抽象

以網(wǎng)絡(luò)為中心和遠程監(jiān)視的最新進展為工業(yè)市場提供了提高效率、生產(chǎn)率和質(zhì)量的機會。Miller Electric Mfg.Co.將此領(lǐng)先技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)制造領(lǐng)域的生產(chǎn)焊接。已經(jīng)開發(fā)了該技術(shù)以解決工業(yè)生產(chǎn)焊接中常見的許多問題。

焊接行業(yè)的勞動力正在發(fā)生重大變化。嬰兒潮出生的人正迅速退休，其中一些人在畢生積累了對焊接技術(shù)的深入了解。他們正被經(jīng)驗少得多的新一代所取代。這些經(jīng)驗不足的焊工往往生產(chǎn)率較低，而且容易出錯。不管這個事實，米勒的客戶仍然必須保持質(zhì)量標準和產(chǎn)出效率。他們需要焊接系統(tǒng)，該系統(tǒng)將有助于在過程中盡早發(fā)現(xiàn)人為錯誤和缺陷，因此可以防止小問題變成大而昂貴的問題。米勒的解決方案Axcess?E焊接系統(tǒng)不僅可以解決這個問題，而且還可以解決更多其他問題。??

Axcess E旨在通過工廠車間網(wǎng)絡(luò)輕松連接，從而為操作員、生產(chǎn)管理、維護、工程和工廠管理人員提供有價值的信息，以便他們可以采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣砀纳坪附硬僮鳌?/p>

介紹

Miller Electric Mfg.Co.總部位于威斯康星州阿普爾頓，是全球領(lǐng)先的焊接設(shè)備制造商，包括電弧焊機、發(fā)動機起動機、等離子切割機、人身安全設(shè)備等。Miller設(shè)定了可靠性、質(zhì)量和客戶響應(yīng)能力的行業(yè)標準，使他們成為焊接行業(yè)最容易開展業(yè)務(wù)的公司之一。

幾乎可以監(jiān)視制造環(huán)境中的每個區(qū)域的產(chǎn)量、生產(chǎn)率和質(zhì)量。從歷史上看，焊接功能并非如此……直到現(xiàn)在。當(dāng)Miller尋求發(fā)展其Axcess產(chǎn)品平臺路線圖時，他們看到了利用網(wǎng)絡(luò)功能使焊接數(shù)據(jù)和信息更易于訪問和有用的機會。網(wǎng)絡(luò)解決方案以及完善的焊接監(jiān)控系統(tǒng)，可以通過提供逐步的視覺指導(dǎo)，幫助減少新焊工的學(xué)習(xí)難度。它還可以提供迅速提醒操作員潛在問題的能力。除了操作員看到的內(nèi)容外，制造人員還需要通過一系列可以從任何地方查看的直觀網(wǎng)頁訪問機制。工廠車間、經(jīng)理辦公室、甚至是遠程站點。以此為目標，米勒開始開發(fā)下一代Axcess焊接設(shè)備，他們將其稱為Axcess E（用于以太網(wǎng)）。Miller的Axcess E是非常成功的Axcess平臺的擴展，該平臺的安裝量超過10,000個。

Miller還在Axcess E產(chǎn)品Insight?中集成了功能非常強大的焊接監(jiān)控應(yīng)用程序。與PC應(yīng)用程序Insight Centerpoint?一起使用時，可以通過分步說明指導(dǎo)操作員進行組件生產(chǎn)。此外，該軟件可以警告操作員潛在的問題，例如漏焊、焊縫尺寸過大或過小、超出可接受的參數(shù)限制的焊縫等。該軟件還可以收集有關(guān)電池停機時間的數(shù)據(jù)，這對于查明瓶頸非常有用。監(jiān)控系統(tǒng)還提供信息，以評估周期時間、生產(chǎn)率、質(zhì)量、OEE以及填充金屬和保護氣體的消耗。如果出現(xiàn)問題，詳細的數(shù)據(jù)可以幫助運營經(jīng)理快速確定錯誤發(fā)生的位置以及它是否是硬件缺陷的結(jié)果、操作員錯誤或其他原因。米勒客戶的主要利益在于及早發(fā)現(xiàn)錯誤或缺陷。如圖1所示，在過程中較早地發(fā)現(xiàn)問題，解決該問題的成本越低。

