旗帜屏是ECOPAINT上的开启屏。由于ECOPAINT系统在多个国家使用,操作人员只需点击相应国家的标志,所有屏幕就会以当地语言显示。
德国比蒂海姆-比辛根——如果你开着一辆车,很有可能它是用贝尔公司(rr Behr)提供的系统喷漆的,贝尔公司是世界领先的汽车行业及其供应行业的涂装设备供应商。ddr Behr为世界上几乎所有的汽车制造商设计、建造和委托完成油漆车间。

该公司是d rr集团的一部分,该集团是一家在全球拥有3300名员工的技术公司,不仅为涂装装置,还为工业清洁和环境系统,自动化和物料处理技术提供综合解决方案。由于他们的客户遍布世界各地,因此贝尔公司经常在调试和售后服务中遇到问题。

“每个制造商都使用不同的PLC,所以控制系统在世界上任何地方都没有标准化,”软件开发总监Jan-Peter Grigoleit解释说。“在美国,他们使用Allen-Bradley;在德国是西门子或AEG;在斯堪的纳维亚半岛,尤其是瑞典,他们有sat控制;在英国是GEC;法国和西班牙的Telemecanique;在远东,还有Telemecanique,现在是Mitsubishi和Modicon。不同公司的不同人会开发不同的接口,运行在不同的硬件上,所以甚至很难修复系统。我们花费了大量的时间和金钱来教育我们用来调试系统的各种分包商。”

1992年,该公司决定通过开发一种标准用户界面来解决这些问题,该界面将为任何PLC系统提供通用的“外观和感觉”。这个灵活的接口必须满足许多标准。首先,它必须是独立于硬件的,并且可以很容易地根据客户广泛不同的需求进行定制,但它必须是对当前系统的改进。它必须是福特(Ford)、通用汽车(General Motors)、大众(Volkswagen)、戴姆勒-克莱斯勒-奔驰(daimler - chrysler Benz)、宝马(BMW)或菲亚特(Fiat)等跨国客户能够在其全球所有工厂使用的东西。而且它必须是一种贝尔公司可以快速开发的东西,因为从订购到发货的时间通常很短。

在考虑了十几个不同的可能性之后,dr . rr Behr选择了Wonderware公司的Wonderware®InTouch™人机界面(HMI)软件。InTouch为dr . rr Behr的系统提供了一个统一的、面向对象的图形用户界面,可以在Windows环境下的个人计算机(pc)上运行,这正迅速成为工厂应用程序的国际标准操作系统。

Wonderware的开放式架构和可扩展性为ddr Behr的客户提供了监控和数据采集(SCADA)功能,无论他们选择实现什么plc。但硬件独立性并不是唯一的好处。作为额外的好处,HMI屏幕可以在点击鼠标时定制,允许用户轻松地在屏幕上切换语言。

“在一些国家,顾客使用两种不同的语言。例如,在比利时,他们说佛兰德语和法语。”工会规定,工厂必须在网上提供两种语言。但对于我们的服务人员和跨国客户的员工来说,切换语言的能力也是一项重要功能,因为他们总是可以用自己的语言调出屏幕。”

例如,在葡萄牙的福特,英国员工自然都说英语,但操作员的操作界面必须是葡萄牙语。使用新的 rr Behr屏幕,用户只需按下人机界面屏幕上的一个按钮,就可以在英语和葡萄牙语之间切换。格里戈雷特回忆说,这款软件的开发速度非常快,“在使用Wonderware InTouch开发我们的第一个应用程序的两周内,我们就能用它来为福特在葡萄牙的一份工作做演示。”

“这是我们在墨西哥为克莱斯勒做的一个类似的应用程序,”他补充道,并展示了一个屏幕。“我可以点击鼠标,屏幕上是西班牙语。或者用葡萄牙语。法国人。德国人。英语。只要点击你想要的国家和语言的旗帜按钮。”

当一辆装有ECOPAINT工作站的汽车穿过喷漆房时,操作人员可以通过Wonderware的软件在屏幕上跟踪其进度。

画上铃铛

在葡萄牙的首次展示取得成功之后,d rr Behr开始开发他们的汽车涂装系统标准化应用程序,他们称之为Ecopaint,因为其创新技术在保持最高水平涂料质量的同时最大限度地减少了排放。2022世界杯八强水位分析

