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奥迪汽车PROFINET 网络诊断监控
anabel | 2017-01-16 10:58:14    阅读:553   发布文章

奥迪汽车PROFINET 网络诊断监控
----广州虹科技术部support@hkaco.com
背景:

    诊断和管理的PROFINET标准适用于验收测试、持续监控网络及执行维护任务功能。高档汽车制造商奥迪使用PROFINET用于广泛的通信控制和维护诊断。 

  奥迪内卡苏姆基地因生产各式各样的汽车产品而出名。生产这些产品的厂房面积有一百万多平方米,包括冲压车间,喷漆车间,车身车间和装配线。根据其任务,每个部门对于如何使用PROFINET通讯都有着不同的需求。

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通讯要求

   车身制造生产计划部门负责新车身生产设施的车间技术。这些覆盖所有生产步骤从零部件完成白车身的组装工程包括车门和襟翼。

   为此,PROFINET在2006年被引进,曾一直工作在使用一致性C类(PROFINET红外热成像)设备的线性,星型,环型网络拓扑技术。自动化网络使用SNMP服务和定义传输接口集成到企业网络。除了PLC,机器人,以及部分的加工设备都配备了PROFINET控制器功能。因为相关项目工程工具通常只支持分配给他们的PROFINET的诊断设备,对于整个工厂车间网络状态的总览功能是缺乏的。

 

在要求实用性强并满足中央控制要求PROFINET诊断解决方案中,车身制造业生产计划部门要求一致地使用在车间的不同项目阶段。


  1. 在安装阶段,所有零部件按照特定的规范定义构建了一个工厂。通过创建一份包括作为未来参考目标/实际比较通信特征的验收报告以完成后续的调试过程。
  2. 在维护阶段,最后,设施不断运行监控以确保如设备错误或由于相机改变需要更高的带宽而造成的个别端口额外的通信负载,都可以检测到。在发生故障时,必须迅速定位它的原因,以达到这样一个合适的维护措施,例如下一个设备维护计划测试和替换,或直接安装备用设备可以启动设备。

  3. 最后的总装部门执行对车体的所有操作,从安装内部部件如发动机和齿轮箱,到汽车的最后检验和工厂验收试验。这里,主要使用的是一个PROFINET平面结构的中央网络连接PC到交换机。在奥迪的A4和A6系列、总装车间生产现场依赖于大约60个PROFINET网络,彼此使用防火墙进行隔离。



  
 相对于诊断和监控解决方案特别需要满足维护要求,可以集成于维护工作流程,还有需要一些负载的有限资源必须被嵌入到现有的网络。独立的PROFINET组件工具的使用得到巨大的重视,当设备运行时将其集成到项目和现有网络。更重要的是,集成必须既不需要有额外的组件,如数据库的电脑,也没有安装工作,必须要与控制柜拥有有限的空间。 

诊断和监测


       根据奥迪需求需要这样一个诊断和监控解决方案----能够提供诊断,系统和设备信息,永久记录监控的实际情况,使整个网络对历史数据的访问。这样在需要的情况下,所有必需的信息都可以得到。使用的解决方案关键子功能在于一个拓扑视图,能够允许快速定位到故障的设备,详细信息的显示组件的使用,包括库存和存货的明细,以及间歇的通信错误检测。
 


   从相应的测试装置和支持功能的详细需求比较中收集经验后,位于内卡苏姆车身制造生产工厂和总装部门也一样选择了的Softing的诊断和监控解决方案,

Softing是由两家子公司组成。TH-LINK PROFINET产品提供安全访问个人PROFINET网络和基于特定的诊断算法在网络上监控通信和设备状态。该算法不仅执行被动监测数据流量,但也积极使用提供的PROFINET诊断选项和通用的以太网协议。这使得奥迪在识别网络上的设备,提供包括网络统计数据的设备诊断信息,检测通信错误,确定网络拓扑结构。

TH-SCOPE监控软件收集了所有数据在一个中央位置,并且显示从web服务器访问合成数据组成的图形用户界面。演示的结果是为了统一地使用在不同的项目阶段,特别是支持维护措施的完成。

同时,音频作为解决方案的一个组成部分就像内卡苏姆基地管理的所有新车身制造项目一样。25条在新项目的PROFINET网络被配备了此解决方案。此外,诊断和监控解决方案逐渐融入现有的末端组装车间设备。

这种集成安装在控制柜需要最低的成本和可以实现无停机的正常运行。到目前为止,约60条PROFINET网络可以被改造。

 

运营效益

TH-LINK PROFINET和TH-SCOPE产品在网络质量验收测试和正常操作操作过程中始终如一的PROFINET高品质通信支持着奥迪生产。

由于在检测不稳定行为后可直接和快速的确定故障原因,不断提高设备的可用性。其一个可能用处是通过TH-LINK PROFINET设备来连接包括其子网的整个网络有助于积极的成本效益比。另一个选择的决定性因素是在没有停机的情况下改造现有的工厂设施。

“对于奥迪的主要好处是从安装到日常运营过程中一致的诊断和监控解决方案的使用。这允许我们举例子作为参考测试值,比较验收测试当前的网络状态和及时反馈变化”车身生产制造生产计划部门的自动化工程标准化技术经理菲利克斯·里德巴乔说。

作为与Softing公司合作的一部分,这个工具进行优化,以满足奥迪的特定需求。除了网络诊断,这个解决方案还包括在工厂验收程序中的工具的使用和创建合适的网络报告文档,”里德巴乔说。

 

克里斯托弗·安哈尔特博士,高级诊断产品经理,乔治休斯,从事softing的工业自动化业务营销工作。 
               

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