圖1：“焊接遺失或缺陷的成本”焊接遺失或缺陷可能對成本造成破壞性影響，進一步降低了制造工藝的成本。

Axcess E產(chǎn)品使Miller在其市場上具有真正的優(yōu)勢。這個功能強大的新平臺是一個集成解決方案，與其他產(chǎn)品不同，這些產(chǎn)品需要外部監(jiān)視設(shè)備以及許多其他部件，從而增加費用和復(fù)雜性。競爭性系統(tǒng)可以產(chǎn)生大量原始數(shù)據(jù)，但是用戶被迫獲取該數(shù)據(jù)并試圖使其變得有意義。Miller的帶有Insight?的Axcess E是唯一可以將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息的系統(tǒng)，該信息可以輕松用于制定旨在改善焊接操作的明智決策。借助Miller的Axcess E產(chǎn)品線，客戶可以快速發(fā)現(xiàn)問題、準確定位問題的位置并永久修復(fù)該問題，從而真正提高效率和質(zhì)量，并消除不必要的成本。

挑戰(zhàn)：I / O選項，Headless和軟件

Miller對于為Axcess E供電的嵌入式解決方案有幾個硬件要求。就通信和I / O而言，Miller希望集成諸如以太網(wǎng)之類的現(xiàn)代協(xié)議，以允許通過易于訪問的網(wǎng)頁進行遠程監(jiān)視和接口功能無論時間或地點如何。新平臺仍將需要CAN和USB功能，以便向后兼容并易于與舊版Axcess系統(tǒng)進行改裝。這些硬件要求將各種協(xié)議和標準合并到一個軟件包中，該軟件包需要快速連接并能夠可靠地交付用于軟件分析的精確數(shù)據(jù)。

另外，由于所有信息都可以通過網(wǎng)頁獲得，因此嵌入式解決方案需要無頭且沒有LCD顯示屏。包括不必要的顯示只會增加最終解決方案的成本和復(fù)雜性。

選擇軟件是Miller面臨的最終挑戰(zhàn)。新的Axcess E平臺的長期路線圖包括一系列基于以太網(wǎng)的產(chǎn)品，根據(jù)各種垂直市場的需求，這些產(chǎn)品將以非常可控的方式推出。結(jié)果，米勒選擇了Windows CE操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)允許通過將來的產(chǎn)品擴展進行擴展。此外，Miller希望使用盡可能多的現(xiàn)成中間件來改善產(chǎn)品版本之間的擴展性和可移植性。

但是，Miller的程序員來自嵌入式背景，他們的大多數(shù)軟件開發(fā)專業(yè)知識都以標準C語言執(zhí)行。Axcess E產(chǎn)品將是他們首次將Windows移植到焊機中，而Miller沒有任何Windows程序員。因此，在選擇嵌入式提供商時，米勒需要與一家可以提供足夠支持以領(lǐng)先于學(xué)習(xí)曲線的公司合作。

解決方案：帶有Windows CE的Eurotech平臺

由于沒有頭的要求，米勒迅速將嵌入式解決方案的選擇范圍縮小到兩個，其中之一是Eurotech的基于Intel IXP465處理器的TurboIXP模塊。Eurotech模塊支持Windows CE以及Miller的通信和I / O要求，例如以太網(wǎng)、DeviceNet、CAN 2.0和USB功能，使其成為理想選擇。Eurotech愿意與Miller緊密合作，以幫助他們的程序員加快Turbo IXP操作系統(tǒng)的速度。

Miller最終根據(jù)其硬件產(chǎn)品和業(yè)務(wù)模型選擇了Eurotech，后者定義了客戶成功時是否成功。Eurotech的開發(fā)過程更多地是關(guān)于信任，而不僅僅是底線，這是符合Miller自身核心原則的品質(zhì)。

“我們以與米勒非常兼容的Eurotech商業(yè)模式被出售，”米勒業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理Knut Froland說。“例如，競爭者將禁用驅(qū)動器，僅向驅(qū)動器提供額外費用，這清楚地表明了他們將更多精力放在了底線上。另一方面，Eurotech則希望將我們投入生產(chǎn)。我們收到了非常迅速而有效的回應(yīng)，并且在必要時Eurotech甚至引進了更多顧問，以使我們的產(chǎn)品更快地投放市場。”

通過建立密切的關(guān)系，Eurotech和Miller可以快速有效地解決開發(fā)Axcess E嵌入式平臺時的關(guān)鍵問題和疑慮。例如，由于Miller的應(yīng)用程序比典型應(yīng)用程序包含更多的同步進程，因此在Beta測試期間發(fā)現(xiàn)了CAN驅(qū)動程序中的軟件錯誤。Miller與Eurotech聯(lián)系并立即與首席軟件工程師合作，后者能夠在24小時內(nèi)提供修復(fù)程序。Eurotech的支持和工程團隊的快速響應(yīng)確保Miller可以成功完成Beta測試，而對項目進度的干擾最小。

在軟件方面，Axcess E帶有集成到每個系統(tǒng)中的Insight?焊接監(jiān)控應(yīng)用程序。Insight?工具具有三種不同的功能級別，可提供關(guān)鍵的分析功能，包括零件跟蹤?、合格或失敗的零件總計、停機時間、焊縫缺失、自動化單元狀態(tài)、摘要報告等。每個Axcess E均可提供用于配置、診斷和焊接性能信息“快照”的網(wǎng)頁。圖2和3顯示了可通過這些網(wǎng)頁獲得的信息類型的示例。在圖2中，查看者可以看到基本的機器信息以及該站點上發(fā)生的特定過程的電壓、送絲和電感的詳細信息。?

