Sistem merekod data PLC mesin tuangan dalam fail harian dan menghantar amaran e-mel untuk kilang tuangan komponen logam di Thailand

Latar belakang masalah

Cabaran kes ini ialah menyimpan nilai operasi mesin tuangan logam supaya dapat dirujuk semula apabila mesin bermasalah. PLC (pengawal operasi mesin) pada mesin tuangan sudah mempunyai nilai yang ditetapkan dan nilai yang diukur, tetapi pasukan kilang tidak dapat mengambil log operasi (Data Log) daripada mesin untuk disimpan.

Tanpa data sejarah, pasukan perlu mencari punca melalui pemerhatian di hadapan mesin, yang sukar dilakukan apabila masalah berlaku sekali-sekala. Data yang direkodkan mengikut kitaran masa membolehkan pasukan melihat nilai mana yang berubah daripada kebiasaan dalam tempoh masalah berlaku. Oleh itu, pelanggan mahu nilai daripada PLC direkodkan secara berterusan.

Keperluan dan kekangan

Sistem perlu menyimpan nilai daripada PLC bagi 2 mesin tuangan pada pelayan di dalam kilang dan perlu memberikan amaran apabila penghantaran data terganggu. Keperluan utama adalah seperti berikut.

• Membaca 52 nilai bagi setiap mesin, merangkumi nilai yang ditetapkan dan nilai yang diukur
• Memasang pelayan yang mempunyai nimitFlow di dalam kilang pelanggan
• Menghantar data daripada mesin melalui Wi-Fi kilang
• Merekodkan data sebagai fail yang boleh dibuka semula apabila perlu mengesan punca
• Memberikan amaran apabila gateway terpadam atau tidak dapat dihubungi

Kekangan yang ditemui semasa projek ialah sambungan rangkaian di kawasan mesin. Kami menyelesaikan masalah ini dengan menukar titik pemasangan peranti rangkaian.

Mengapa kami membaca nilai terus daripada PLC, bukannya mengambil Data Log daripada mesin tuangan?

Kami membaca nilai terus daripada PLC kerana pasukan kilang tidak dapat mengambil log operasi daripada mesin tuangan, sedangkan nilai yang diperlukan sudah ada dalam PLC. Oleh itu, gateway IoT industri (Industrial IoT Gateway) membaca nilai daripada lokasi data dalam PLC satu demi satu, mengikut senarai 52 item yang ditetapkan dalam dokumen analisis sistem.

Sistem merekodkan data sebagai fail CSV (fail jadual data) sesuai dengan keperluan untuk membuka data sejarah apabila berlaku masalah. Skop kerja ini tidak merangkumi skrin paparan masa nyata. Fail CSV boleh dibuka dengan perisian hamparan, dan pengasingan kepada 1 fail sehari bagi setiap mesin membantu mencari fail bagi tempoh berlakunya masalah dengan tepat.

1. 1

   Gateway membaca nilai daripada PLC

   Sebanyak 1 set gateway bagi setiap mesin membaca nilai daripada PLC, merangkumi nilai yang ditetapkan dan nilai yang diukur, contohnya kelajuan suntikan (Shot Velocity), tekanan pada fasa penahanan tekanan selepas suntikan (Injection Hold Pressure), suhu acuan (Die Temp) dan masa bagi setiap kitaran tuangan (Cycle Time).

2. 2

   Menghantar data melalui Wi-Fi ke pelayan

   Gateway menghantar data melalui Wi-Fi kilang ke pelayan yang dipasang dengan nimitFlow di dalam kilang. Oleh itu, data kekal dalam rangkaian kilang sendiri.

3. 3

   Merekodkan sebagai fail CSV, satu fail sehari

   Workflow pertama menghubungi mesin mengikut kitaran masa yang ditetapkan, mengumpulkan data, kemudian menulisnya ke fail CSV, 1 fail sehari, dengan folder berasingan mengikut mesin. Apabila data sehari lengkap dikumpul, sistem menghantar e-mel pemberitahuan.

