亚洲一家世界领先的螺杆和螺母制造商，公司年生产能力为66亿支，高度依赖自动化生产设备，在设备故障的情况下具有相当大的生产损失风险。
在此之前，需要依靠有经验的技术人员认真倾听设备的声音，在机器发出不寻常的噪音时找出问题的根源。这种主观的故障排除方法是相对有限的，特别是考虑到工厂的噪音水平、工人经验转移的难度以及不同机器发出的独特声音。为了解决这个问题，公司投资了开发预测性维修系统。
最初，他们考虑从一家主要的欧美自动化供应商购买解决方案。然而，由于成本高，公司寻求当地的系统集成商。但找到一个适合这项任务的当地制造商被证明是困难的，主要是因为使用螺旋成形机需要相当多的专业知识。大多数设备供应商和系统集成商缺乏相关经验，可能需要在研发上投入时间和精力。即使在系统实现之后，校准也需要大量的工作，系统性能也不可能足够。
最终，一家专业的系统集成商签约使用研华的产品实现该系统。凭借研华在该领域的丰富经验，该螺丝制造商成功地完成了预测维修系统。为了创造一个最佳的系统，需要在螺钉成形领域具有足够的专业知识。在此过程中，金属丝被切断，通过冷锻压机三次，然后螺钉形成。随后，粗切削必须经过几个工序，包括车削、滚丝、热处理和电镀。在这个过程中最重要的步骤是冷锻。因为这个过程需要几十吨的压力来影响螺丝模具，模具的寿命很难估计。如果过早更换，成本会太高，而推迟更换可能会损坏机器并推迟生产。因此，准确估计模具的使用寿命至关重要。
系统描述
整个系统运行情况为在成型机内安装压电传感器，监控冲压波形，确定模具变质程度，确保及时更换。公司试图通过实施预测性维护系统来改进的关键性能指标是可用率。系统安装后，公司使用的螺丝成型机现在可以准确检测出每个模具的状态，设备故障的可能性大大降低。所采集的产品和设备数据通过进入企业大数据平台，进行机器学习以不断提高产品生产效率和生产质量。
系统硬件使用研华IPC-7220机箱和AMB-584G2主板(具有核心i7-4770 CPU)、PCIE-1810模拟多功能卡(500-KS/s, 12位，16通道)和定制的PCL-8712信号调节终端模块。
- IPC-7220:超紧凑机箱 AIMB-584主板 Intel®Xeon®/Core™i3 处理器
- PCIE-1810: 500ks /s, 12位，16ch PCIExpress多功能卡
- PCL-8712:信号调节接线盒
在需要紧凑式空间的场合，使用研华一体机MIC-1810实现，MIC-1810在工业电脑主板上整合了12位多功能数据采集功能，包括16通道模拟量输入，2通道模拟量输出、24通道通用数字量输入输出、计数器等，产品采用无风扇设计，提供嵌入式操作系统和丰富的软件驱动。由于主板和数据采集卡是集成在一起的，大大提高了产品的抗震动干扰性，将工控机和数据采集卡的应用扩展到更严酷的工业现场，适用于多种特定场合现场数据的采集与控制。数据采集一体化电脑MIC-1800特性与应用！
螺杆成型机是工业lIoT (IIoT)应用的一个典型例子，它必须建立在垂直市场的专业知识的基础上。对于螺丝成型机来说，由于模具上的冲压压力非常高，而且螺丝以非常快的速度大批量生产，因此要准确地检测模具状态是一件非常困难的事情，这就是为什么需要有足够的行业经验才能得出最佳的实施方法。研华为锻模配备传感器;通过对波形的连续分析，确定模具的状态，整个系统在不到6个月的时间内完成，包括设计、测试、实施和校准。
对于未来的智能工厂来说，物联网将是制造系统的主要框架。然而，有许多类型的制造，每一个涉及不同的产品集和巨大的不同的自动化设备。因此，IIoT系统的开发依赖于系统集成商和设备供应商的专业知识，以便在合理的时间内构建系统。
其他参考
- 机器学习||CNC健康诊断云平台智能分析系统
- 机器学习||智能制造中的人工智能算法
- 大数据||使用AI算法大幅缩短电子产品测试周期
- IOT峰会||设备监诊与预知保养
- 研华测试与测量解决方案2018Q4-振动监测与机器学习篇
- 研华测试与测量解决方案2018Q4-应用案例篇
- 研华测试与测量解决方案2018Q4-产品技术篇
