智能製造之 SMT 產線監控管理可視化

時間 2021-06-15

原文原文鏈接

前言

隨着《中國製造2025》的提出，製造業迎來了全新的發展機遇。更多的企業將製造業信息化技術進行普遍的應用，如 MES 系統、數字孿生以及生產管理可視化等技術的研究應用，已經成爲社會各界共同關注的熱點。html

表面貼片技術（Surface Mounted Technology，SMT）指的是在印刷電路板（Printed Circuit Board，PCB）基礎上進行加工的系列工藝流程的簡稱，是電子組裝行業裏最流行的一種技術和工藝。SMT 目前發展已有40多年的歷史，現已普遍的應用於通訊、計算機、家電等行業。而且隨着 5G 網絡覆蓋，北斗三號衛星導航系統建成開通，電子信息產業高速發展，催促着 SMT 技術也要向高密度、高性能、高可靠性和低成本的方向發展。前端

本文將以 SMT 生產流水線爲例，介紹運用 HT 豐富的 2D、3D 組態進行可視化數字孿生，搭建出一個 SMT 工藝流程監控管理可視化系統。打造集智能化、綠色化的數字型智慧工廠。後端

效果呈現

畫面的初始化場景，設置了以科幻風格的芯片形式載入，點擊芯片可切換至主場景。展現了從微觀到宏觀世界 HT 的應用呈現。
瀏覽器

SMT 廠房的三維模型的呈現，是實現產線設備、人員、現場管控的第一步。網絡

HT 經過 SMT 產線現場所蒐集的設備圖片、設備佈局、廠房佈局、廠區 CAD 等信息資料，將產線進行等比例建模，還原於三維場景中。架構

經過三維場景用戶能夠直觀的看到廠房內物料區及每一條產線設備，例如：印刷機、SPI 檢查機、貼片機、迴流焊、 AOI 檢測設備等。AGV 小車、攝像頭、消防設備、空調、電視等所在位置以及對應的設備實時數據、運行狀態，都可直觀的展現在三維場景之中，經過物聯技術實現場景總體聯動。
運維

系統分析

製造數據可視化佈局

針對行業運營、政企決策需求可經過多維度數據面板展現產線總體的主要數據，基於用戶數據建設運行成果，將枯燥、分散的數據進行圖形化、可視化化。展現各線體的設備綜合效率（Overall Equipment Effectiveness，OEE）、時間利用率、性能利用率、產量完成度、直通率、設備使用率、不良率、物聯鏈接率等。直觀監測產線設備狀態、生產質量、庫存信息等，提升工廠運做決策效率。性能

在此基礎上，經過 HT 對圖形化數據面板進行開發，實現數據動態加載效果，更加直觀的將各個圖表數據造成對比，用戶所感覺到視覺效果相比較於靜態的圖表數據，可謂是百尺竿頭，更進一步！

動畫

設備信息可視化

經過對接數據接口實現三維場景裏重點設備業務數據可視化，在頁面中展現重點關注設備狀態，利用不一樣顏色的設備數值、圖標表明不一樣的設備狀態。並加入智能預警分析功能，一旦設備數據超過既定閾值而且歷史數據進行分析研判，將在三維場景內對設備進行標紅閃爍以呈現告警狀態。由常規的人工巡檢轉換爲智能巡檢，及時瞭解設備的健康狀態，下降了工廠運做人工成本。

室內定位

經過新興物聯網 5G+ 、藍牙 5.0 等技術實現場景室內定位功能。藉助智能基站、可穿戴設備、先後端通訊技術，向前端傳輸定位座標數據實現人員、 AGV 小車的定位功能，此外還可實現人員和小車根據座標展現點到點的實際動畫，方便用戶可以在可視化場景中及時觀察現場做業人員和 AGV 小車的是實時位置。而且 HT 還支持對歷史運行軌跡的繪製。經過繪製出歷史軌跡也可幫助管理者具體分析產線佈局的合理性，及時做出相應調整。

視頻接入

除了上述用戶經過三維場景對現場設備進行管控以外，視頻監控系統也是用戶較爲關心的。目前廣泛的視頻監控都是集成在自身的系統之中，經過文字命名的方式來區別攝像頭，這種方式容易致使一系列問題：視頻分散、孤立、視角不完整、對硬件的位置不明確等。所以，如何更直觀、更明確的管理攝像機和掌控視頻動態，已成爲提高視頻應用價值的重要話題。HT 根據現場攝像頭實際點位做爲參考，在三維場景中進行對應位置的模型擺放，實現場景還原。用戶經過三維場景，對廠區的攝像頭位置分佈一目瞭然。亦可經過新興視頻融合技術，將視頻無縫嵌入到場景中，真實還原場景實景。

實現價值

HT 三維可視化技術採用 B/S 架構，在上述設備可視化環節通過模型輕量化處理後，用戶無需再花費高價錢去採購高性能的圖形工做站來支撐三維可視化系統。用戶經過 PC 、 PAD 或是智能手機，只要打開瀏覽器可隨時隨地訪問三維可視化系統，實現遠程監查和管控。經過 B/S 架構與模型輕量相結合， HT 三維可視化技術首先在必定程度上減輕了用戶對於採購高性能硬件費用的壓力，其次打破了以往用戶在監控室內進行管理的管理場景的侷限性。