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设备运行统计概述

1.功能概述

在工业生产场景中,设备实际运行效率往往远低于理论效率,这导致了生产能力的浪费和生产成本的增加;

本功能旨在全面且精准地统计设备运行状态和效率,助力企业迅速、准确地发现设备运行中的问题,进而为优化设备使用和提升生产效率提供数据支持;

其价值体现在以下方面:

  • 模型标准化:作为标准化指标模型,有力保障统计的科学性与可靠性,为企业构筑统一规范的设备指标统计框架。
  • 系统便捷性:系统无需复杂的组装配置,操作简单便捷,易于相关人员上手使用,降低了企业在设备运行统计方面的人力成本和技术门槛。

2.功能介绍

2.1统计内容

共有两部分统计内容:状态累计时长设备效率OEE(设备综合效率),用户可按需选择统计内容。

以下以一个设备进行统计为例,多个设备统计同理。

2.1.1 状态累计时长

用户需提供设备状态变量,系统通过监控设备状态变量统计各个状态时长。操作流程如下:

①设置设备状态变量

不同现场的设备状态分类不同,可根据现场状态配置状态,基础状态:停止、运行、故障不可删除。

系统提供两种类型设备状态变量:

  • 二进制:不同二进制变量对应不同状态,为true时对应状态生效;

  • 整型:一个整型变量的不同值对应不同状态;

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②填入统计变量

根据所设置的设备状态变量类型,填入状态变量

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③指标输出

系统根据填入的统计变量设备状态变量,计算出各状态时长,如设备运行时长、停机时长、故障时长等;

计算出的指标自动存储到数据管理-设备运行统计中,也可配置“输出变量”,将指标数据写入变量。

2.1.2 设备效率OEE

用户提供状态变量、计数变量、指标变量。系统通过这些变量数据统计OEE等各项指标。操作流程如下:

①填入统计变量

需要填入的变量如下:

  • 状态变量:设备状态变量,用于提供设备运行时间;

  • 计数变量:产量、不良数,用于计算合格率;

  • 计划变量:理论节拍时间、计划运行时间、计划产量,可由plc下发或现场工程师设置;

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②指标输出

系统根据填入的统计变量,计算如下指标:

  • 时间利用率:衡量设备实际运行时间与计划运行时间差异的指标,计算公式为实际与计划运行时间之比;

  • 性能利用率:衡量设备性能发挥程度的指标,计算公式为标准周期时间与实际周期时间之比;

  • 合格率:衡量生产产品质量的指标,计算公式为合格产品与总产量之比;

  • OEE(设备综合效率):衡量设备实际效率与理想效率差异的指标,计算公式为时间利用率、性能利用率、合格率的乘积;

    注:世界级生产商的设备OEE可达85%;如果 OEE 低于 60%,则通常意味着设备存在明显的效率损失,可能需要进行深入分析和改进,以提高整体生产效率。

  • 达成率:衡量设备实际产量与计划产量差异的指标,计算公式为实际与计划产量之比;

计算出的指标自动存储到数据管理-设备运行统计中,也可配置“输出变量”,将指标数据写入变量。

2.2功能应用

指标计算完成后,记录到输出变量数据管理-设备运行统计

显示实时指标可用输出变量搭建历史查询表可用数据管理-设备运行统计表,二者组合搭建设备状态时长与OEE看板;

2.2.1 显示实时指标

显示实时指标可及时掌握设备当前运行状态和当前各指标,快速发现异常并及时跟进处理,保障生产过程的顺利进行

实时指标数据源为“输出变量”

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注:统计范围根据“实时范围”配置,0代表统计当班,1代表统计当天

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2.2.2 搭建历史查询表

历史查询表作用如下:

  • 当发现设备出现异常数据时,可以通过查询历史数据来追溯问题;
  • 在问题解决后,通过对比历史数据和当前数据,判断设备是否恢复到正常的运行状态;

历史查询表数据源为数据管理-设备运行统计表:

表名字段作用
状态时长记录设备各个状态持续时长记录查看指定时间范围内设备状态变化
状态时长班次日统计设备各个状态持续时长根据班次与班次日聚合查看指定班次与班次日内设备各状态时长
OEE记录设备各项指标记录查看指定时间范围内设备各项指标变化
OEE班次日统计设备各项指标根据班次聚合查看指定班次内设备各项指标
OEE日统计设备各项指标根据班次日聚合查看指定班次日内设备各项指标

2.3通用配置

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  • 分类字段:用于对设备进行分类,方便通过自定义维度查询指标,如产线、批次等;

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  • 数据清零:由于产量、不良数为累计量,会遇到清零的场景,该配置项可通过变量的变真动作,触发记录清零前的数据,再进行清零;