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1、赋能万物 连接未来任任务务三三 设设置工置工业设备业设备数字数字孪孪生模型的生模型的报报警警 项项目三目三 构建初构建初级级工工业设备业设备数字数字孪孪生模型生模型工业数字孪生建模与应用赋能万物 连接未来任任务说务说明明0101CONTENTCONTENT赋能万物 连接未来任任务说务说明明通过本项目前两个任务,已成功地在根云工业数字孪生建模平台完成了一台工业机器人的数字孪生建模,并通过网关实现了网络连接和实时数据采集。但想要完整的定义一个实体设备的物模型,仅有物模型的属性是不够的,在工业设备的运行过程中,会出现电流电压异常、硬件故障等很多现场情况,如果希望及时发现并处理解决这些问题,就需要利用
2、报警。本任务要求以根云工业数字孪生建模平台提供的报警属性模板为基础,在本项目任务一创建的工业机器人物模型中,根据工业现场及设备要求配置报警规则,在机器人实例中完成报警验证。赋能万物 连接未来知知识识准准备备0202CONTENTCONTENT及厂内仪表等运行情况通过设备自身的故障信号灯,当故障信号灯亮时尽快赶到现场进行维修保养如挖掘机、压路机等在厂外作业的工业设备一旦出现故障,车主为了不耽误工作计划,通常都会就近尽快处理,因此过去对于厂外设备的制造厂商而言,想第一时间了解设备故障情况,提供售后服务或收集故障信息用于产品研发优化几乎是不可能的事。赋能万物 连接未来知知识识准准备备物模型的物模型的
3、报报警警传统工业设备运维方式:人工巡点检,定时定点检查产线、单台设备缺点:缺点:滞后、耗时耗力赋能万物 连接未来知知识识准准备备物模型的物模型的报报警警进入工业互联网时代后,利用数字孪生技术,当工业机器人在运行过程中,出现电机温度过高、低电压的情况,或者发生了硬件故障,那么联网的设备就可以将这些故障信息发送出去,通知厂家及时处理。这类由产品设备在运行过程中产生的信息、告警和故障等,就可以通过在平台设置报警规则,从而实现报警。随着工业系统的大型化和复杂化,除了被监控的参数外,通常也需要了解和掌握相关的其他参数信息,因此报警可以包含多个输出参数。值得注意的是,报警不同于属性,报警是通过设备上报的数
4、据生成的,平台通过设置报警规则,从设备采集的属性数据触发报警。数字孪生技术:运行中的工业机器人故障信息电机温度过高低电压硬件故障平台报警通知厂家处理赋能万物 连接未来知知识识准准备备常常见见工工业设备业设备的的报报警警想利用好数字孪生技术,完善实体设备物模型的报警配置,就需要了解并且可以明确区分好设备故障、异常、事故等不同状态,这要求要对工业设备的性能非常了解,同时积累和沉淀丰富的工业现场经验和专业技术(know-how)知识,这并非是速成的能力。这里简单介绍以下几种常见的工业设备报警及分类,帮助大家更好理解。(1)由于设备和零件老化带来的损坏报警工业设备的建造工序多、结构复杂,对于许多企业来
5、说,如此高造价的工业设备,虽然有效提高了生产效率,也在无形中加重了生产成本。这就造成了许多企业中工业设备的使用超负荷,并且有不少企业忽略了对工业设备的定期检修和保养,甚至一些已经质量严重不达标的工业设备还继续在生产中违规使用。这样由于运动部件磨损,在某一时刻超过极限值就会引起故障报警。(2)由于设备参数异常导致的预警提示由于工业设备的复杂性,很多零件老化或部件磨损触发的报警可能会直接导致设备急停宕机。因此,很多有经验的维修工程师会通过观察设备的一些关键参数,并由此判断设备的健康程度或关键零部件性能,一旦超过经验沉淀所划定的合规阈值就会触发报警提示,如电机温度过高、工业机器人电流电压数据异常等情
