概述

　　使用FactoryTalk? Metrics，用户在现有的设备和人工的情况下，可以提高生产率、降低成本，保证产品质量。这是通过对现场的真实情况进行精确的数据分析而实现的。

　　FactoryTalk Metrics监视工厂现场设备，可提供对机器的精确、及时、细致和特定信息，同时还能把详细的机器事件历史记录到性能文件中。这些数据是了解低效、浪费、减量真实原因和设备状态的基础。

　　FactoryTalk Metrics能够帮助用户改善流水线作业，优化流程运行，减少停机时间，减少周期时间，提高整体生产率。

　　特点

　　FactoryTalk Metrics是一个实现效率监视、事件收集和性能分析的完整系统。它具有：

　　? 简单、灵活、可缩放的配置;

　　? 使用OPC接口，能与任何PLC或HMI连接;

　　? 可靠性高，可完成24/7的数据收集;

　　? 数据以一种标准化、高效率、方便使用的形式存储;

　　? 一个设备状态引擎;

　　? 可配置的数据收集公式和计算;

　　? 微软的报告服务技术;

　　? 使用网页浏览器访问报告;

　　? 用户可定制和扩展的特性;

　　? 定制事件数据收集;

　　另外，FactoryTalk Metrics提供了实时和历史数据的可视化功能：

　　? 关键性能指标(KPI);

　　? 全部/良好/不良产品的计数;

　　? 理想产品计数;

　　? 客户事件的计时，诸如停机、启动、转变、等待、空闲和其他时间;

　　? 事件计数;

　　? 设备状态：运行、堵塞、无料、停止和其他;

　　? 理想和实际周期时间;

　　? 故障;

　　? 平均失效时间(MTBF)，平均维修时间(MTTR)。

　　用户收益

　　? 提高产能-在相同的时间里产出更多的产品、收入和利润;

　　? 降低制造成本-更少的超时、劳动成本和单位成本;

　　? 推迟资本花费-使用户当前的设备更多地生产;

　　? 降低管理成本-节省了收集数据和准备报告的时间;

　　? 可以不断地改进-精确的数据有助于多方面的改进。

　　OEE的定义

　　FactoryTalk Metrics使用一种整体设备效能(OEE)模型描述制造设备的性能。OEE模型要屈从于对每个活动区域(工位、生产线、区域、工厂)单一性能等级的监视，由此提供一个简单而快速的方法，决定一个活动区域的性能是否恰当。

　　OEE的值能用来评估一台机器的性能或机器之间的性能比较。一个OEE值由三个要素所组成：可用性、生产量和质量。每个值都是一个百分比，OEE的值就是这三个百分比的乘积。

　　OEE = 可用性 * 生产量 * 质量

　　FactoryTalk Metrics 使用的OEE就是这三个参数计算的结果。可用性是一个运行时间对可用性时间的比率。可用性时间可以由计划表来定义，或由计划的停机时间来替代，诸如预防性维护时间。吞吐量是一台机器在运行时的周期时间和它理想运行周期时间的百分比。质量是生产良好产品的百分比。

　　OEE是一种有价值的分析性能方法，因为它已被广泛承认和接受，并应用于各种类型的工业、工厂或机器。OEE是FactoryTalk Metrics执行的缺省效能指标;当然也可以采用其他不同的计算方法。此外，FactoryTalk Metrics支持详细事件数据收集，用于分析低效的特殊原因。

　　KPI的内容

　　依赖于FactoryTalk Metrics的配置，多达15个缺省关键性能指标(KPI)用于生成报告。KPI包括：

　　? 良好部件%;

　　? 不良产品%;

　　? OEE(整体设备效能);

　　? 废弃部件%;

　　? 可用性%;

　　? MTBF(平均无故障时间);

　　? 理想能力;

　　? 性能%;

　　? 可用率%(对比计划表);

　　? 运行%;

　　? 质量%;

　　? MTTR(平均修复时间);

　　? 停机时间%;

　　? 失效率;

　　? 失效频率等级。

　　除了缺省KPI，其他性能指标可以从收集数据中导出。FactoryTalk Metrics使用用户定义类型(UDT)的实例收集数据。

　　FactoryTalk Metrics的实施

　　FactoryTalk Metrics可为不同的工厂环境而进行量身定制，可以灵活配置工厂的模式、排产、性能参数、客户事件和报告。

　　FactoryTalk Metrics的授权用户可以使用配置控制台对系统进行配置。配置向导会引导用户从头至尾完成配置过程。根据用户需求，这个过程即可以非常简单，也可以非常详细。

        因为FactoryTalk Metrics的应用在不断地进化，如果需要改变时，对原来的配置更改非常容易，新报告的变化也不会打扰正在进行的数据收集。

　　效能数据

　　FactoryTalk Metrics从控制系统收集下面类型的数据，用于计算整体设备效能(OEE)和缺省的关键性能指标(KPI)：

　　? 全部/良好/不良产品计数;