格里戈利特说:“我们的客户不仅关心成本和质量,还关心是否符合严格的环境法律法规的要求。”“新的人机界面使精确绘制成为可能,这对经济和环境都非常重要。油漆越精确,避开需要不同油漆的区域——或者根本不需要油漆的区域,比如挡风玻璃——所需的油漆就越少。此外,直接涂在汽车上的油漆不会进入空气或工厂的通风系统,最终防止了大气污染。”

在一个典型的Ecopaint装置中,汽车车身通过传送带在喷漆“隔间”和红外线或空气烘干机之间运输。Ecopaint展台就像一个画廊,每一步都有不同的机器或“工作站”进行绘画操作。油漆的应用分为三个阶段:首先是底漆,然后是底漆,底漆带颜色,然后是透明的面漆。每层应用之间必须有一段干燥期。

dr . Behr的独特技术是使用高速“钟”或喷雾器,以每分钟30,000-50,000转的速度旋转。当油漆以可控的速度从钟的中心喷射时,旋转将其雾化成细雾。从钟周围的小阀门吹出的定型空气可以精确地控制喷漆图案的方向和宽度。钟形锥形(喷雾器的名字由此而来)进一步减少了过度喷雾和分散。

大多数油漆机在汽车的每侧有三个钟,顶部有三个钟,总共有九个钟用于油漆乘用车。像卡车这样的大型车辆每个车站需要4个门铃,总共12个。一个典型的展台可能有一个工作站用于底漆,一个用于底漆,另外两个用于清漆。一些装置还使用机器人喷雾器进行详细或特殊的油漆工作。

汽车规格的侧面视图使操作员能够设置侧面油漆以匹配车身风格(轿车,旅行车等)。不同的车身样式使用不同的参数,因此操作人员只需点击并设置喷嘴,他们需要的图案,以节省油漆,而不是过度喷涂到其他汽车部件。

参数跟踪和趋势

使用Wonderware InTouch,操作人员可以从PC屏幕监控整个喷漆操作,跟踪输送机的运动和速度;钟声的地位和塑造的空气;通过机器的车辆运动;高压功率流量和涡轮压力的要求值和实际值;PC机与PLC之间的通信状态;以及任何警报条件。操作人员几乎可以在HMI屏幕上实时“观看”车身在喷漆室中的进度。该程序还提供了显示汽车类型、车身样式和颜色的屏幕显示。

格里戈雷特说:“用其他系统是不可能把屏幕动画做得这么好。”“过去,我们有大窗户,操作员可以透过窗户看到展台里发生了什么。现在,由于油漆机安装在摊位的墙壁上,操作员不再有可能看到里面;他不得不依靠他的电脑屏幕。通过动画人机界面屏幕,他可以实时看到每辆车在这个过程中的实际位置。”

特定汽车的参数在输入型号时自动加载,但HMI为操作员提供了轻松调整过程以适应不断变化的条件的能力。通过雾化器原理图,操作员可以看到和调整所有阀门的状态,以及阀门上的主针。

格里戈利特说:“当展台的温度或油漆的粘度发生一点变化时,操作员可能不得不改变后门、前门或屋顶上油漆的流速。”“但管理层仍然控制着这些变化。当作业者改变喷漆或轮廓参数时,数据会记录在参数变更日志中,日志上标有作业者姓名和身份证号码的日期和时间戳,这样就可以很容易地识别出任何变更的责任人。”

由于Wonderware InTouch提供了与PC网络上任何其他dde感知程序共享所有实时数据的能力,因此dr Behr有了利用历史数据和趋势的新可能性,例如跟踪油漆磨损不均等问题。

Grigoleit解释说:“操作员可以在特定的汽车上漆时检查有效的变量,并研究结果。”“他们过去从未有过这样的资源。其他HMI系统也可以做到,但之前的工作量太大,没有人做过——不是为一个客户或一个工厂做的。但我们现在已经将其开发为我们Ecopaint系统的标准功能。”

油漆展台概述展示了每辆车通过油漆过程移动的进度。操作人员可以从系统的任何位置、任何工作站上看到喷嘴等。(这张照片和第3页上面的照片是一样的。)