4. 4

   Memantau sambungan dan memberikan amaran

   Workflow kedua memeriksa sambungan dengan gateway setiap mesin. Workflow ketiga memeriksa sama ada nimitFlow masih berfungsi. Jika tidak dapat dihubungi, sistem menghantar e-mel kepada pentadbir.

Hasil penyerahan

Kami menyerahkan perkakasan, perisian dan dokumen bagi 2 mesin tuangan seperti berikut.

• 2 set gateway IoT industri, disambungkan ke PLC mesin tuangan, 1 set bagi setiap mesin
• Pelayan yang dipasang dengan nimitFlow di dalam kilang
• 3 set Workflow: merekodkan fail CSV harian, memeriksa sambungan dengan gateway dan memeriksa sama ada nimitFlow masih berfungsi
• Akses pentadbiran pelayan dari jauh melalui VPN (saluran sambungan rangkaian yang disulitkan) dan Remote Desktop (kawalan komputer dari jauh)
• Manual pengguna yang menerangkan konfigurasi gateway, cara mengubah lokasi penyimpanan fail, penerima e-mel, kitaran masa bacaan nilai dan cara mengarahkan Workflow berjalan semula apabila terhenti

Hasil yang dapat disahkan daripada ujian dan penerimaan kerja

Sistem pengumpulan data mesin tuangan yang dipasang oleh Inspektion lulus ujian 52 nilai daripada PLC bagi setiap mesin pada kesemua 2 mesin. Ujian integrasi sistem (Integration Test) turut merangkumi perekodan fail CSV dan kesemua 3 set amaran, dan semuanya lulus bagi setiap item.

Wakil pelanggan menandatangani dokumen penerimaan kerja (Exit Criteria) pada bulan Ogos 2025. Kes ini tidak mempunyai angka pengukuran perniagaan, jadi kami hanya melaporkan hasil yang mempunyai dokumen pengesahan. Apa yang diserahkan ialah data operasi mesin tuangan yang direkodkan sebagai fail harian untuk dirujuk semula apabila perlu mengesan punca masalah mesin.

Apakah yang kita pelajari

Kerja ini memberikan 3 prinsip untuk kerja pengumpulan data daripada mesin.

• Sistem pengumpulan data juga perlu memantau dirinya sendiri. Jika sistem berhenti tanpa sebarang pemberitahuan, pasukan hanya akan mengetahuinya apabila memerlukan data lalu mendapati data itu tiada. Oleh itu, kerja ini mengasingkan Workflow yang memeriksa gateway dan Workflow yang memeriksa nimitFlow daripada Workflow yang merekodkan data.
• Rangkaian perlu diperiksa di lokasi sebenar mesin. Dalam kerja ini, sambungan mengalami masalah semasa projek dan dapat diselesaikan dengan menukar titik pemasangan peranti rangkaian. Oleh itu, tinjauan isyarat di hadapan mesin patut dilakukan sebelum pemasangan.
• Senarai nilai yang perlu dikumpul merupakan spesifikasi kerja dan juga kriteria penerimaan. Senarai 52 nilai bagi setiap mesin digunakan untuk mengkonfigurasi gateway dan untuk pemeriksaan penerimaan satu demi satu. Senarai ini patut dipersetujui sebelum kerja bermula supaya kedua-dua pihak menjalankan penerimaan dengan kriteria yang sama.

Cara menggunakan pendekatan ini di kilang anda

Jika mesin anda dikawal oleh PLC tetapi data operasinya masih belum dapat diambil untuk disimpan, anda boleh menggunakan pendekatan yang sama seperti kes ini, iaitu membaca nilai daripada PLC melalui gateway, merekodkannya sebagai fail harian pada pelayan di dalam kilang dan memberikan amaran apabila sambungan terganggu. Perkara yang perlu disesuaikan ialah senarai nilai, sambungan dengan PLC dan rangkaian di tapak.

Selain bahagian dalam jadual, anda patut menyediakan 2 perkara sebelum kerja bermula.

• Tentukan lokasi pelayan dan tempat penyimpanan fail sejak awal
• Rancang prosedur memulakan semula sistem sekiranya berlaku gangguan bekalan elektrik atau pelayan dimatikan