圖3：先進的監(jiān)視功能顯示了站點的電壓，出站，安培數(shù)等的匯總?

功能豐富的Insight Centerpoint?PC應(yīng)用程序也可供那些需要更多詳細信息的客戶使用，它是功能強大的圖形用戶界面，非常適合需要有關(guān)所有焊接數(shù)據(jù)和系統(tǒng)設(shè)置信息的操作員和管理人員。如何查看來自Insight Centerpoint?的數(shù)據(jù)的示例如圖4所示。在圖5中，可以看到操作員用來指導(dǎo)他們創(chuàng)建組件的人機界面（HMI）。當(dāng)零件完成時，HMI還提供摘要信息，包括完成的焊接數(shù)量與預(yù)期的數(shù)量，使用的焊絲，使用的保護氣體，沉積速率，故障統(tǒng)計信息等等。

圖4：帶有Insight Centerpoint?軟件的Axcess E使操作員和管理人員都能優(yōu)化生產(chǎn)和輸出

圖5：Insight Centerpoint?的示例輸出顯示了操作員界面，該界面指導(dǎo)操作員并監(jiān)視每條焊縫的電流，電壓，送絲速度，保護氣體（可選）和持續(xù)時間。

Insight Reporter?是另一個PC應(yīng)用程序，它提供了預(yù)配置的管理報告庫，這些報告提供了有關(guān)生產(chǎn)率，質(zhì)量等的重要信息。

通過將嵌入式平臺的關(guān)鍵功能與最先進的軟件產(chǎn)品相結(jié)合，Axcess E是一項創(chuàng)新產(chǎn)品，可在任何焊接操作中提供三個關(guān)鍵領(lǐng)域：提高質(zhì)量，降低成本和提高生產(chǎn)率。該產(chǎn)品使管理人員能夠了解其焊接操作的所有方面。此外，可以根據(jù)特定的客戶需求和功能配置和部署AxcessE。可以是通過工廠以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接的一組系統(tǒng)，也可以是需要時通過定期連接直接連接到PC的單個系統(tǒng)。圖6的左圖顯示了一個示例配置，其中每個焊接站都由Axcess E系統(tǒng)和PC組成，所有PC均連接到SQL Server。

圖6：使用Axcess E，可以很容易地針對兩種情況進行配置，如兩個示例所示。

結(jié)果：米勒焊接公司的Axcess E

Axcess E受到市場的好評。Miller的許多現(xiàn)有客戶很高興他們能夠更好地控制焊接操作，因為他們最終擁有了查明問題并解決問題所需的信息。此外，米勒還設(shè)計了一種可現(xiàn)場安裝的模塊，可以將其添加到任何標準的Axcess系統(tǒng)中，以將其升級為E。米勒還瞄準了許多新客戶，這些客戶看到了增加焊接過程控制的好處。從電弧本身發(fā)生的情況到電池診斷、停機等。

Miller繼續(xù)擴展Axcess E產(chǎn)品的功能。例如，該公司一直在與各種合作伙伴合作，以集成更多的功能，而這可以通過Windows CE平臺輕松完成，該平臺可以為產(chǎn)品增長提供適當(dāng)?shù)撵`活性。

隨著越來越多的客戶采用Axcess E，米勒將提高產(chǎn)量并增加新功能。除了手動焊接之外，Axcess E還可以適應(yīng)機器人焊接，這表明Eurotech平臺是滿足各種MIG焊接需求的理想解決方案。作為此未來路線圖的一部分，米勒將繼續(xù)與Eurotech在Axcess E系列產(chǎn)品上進行緊密合作，包括研究新技術(shù)和產(chǎn)品，以幫助米勒繼續(xù)通過這款令人興奮的產(chǎn)品滿足一系列焊接需求。?

同時，Axcess E提供了其他焊接電源無法提供的功能：為操作員、工程師和管理人員提供寶貴的實時知識，以幫助降低成本，提高生產(chǎn)率并提高質(zhì)量。有關(guān)Miller的更多信息，請訪問www.millerwelds.com。