准时制生产

在汽车喷漆作业中,精确的监督控制是至关重要的,因为大多数汽车厂都是及时生产汽车的。这意味着汽车是根据交易请求而不是库存订单来涂装的。“当一辆车进入油漆车间时,它是一辆售出的车,而且颜色已经指定,”格里戈雷特解释说。“因此,每辆车都可能是不同的颜色。一辆车是白色的,下一辆车是绿色的,下一辆车是红色的,以此类推。车厢之间可能只有一两米的间隙,在这个间隙里,我们必须清洗所有的管子和铃铛,为下一个颜色做准备。”在两辆车之间的那几分钟里,一个错误可能会付出高昂的代价。但是HMI的图形界面和报警功能可以帮助操作员快速发现和解决问题。

涂装参数不仅在汽车之间改变,而且在每辆汽车上也改变。车身被分成十几个区域,每个区域都要单独涂漆。格里戈利特说:“例如,我们可能有11个雾化器,10种不同的外形,每个雾化器分为16个区域,30种不同的颜色,以及每个雾化器的流速参数和成形空气参数。”“我们有可变涡轮转速、主针切换点、油漆颜色和粘度、高压和净化程序,所有这些都取决于所有其他变量。在绘制操作中,我们通常有300-500,000个参数要处理。在此之前,运营商根本无法管理所有这些参数。没有办法有一个概述。现在,人机界面以图形方式实时显示所有信息,并在易于阅读、直观的屏幕上显示。”

例如,在过去,操作员必须盯着满是数字的桌子,以确保油漆率是正确的。现在,这些信息以柱状图的形式呈现。Grigoleit说:“操作员一眼就能看出数值是否正确。这个图形界面还可以防止错别字,错别字通常会导致直到行尾才会注意到的绘画错误。现在,如果喷漆速度应该是每分钟200毫升,而图表显示为每分钟20毫升,操作员可以立即发现它。然后,他们可以点击到另一个屏幕,看看汽车的问题在哪里。这就是操作员界面的全部意义所在——为他们提供优化操作所需的信息。”

三思而后行

ddr Behr不断测试新技术,提高系统的效率和环境友好性,同时满足每个客2022世界杯八强水位分析户的需求。但是,这些客户在做出明智的投资决策之前,需要了解成本、质量、流程、物流和环保措施——甚至包括制造设施的设计。

格里戈利特说:“如果一家汽车制造商建了一家工厂,结果却不能满足他们的需求,那将是一场灾难。”“在建厂之前,他们想知道自己是否做出了正确的技术决策。有了Wonderware InTouch,他们可以根据屏幕模拟中收集的真实信息做出决定。”

HMI允许规划人员运行假设场景,并在动画图形表示中尝试不同的设计,以便客户可以可视化运行时环境,并在应用程序仍处于开发阶段时查看所有变量。

此外,InTouch应用程序可以快速开发。有些乏味的 rr Behr菜单和屏幕是标准的;系统的其余部分很容易根据每个客户的展台设计和车型进行修改。

Grigoleit说:“从订单到调试,我们的周转时间通常很短,所以我们需要一种可以使用并行工作的团队快速开发的工具。”“对于其他系统,一次只有一个人可以进行开发,所以它必须连续开发。当您只有三个月的时间来开发一个系统,并且您有一堆规范运行到一千页或更多时,您需要有两到五个人同时在应用程序上工作。现在,我们所有的系统都是由9名开发人员组成的团队创建的。”

构建安装后,对简单配置的需求并没有结束。每年,大多数制造商的型号和颜色都会改变,所有参数都必须重新编程。操作员过去必须将所有内容输入到表中,这是一项乏味且容易出错的任务。

Grigoleit解释说:“现在,我们有一个工具箱,可以让我们将数据从一种主体样式复制到另一种,重新加载,保存,擦除等,所有这些都只需要点击鼠标。”“客户现在可以在InTouch中完成所有这些编辑和模拟,在办公室而不是在工厂车间。他们可以在把它安装到生产线上之前进行全面检查,他们知道它马上就能工作。”

有关用户界面软件的更多信息,请联系Wonderware Corp.,地址:100 Technology Drive, Irvine, CA 92618;电话949/727.3200;访问www.wonderware.com。