 PLC 状态变量 → 设备运行统计 → 状态时长记录 → 设备状态分析 逐步形成。设备范围取自“设备运行统计”中配置的设备。

1. 在开发环境打开“基础管理”中的“设备运行统计”，勾选“状态累计时长”。
2. 为每台设备绑定状态变量，并设置运行、停机、故障等状态的判断值。整型使用一个变量的不同数值区分状态；二进制为各状态分别绑定布尔信号。
3. 保存配置，在 CMS Vision（现场运行环境）运行工程。设备状态变化后，在“数据表”的“状态时长记录”中查看设备、状态、开始与结束时间及累计时长。
4. 需要按班次分析时，检查记录中的班次与班次日期，再进入本页查询。

配置画面与变量绑定方法见绑定设备状态变量。状态时长每分钟更新，状态切换时记录前一状态区间。查询近期数据时，可在更新后重新查询。状态分析使用状态时长记录；需要同时计算 OEE 时，再配置产量、不良数及计划参数。

记录停机类别与原因

需要进一步区分待料、换型、故障等停机原因时，在同一配置中启用“状态原因分析”。

1. 在相应状态下建立类别，例如在停机状态下设置“待料”“换型”，填写各类别的判断值。
2. 为设备配置类别判断变量与原因变量，按实际业务写入类别值和具体原因。
3. 在设备状态切换时，使类别与原因变量已有对应值；系统在状态切换时读取并保存这些信息。
4. 查看新产生的“状态时长记录”，确认类别与原因，再到“单设备分析”查看排行和明细。

“状态累计时长”和“状态原因分析”分别启用。只有时长记录时，仍可查看状态分布与时间轴；配置原因采集后，检查后续新记录中的原因。详细配置参见 CMS 设备运行统计。

查询设备状态分布

1. 选择设备范围和时间，查询范围不超过 31 天，点击“查询”。
2. 查看整体状态结构、状态时长占比与涉及设备数。
3. 在设备汇总表和 Top 设备排行中找到需要分析的设备。
4. 使用“汇总展示设置”勾选重点状态并保存；未单独展示的已配置状态归入其他状态。该设置只调整统计展示，设备状态的识别方式仍由采集配置决定。
5. 需要保存分析画面时，点击“导出图表”下载 PNG 图片；需要设备统计数据时，使用“设备汇总表”的“导出”。

查看状态时长与占比

分析读取“状态时长记录”中的设备、状态、开始与结束时间，以及已保存的类别、原因和班次。设备和状态名称按“设备运行统计”的配置显示。查询跨越一段状态的部分时间时，只计算与所选时间重合的时长。

指标	取数与计算规则
状态时长	状态区间与查询时间重合部分的持续时长之和；跨出查询边界的部分不纳入
状态时长占比	该状态时长÷纳入统计的状态总时长；总时长为 0 时占比为 0
涉及设备数	对该状态有正时长记录的设备去重数；同一设备可分别出现在多个状态中
其他状态	已配置但未在汇总展示设置中单独勾选的状态合计；未配置的状态不纳入该汇总

总览展示所选设备的汇总结果，单台设备的占比使用该设备的状态总时长计算。设备显示零时长时，查看“状态时长记录”中是否已有对应设备和日期的数据。

多设备汇总先累加各状态时长，再计算占比。例如设备 A 有效记录 60 分钟、运行 45 分钟，设备 B 有效记录 30 分钟、运行 15 分钟，汇总运行占比＝（45＋15）÷（60＋30）＝66.67%。汇总采用累计设备时长，不对各设备百分比作简单平均。

状态记录未覆盖的时间不参与时长和占比计算。评价设备运行情况前，先确认记录覆盖了需要分析的生产时段；时间轴存在空段时，检查变量通信、状态值映射及归档记录。

与 OEE 时间利用率一起查看

运行状态占比＝运行时长÷已记录的状态总时长；OEE 时间利用率＝运行时长÷计划运行时间。例如计划生产 480 分钟，已记录运行 360 分钟、停机 60 分钟，运行状态占比约为 85.71%，OEE 时间利用率为 75%。同时检查其余 60 分钟是否属于未采集时段，再判断时间损失。

单设备分析

查看时间轴与状态原因

1. 选择目标设备和日期，查询范围不超过 31 天。
2. 选择自然日或班次日统计口径，查看周期汇总。
3. 在状态时间轴上定位异常区间，对照开始、结束时间与持续时长。
4. 查看状态诊断，并按时长或次数分析。启用状态原因记录后，可继续查看状态类别和状态原因的排行。
5. 打开“状态时间明细”，按状态类别或关键词筛选，核对区间与原因。
6. 需要留存时，在明细窗口导出 Excel 文件；需要保存分析画面时，使用“导出图表”下载 PNG 图片。

发生次数与跨日记录

• 一次连续停机计为一次状态发生。同一次停机中如果保存了多段类别或原因记录，类别、原因分别按各自记录计次。
• 相邻两段同设备、同状态且前段结束时间等于后段开始时间时，合并为一次连续状态；中间有时间间隔或其他状态时分别计次。
• 自然日按零点拆分持续时长，发生次数归入开始日。班次日使用状态记录保存的班次和班次日期归集。
• 查询开始前已经发生的状态，在范围内只贡献重合时长；不会因跨日拆分而每天新增一次。
• 平均持续时长＝当前范围的状态时长÷发生次数；次数为 0 时没有可计算的平均值。查询边界可能只保留一段状态的部分时长，核对单次停机应查看完整开始、结束时间。

班次日沿用归档时保存的班次信息，修改班次配置不会重新划分历史记录。班次缺失的记录显示缺省标识，查看明细时按实际时间核对。

示例：一段停机从 23:50 持续到次日 00:20，自然日分别计入 10 分钟和 20 分钟，次数计入开始日。只查询次日时，可以看到停机时长而发生次数为 0。

区分频繁短停与长时间停机

1. 在设备总览按停机时长找到损失较大的设备，再进入单设备分析，查看停机次数与时间轴。
2. 次数多、每段时间短时，选择密集发生的时段，逐项核对状态原因；例如反复等待来料，可对照前工序产出和供料记录。
3. 次数少、持续时间长时，查看该段的开始、结束时间及原因，并到设备故障分析查询同一时段的故障处理记录。
4. 将原因处理后的生产时段与原时段比较，同时看停机总时长和发生次数，确认是减少了频次还是缩短了持续时间。

状态记录没有原因时，先用时间轴定位，再结合故障及生产记录排查；按配置状态采集与原因完善后续原因采集。比较改善前后时，使用相同设备、生产时长和状态分类。

常见问题

现象	检查与处理
设备未出现或显示零时长	1. 在设备运行统计中检查设备配置与状态累计时长开关。 2. 核对设备范围、PLC变量与状态判断值。 3. 查看所选时间的状态时长记录
时长与班次不一致	核对自然日、班次日及跨日时段。
其他状态占比较大	查看汇总展示设置，将需要单独分析的状态勾选展示。
时间轴存在空段	检查该时间内的数据采集、连接状态和服务日志。
有状态时长，没有类别或原因	1. 启用状态原因分析并绑定类别、原因变量。 2. 检查状态切换时的变量值。 3. 查看新产生的状态时长记录是否保存类别与原因
运行状态占比与OEE时间利用率不同	使用相同设备与时段，分别查看已记录的状态总时长和计划运行时间；两项比例使用的总时长不同。
有停机时长但次数为 0	查看状态开始时间是否早于查询起点；扩大日期范围检查完整区间。
状态次数与原因次数不一致	打开状态时间明细，查看一次连续状态内是否保存了多段类别或原因记录。