一种设备开动率监控系统的制作方法

本发明涉及设备管理
技术领域：
，尤其涉及一种设备开动率监控系统。
背景技术：
：设备开动率是评估自动化生产线开动水平的重要指标，计算方法是：设备开动率＝设备开动时间/负荷时间。在目前行业中常用的计算方法主要通过人工统计的方式，通过人工计算停机时间，最后通过公式计算得到，期间所有的时间均为人工记录、人工计算。人工记录无法精确至秒，导致产生必然的统计误差，同时人工计算将耗费员工工时，导致人员工时效率降低。技术实现要素：本发明实施例的目的是提供一种设备开动率监控系统，能够实现设备开动率的实时监控，且计算精度高。为实现上述目的，本发明实施例提供了一种设备开动率监控系统，包括：设备控制器，用于采集所有设备的停机信息；管理控制器，用于获取所有设备的运转状态信息；其中，所述运转状态信息包括所述停机信息；第一服务器，用于收集所述管理控制器发送的运转状态信息，并将所述运转状态信息写入数据库；第二服务器，用于读取所述数据库中的运转状态信息，基于与所述运转状态信息对应的且为预设的设备开动率计算策略，计算出与所述运转状态信息对应的设备开动率。作为上述方案的改进，所述第二服务器在读取所述运转状态信息后，还用于：基于所述数据库中记录的所述设备的状态变化时间，将所述运转状态信息以累计秒数进行表示。作为上述方案的改进，所述基于与所述运转状态信息对应的且为预设的设备开动率计算策略，计算出与所述运转状态信息对应的设备开动率，包括：从所述运转状态信息中提取所述停机时间和实际作业时间；根据所述停机时间和所述实际作业时间计算设备的负荷时间和开动时间；其中，所述负荷时间为所述实际作业时间与预设的计划休止时间的差值，所述开动时间为所述负荷时间与所述停机时间的差值；将所述开动时间和所述负荷时间的比值作为所述设备开动率。作为上述方案的改进，所述第二服务器还用于：将设备的运转时间、停机时间和所述设备开动率进行可视化分析，并在前端显示对应的可视化分析图。作为上述方案的改进，所述可视化分析图为推移图。作为上述方案的改进，所述设备控制器为设备plc，所述设备plc与设备一一对应，所述设备plc与所述设备通信连接，所述设备plc通过plc网络将所述停机信息上传至管理控制器。作为上述方案的改进，所述管理控制器为管理plc，所述管理plc分别与所述设备plc通信连接，所述管理plc通过以太网将所述运转状态信息发送给所述服务器。作为上述方案的改进，所述第一服务器为scada服务器。作为上述方案的改进，所述第二服务器为web服务器。与现有技术相比，本发明公开的设备开动率监控系统，首先通过设备控制器采集所有设备的停机信息，并通过管理控制器获取所有设备的运转状态信息；然后，第一服务器收集所述管理控制器发送的运转状态信息，并将所述运转状态信息写入数据库；最后，第二服务器读取所述数据库中的运转状态信息，基于与所述运转状态信息对应的且为预设的设备开动率计算策略，计算出与所述运转状态信息对应的设备开动率。本发明公开的设备开动率监控系统仅收集设备状态变化时间，可自动统计设备开动累计时间，提高计算精度。另外，因只统计状态变化的时间，仅占用极小的数据库空间，能够优化服务器查询速度。附图说明图1是本发明实施例提供的一种设备开动率监控系统的结构示意图；图2是本发明实施例提供的一种设备开动率监控系统的另一结构示意图；图3是本发明实施例提供的可视化分析图的示意图；图4是本发明实施例提供的可视化分析图的另一示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。参见图1，图1是本发明实施例提供的一种设备开动率监控系统的结构示意图；所述设备开动率监控系统包括：设备控制器10，用于采集所有设备的停机信息；管理控制器20，用于获取所有设备的运转状态信息；其中，所述运转状态信息包括所述停机信息；第一服务器30，用于收集所述管理控制器20发送的运转状态信息，并将所述运转状态信息写入数据库；第二服务器40，用于读取所述数据库中的运转状态信息，基于与所述运转状态信息对应的且为预设的设备开动率计算策略，计算出与所述运转状态信息对应的设备开动率。具体地，参见图2，所述设备控制器为设备plc，所述管理控制器为管理plc，所述第一服务器为scada服务器，所述第二服务器为web服务器。所述设备plc与设备一一对应，用于监控所述设备的状态。