　　? 部件身份(ID)和周期时间;

　　? 可用性状态和轮班-时间样式和例外或轮班和可用性数据点;

　　? 用户定义区或“弯曲区”;

　　? 运行指标;

　　? 客户公式或计算KPI或事件数据收集。

　　客户事件

　　除了是一种OEE分析工具，FactoryTalk Metrics还擅长作为一种事件跟踪系统，对于一个特定的机器，监视客户事件的发生，无论何时都是重要的。比如包括：

　　? 停机时间分析;

　　? 预测型维护;

　　? 机器内部的优化;

　　? 设备状态;

　　? 故障计算，诸如MTBF/MTTR;

　　? 简单跟踪能力;

　　? 周期时间分析;

　　? 瑕疵跟踪;

　　? 质量控制。

　　当需要更详细的数据时，客户事件通常是逐步加载到运行的FactoryTalk Metrics系统中，当确定和调查一个特定问题区时，通过一种不断改进规程，诸如六西格码，FactoryTalk

　　Metrics通常使用六西格码规程提供的自动数据收集，加速问题的解决。

　　报告

　　FactoryTalk Metrics支持两种报告系统：快速网页(QuickWeb)和报告专家(Report Expert)。

　　QuickWeb和它的配置控制台，与配置FactoryTalk Metrics数据收集有着相同的界面，用于创建QuickWeb报告。这些报告也可以用其他HTML编辑器，例如使用微软?的FrontPage?创建或更改。QuickWeb报告可以嵌入到任何ActiveX?容器中，诸如FactoryTalk? View或第三厂家的HMI应用，为操作员在他们的终端提供最新的数据。所有的FactoryTalk Metrics的报告，通过标准的网页浏览器，对具有运行时许可证用户都是有效的。

　　报告专家是一个报告FactoryTalk Metrics数据的新选项。报告专家基于微软报告服务(MSRS)技术，使用特殊扩展连接来报告FactoryTalk Metrics数据。它具有系统外部报告能力，支持广泛的用户定制。使用预配置的报告，用户可以创建参数组，应用到标准的报告模板，定制报告内容和行为，所有这些都使用简单易用的网页界面。报告专家允许浏览器访问MSRS、QuickWeb和报告专家的报告。

　　报告专家提供标准的报告模板，可用于：

　　? 生产;

　　? 性能;

　　? 吞吐量;

　　? 质量;

　　? 正常工作时间;

　　? 事件概述;

　　? 事件详述;

　　? 机器状态历史;

　　? 工位仪表板(生产线版本)。

　　创建的客户参数组可以应用于任何报告模板。下面是参数组可以配置的内容：

　　? 时间过滤(时间范围，相对时间，轮班，命名时间过滤);

　　? 编组(页，行和列与任何数据区成组);

　　? 分类(在任何数据区);

　　? 工厂模式过滤(在任何工位、生产线、区域和其他);

　　? 数据值过滤;

　　? 语言/术语。

　　报告专家的报告模板和参数设置为用户提供强劲的能力，即可以创建能够共享的客户报告，还可以生成特殊报告。报告还内置深挖和浅挖数据的功能，按照需要可观看更多或较少的详细信息。

　　如对FactoryTalk Metrics需要更多的定制功能，可以使用微软报告服务中的所有特性。用户可以使用SQL服务器报告创建器(Report Builder)来创建他们自己特殊风格的报告，并且可以把这些报告保存起来供今后使用。这种报告还可设置安保属性，仅供那些指定用户使用。新报告也可以用在SQL Server 2005中包含的商业智能开发工作室(Business Intelligence Developer Studio)中创建。这些报告可以通过一个简单的配置页面包含在报告专家界面中。另外，客户报告可以利用报告专家提供的参数设置功能。

　　数据收集

　　FactoryTalk Metrics能够从任何OPC兼容设备或HMI应用收集数据。所有数据都是实时收集的，FactoryTalk事务管理器(Transaction Manager)为FactoryTalk Metrics提供了用于数据收集的引擎。FactoryTalk Metrics数据用文件方式存储在一个开放的SQL Server? 或Oracle? 数据库中。一旦数据数据收集开始，就是24/7工作，连续监视工位，以保证不会丢失任何事件。对FactoryTalk Metrics应用的大多更改不会中断数据收集。这种可靠性是由 FactoryTalk服务平台中的FactoryTalk?目录(Directory)和FactoryTalk?活动数据(Live Data)服务所保证的。

　　安保

　　FactoryTalk Metrics包含了一个完整的安保系统。安保基于FactoryTalk?安保(Security)带有应用特别扩展。用户和组能够从操作系统导入。需要登录验证才能访问所有功能，包括 观看QuickWeb报告。没有相关权限的用户是不能观看报告的。特殊功能特权授予用户和组。

　　具有FactoryTalk Metrics授权客户端许可证的用户可以配置FactoryTalk Metrics或创建 QuickWeb报告。

（罗克韦尔自动化（中国）有限公司 华镕）