6、况,提前停机检修维护。赋能万物 连接未来知知识识准准备备常常见见工工业设备业设备的的报报警警(3)由于软件错误产生的故障报警工业设备是一个相当复杂的生产机械,其集成化程度很高,尤其是近些年广泛应用的自动化设备,如工业机器人、数控机床等,其重要的构成部分就是软件程序,只有将产品生产的过程进行细致的程序设置,才能保证产品的质量以及生产的流程的顺利和高效。(4)由于操作不当造成的故障报警除去设备本身与集成系统外,在设备的使用过程中,人为操作不当也是设备产生故障报警的原因之一,对于很多工业设备或制造工序,人为操作是实现设备功能的必然环节。因此,失误很难避免。产生人为操作不当的原因有很多,例如,机床电气
7、设备的选用不当,即所选设备与产品的生产属性不符,从而使设备产生了较大的不适性甚至产生故障。此外,还有很大一部分原因来自于技术人员的专业性不足,对于工业设备没有充分的了解,或者图方便滥用工业原材料,造成成本浪费,例如焊接时滥用保护气打扫工位。赋能万物 连接未来知知识识准准备备物模型物模型报报警警规则规则操作符操作符(1)=:等于,同常见数学计算中的“=”。(2)!=:不等于,同常见数学计算中的“”。(3)=:大于等于,同常见数学计算中的“”。(4)250Joint_1_CurrentJoint_5_Current关节5马达电流过大关节5马达电流超过安全阈值重要Joint_5_Current250
8、Joint_5_CurrentJoint_6_Current关节6马达电流过大关节6马达电流超过安全阈值重要Joint_6_Current250Joint_6_Current赋能万物 连接未来任任务实务实施施1.1.添加物模型添加物模型报报警及其警及其规则规则表3-3-1 工业机器人物模型报警参考赋能万物 连接未来任任务实务实施施2.2.更新更新发发布物模型布物模型操作步操作步骤骤:完成所有报警及报警规则配置后,单击“更新发布”物模型。【说明】如果不单击“更新发布”,修改的配置内容仅会存为草稿,不会应用和更新到对应的物实例。而已经更新发布过的模型,其属性、指令和报警已经应用到了物实例,无法再编
9、辑修改。赋能万物 连接未来任任务实务实施施操作步操作步骤骤1 1:更新发布了“工业机器人模型01-姓名”后,切换到物实例列表界面,单击查看“工业机器人实例01-姓名”的实例信息页,请确保该实例所对应的硬件设备已经开启,实例处于“在线”状态。3.3.验证验证物模型物模型报报警警赋能万物 连接未来任任务实务实施施操作步操作步骤骤2 2:进入实例信息页后,单击选择“报警”,确认是否已产生报警记录。如果产生报警记录,可单击“报警历史”按钮,查看具体的信息。3.3.验证验证物模型物模型报报警警赋能万物 连接未来任任务实务实施施3.3.验证验证物模型物模型报报警警操作步操作步骤骤3 3:在报警历史页,检查
10、触发报警的时间及对应属性值,确定是否按报警规则触发,完成工业机器人物模型报警配置的验证。赋能万物 连接未来课课后后练习练习0404CONTENTCONTENT报报警警IDID报报警名称警名称描述描述报报警警级别级别设设置置报报警触警触发规则发规则与与报报警同警同时时上上报报的属性的属性值值warningSignalwarningSignal设备故障设备出现故障重要warningSignal=1warningSignal赋能万物 连接未来课课后后练习练习1.请参考本任务的实操步骤,在本项目任务一课后练习中创建的“工业机器人模型02-姓名”中补充报警及规则配置,更新发布后在对应的“工业机器人实例02-姓名”中验证。2.当智能电表出现故障等异常状态时,也可以通过配置报警规则,利用数字孪生技术,在工业互联网平台及时触发故障等异常报警提醒,从而提高设备运维效率。请参考本任务的实操步骤,在本项目任务一课后练习中创建的“智能电表01-姓名”模型中补充报警及规则配置,并在电表实例中验证报警配置是否成功。1)参考表3-3-2,在电表物模型中补充报警配置,并“更新发布”。2)在电表物实例的报警页面验证配置成功,有报警消息触发。表3-3-2 智能电表报警参考赋能万物 连接未来扫码获取更多资讯