所述设备plc与所述设备通信连接，通过自带毫秒级扫描速度，收集设备停机信息，并通过plc网络将所述停机信息上传至管理控制器。示例性的，所述设备为压铸机、t5炉等设备。每一所述设备均有其对应的设备plc。所述管理plc分别与所述设备plc通信连接，所述管理plc可以只有一个，通过自身毫秒级扫描速度，收集所有设备plc的信息。所述管理plc通过以太网将所述运转状态信息发送给所述服务器。所述scada(组态)服务器具备sqlserver数据库上传功能，收集管理plc上传的状态变化时间，并写入数据库。示例性的，本发明实施例可通过编辑组态scada程序用于读取设备状态变化plc信号，并上传至sqlserver数据库。所述web服务器读取sqlserver数据库，通过引入解析性语言c#，基于所述数据库中记录的所述设备的状态变化时间(表1)，将所述运转状态信息以累计秒数(表2)进行表示。本发明实施例中采用了两个服务器，一个具有数据库上传功能，专门用来上传数据，一个用于计算。两个服务器相互独立、配合工作，提高服务器的计算效率，同时减轻服务器的运行负担。表1设备的状态变化时间设备变化时间状态1#压铸机2020/3/197:35停机1#压铸机2020/3/198:21自动1#压铸机2020/3/1910:56停机1#压铸机2020/3/1911:56自动1#压铸机2020/3/1913:08自动1#压铸机2020/3/1913:11关机表2累计秒数开始时间结束时间差异时间累计秒数7:35:208:21:210:46:012761秒8:21:2110:56:232:35:029302秒10:56:2311:56:231:00:003600秒11:56:2313:08:021:11:394299秒13:08:0213:11:430:03:4122秒具体地，所述基于与所述运转状态信息对应的且为预设的设备开动率计算策略，计算出与所述运转状态信息对应的设备开动率，包括：s1、从所述运转状态信息中提取所述停机时间和实际作业时间；其中，所述实际作业时间满足以下公式：tt＝tp-td公式(1)；其中，tt为所述实际作业时间；tp为计划作业时间，计划作业时间为上、下班时间减去用餐时间；td为提前停止时间，或，提前停止时间与延时时间的和。s2、根据所述停机时间和所述实际作业时间计算设备的负荷时间和开动时间；其中，所述负荷时间为所述实际作业时间与预设的计划休止时间的差值，所述开动时间为所述负荷时间与所述停机时间的差值；满足以下公式：tf＝tt-tq公式(2)；tm＝tf-ts公式(3)；其中，tf为所述负荷时间；tq为所述计划休止时间，包含早晚例会、休息时间、始业点检、安全点检、自主保全、体制展开、试作、计划停止时间等时间；tm为所述开动时间；ts为所述停机时间，包括工具更换、调整、故障停止、上下流等待、质量维持、确认、工件不良、操作失误、作业缓滞停止等时间。s3、将所述开动时间和所述负荷时间的比值作为所述设备开动率a。进一步地，所述第二服务器还用于：将设备的运转时间、停机时间、关机时间和所述设备开动率进行可视化分析，并在前端显示对应的可视化分析图。参见图3，所述可视化分析图为推移图，通过javascript实现设备开动可视化，能够直观看到设备停机的区间。示例性的，可以使用iis7对前端网页进行发布，实现安东可视化。进一步地，参见图4，在进行可视化显示图3的同时，一并进行可视化显示的还有图4，图4表示设备各个状态变化的具体时间，显示详细的状态变化时间能够更加直观的了解设备的状态变化。与现有技术相比，本发明公开的设备开动率监控系统，首先通过设备控制器采集所有设备的停机信息，并通过管理控制器获取所有设备的运转状态信息；然后，第一服务器收集所述管理控制器发送的运转状态信息，并将所述运转状态信息写入数据库；最后，第二服务器读取所述数据库中的运转状态信息，基于与所述运转状态信息对应的且为预设的设备开动率计算策略，计算出与所述运转状态信息对应的设备开动率。本发明公开的设备开动率监控系统通过利用plc自身毫秒级扫描速度，仅收集设备状态变化时间，可自动统计设备开动累计时间，统计精度低至秒，提高计算精度。另外，因只统计状态变化的时间，仅占用极小的数据库空间，能够优化服务器查询速度。并且通过引入解析性语言，实现设备开动率实时监控，并直观看到设备停机时间的分布。以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。当前第1页12