自动化控制 · 客户案例

滤波器自动化生产线数字化工厂 · 11 台自动化单机 · HAL 硬件抽象层 · RFID 唯一码追溯

蓝鲸为滤波器、精密电子等制造企业提供自动化产线数字化整体方案:以 CAD 设计联动实现柔性加工,以 HAL 硬件抽象层统一纳管不同厂商的自动化设备,并通过 RFID 唯一码打通设备层到管理层的数据贯通,实现工艺质量的全过程追溯。

11
台自动化单机
1 : 1
一机一工控
34
万个年产滤波器
100%
RFID 唯一码追溯
封面案例 · 东莞迈特通讯科技

企业概况与产品定位

东莞迈特通讯科技有限公司是春兴精工股份有限公司的全资子公司,前身为春兴精工深圳分公司。2014 年 6 月春兴股份将深圳分公司生产基地转移至东莞市东坑镇,重新注册组建东莞迈特通讯科技有限公司。

滤波器加工项目总投资 2500 万元,占地 11400 平方米、建筑面积 17000 平方米,年产腔体滤波器约 34 万个。腔体滤波器广泛应用于微波通信、雷达导航、电子对抗、卫星通信、导弹制导、测试仪表等系统,是微波和毫米波系统中不可缺少的重要器件。

自动化改造目标

滤波器生产工艺复杂,需经机加、电镀、组装等工序。传统组装线有 10 多个人工岗位,人工装配容易造成工艺不稳定,产品一致性与良率难以保障。

为确保自动化产线的柔性,本产线通过与 CAD 设计软件联动,可加工不同规格的产品,完全满足实际生产及工艺部门的弹性设计需求。

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案例亮点
产线布局与总线通信

整条产线共 11 台机器,涵盖自动螺丝机、飞杆、焊接、视觉检测等设备,工位柔性可调。每台单机配 1 台工控电脑,具备与远端服务器可靠通信的能力,保持在线。传输协议 TCP/IP、接入方式 WLAN(兼容 802.11n 或更高),并保留 RJ45 有线作为临时备用。

设备通信标准与 HAL 硬件抽象层

迈特制定并发布《自动化设备通信标准与软件协议规范》,所有自动化设备提供商均应完全实现。规范定义与第三方厂商无关的硬件抽象层(HAL):C# 描述、.Net Framework 4.0 运行、输出 IL 类库,命名空间 MITEC.HAL,抽象基类 AutoDevice。设备厂商程序集统一命名为 XXX_AutoDevice.dll,从而实现换设备不换软件。

车间生产执行与质量追溯

自动化设备运行中扫描设备 RFID 标签实时收集加工产品信息,向 MES 实时看板提供设备运行状态与工艺质量数据。可统计每条线每工序每天各产品数量、每班生产总量、原料用量、单位产品能耗与完工不良率,以及设备故障点、停机时间、设备利用率与完好率,实现设备层到管理层的数据贯通。

工艺图纸与 CAD 轨迹运动控制

设备文件管理

设备文件管理系统以 FTP API 方式从指定 FTP 站点只读获取文件;设备文件加载作为关键性操作提供口令保护与权限控制;支持整条线批量加载、设备逐机加载与单机本地加载三种方式,并提供专门的升级/加载上位机软件,支持远程批量升级与本地升级。

放料 / 取料图纸指令

本产线通过 CAD DXF 控制设备加工轨迹,并依据取料图纸动态从料盘中抓取材料。DXF 图纸分放料图纸与取料图纸两类,传送不同坐标时下发指令不同:放料按行发送本体坐标与行读取完成标志 FF,全部完成发送 FN;取料按行发送物料坐标与行读取完成标志 QF,全部完成发送 QN。

HAL 网络地址分配与命名规范
01
同线地址规则

同一条自动化产线每台单机设备的 IP 前 3 位保持相同,第 4 位作为区分且尽量连续。例如设备 1/2/3 依次为 192.168.0.1、192.168.0.2、192.168.0.3。

02
同工位多台设备

允许新加入设备与其相同设备地址不连续,而是与该线最末端设备地址连续;但 HAL 返回的设备名称须有明显区分意义,末尾数字字符应保持连续。

03
命名与通信标识

同一产线上的多台螺钉机,设备名称返回值应为 Screw1、Screw2、Screw3。每台单机由分配的网络地址(IP)作为通信标识,由 HAL 统一纳管与寻址。

自动化产线数字化的实际价值

工艺稳定:以自动化取代 10 多个人工装配岗位,消除工艺波动,一致性与良率可控;柔性制造:与 CAD 设计联动,按需加工不同规格产品,弹性设计需求得到满足;换设备不换软件:HAL 抽象层解耦硬件差异,多厂商设备可统一纳管;数据贯通:RFID 唯一码打通设备层到管理层,质量数据全程可追溯、可归档。

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