有關(guān)食品飲料行業(yè)和 NLU（生產(chǎn)線利用效率）

　　到 2030 年，全球食品飲料市場規(guī)模有望達(dá)到 11.9 萬億美元。在這個規(guī)模龐大且競爭日趨激烈的市場中，如何利用數(shù)字化技術(shù)來最大限度地延長自動化產(chǎn)線的正常運(yùn)行時間，提高生產(chǎn)效率，成為眾多食品飲料工廠最關(guān)注的問題。NLU（生產(chǎn)線利用效率）相應(yīng)成為了最重要的 KPI 指標(biāo)之一。

　　可口可樂面臨的挑戰(zhàn)

　　可口可樂的飲料灌裝生產(chǎn)線由吹瓶機(jī)、混比機(jī)、灌裝機(jī)、打碼機(jī)、貼標(biāo)機(jī)、裝箱機(jī)、碼垛機(jī)等一系列生產(chǎn)設(shè)備和相應(yīng)的生產(chǎn)工序組成。其中最核心的部分為吹瓶機(jī)、混比機(jī)和灌裝機(jī)，這些設(shè)備都是基于西門子的 PLC 控制器，通過 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和控制。

　　困擾可口可樂電氣工程部門的一個重要問題，就是由于各種原因?qū)е碌?PROFIBUS 總線通訊故障，多次造成停機(jī)時間長達(dá) 4 小時以上。由于故障原因難以精確排查，維修時間過長，造成關(guān)鍵的 KPI 指標(biāo) NLU（生產(chǎn)線利用效率）難以達(dá)到要求。譬如以下導(dǎo)致故障的原因：

　　混比機(jī)百利度記錄儀通訊接口故障導(dǎo)致混比機(jī)無法工作

　　PROFIBUS 通訊模塊故障導(dǎo)致的混比和灌裝機(jī)器的停機(jī)故障

　　PROFIBUS 總線上設(shè)備移除或增加導(dǎo)致的分支線問題

　　設(shè)施老化導(dǎo)致的屏蔽和接地問題

　　線纜長度未嚴(yán)格按照 PROFIBUS 規(guī)范操作導(dǎo)致的信號反射問題

　　更多…

　　所以，尋找到一個專業(yè)可靠的網(wǎng)關(guān)診斷方案，對 PROFIBUS 總線故障進(jìn)行精確定位和監(jiān)測，成為可口可樂最迫切的一個需求。

　　Anybus 網(wǎng)絡(luò)診斷方案如何幫助可口可樂提高 NLU

　　可口可樂向其一直信賴的工業(yè)通訊合作伙伴 HMS 尋求幫助，在經(jīng)過討論和分析后，決定使用 ProfiTrace 便攜式診斷工具來快速定位網(wǎng)絡(luò)故障。同時為了網(wǎng)絡(luò)的長期穩(wěn)定可靠，可口可樂使用了 ComBricks 來實(shí)現(xiàn)其 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)的永久在線監(jiān)測。

　　使用 ProfiTrace 便攜式診斷工具快速定位 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)故障

　　可口可樂使用 ProfiTrace 對吹瓶、混比和灌裝三個重要的 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了掃描并生成了網(wǎng)絡(luò)檢測報(bào)告，通過對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)、實(shí)時波形、報(bào)文和拓?fù)涞葦?shù)據(jù)的分析，快速地對 PROFIBUS 故障節(jié)點(diǎn)和潛在的物理層風(fēng)險進(jìn)行了定位。

　　整改前信號質(zhì)量圖

　　整改后信號質(zhì)量圖

　　有了 ProfiTrace 的幫助，我們可以大大減少故障診斷和修復(fù)的時間，將停機(jī)時間大幅減少，NLU（生產(chǎn)線利用效率）顯著提高了。

　　——來自可口可樂用戶的評價

　　使用 ComBricks 對 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行主動監(jiān)測

　　核心功能

　　•PROFIBUS預(yù)防性維護(hù)

　　•可遠(yuǎn)程訪問的7X24小時網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測

　　•偶發(fā)性的網(wǎng)絡(luò)故障記錄和分析

　　•故障報(bào)警和自動響應(yīng)

　　•提升物理層可靠性:網(wǎng)絡(luò)分段，隔離延長距離，增加冗余，構(gòu)建環(huán)網(wǎng)等

　　可口可樂在利用 ProfiTrace 提高 NLU 后，對 HMS 提出了更高的要求：

　　•是否可以通過對 PROFIBUS 的永久監(jiān)測來實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)，將 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)故障降為 0？

　　•是否可能實(shí)現(xiàn)對永久監(jiān)測的遠(yuǎn)程訪問？

　　•是否可以對 PROFIBUS 物理層進(jìn)行優(yōu)化？

　　針對可口可樂更高的要求，HMS 提供了集網(wǎng)絡(luò)永久監(jiān)測和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化于一體的強(qiáng)大的 ComBricks 產(chǎn)品，并對混比機(jī)臺進(jìn)行了改造。

　　使用 Flexy205 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)通過 SNMP 采集 ComBricks 數(shù)據(jù)并進(jìn)行郵件報(bào)警

　　•通過 HMS 的 Flexy205 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)來對 ComBricks 關(guān)鍵的標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行采集

　　•對關(guān)鍵標(biāo)簽數(shù)據(jù)(譬如站點(diǎn)電壓)設(shè)置報(bào)警閾值

　　•設(shè)置郵件實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)異常實(shí)時發(fā)送郵件給管理人員

　　使用 ComBricks 對 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行主動監(jiān)測和物理層優(yōu)化后的效果

　　Anybus Combricks

　　改造后網(wǎng)絡(luò)信號質(zhì)量明顯增強(qiáng)了，提升了混比機(jī)臺 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)的和可靠性，使得我們進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率。

　　ComBricks 的實(shí)時監(jiān)測功能真的幫了大忙。我們能夠迅速鎖定故障點(diǎn)，診斷起來也變得容易多了。這種即時的故障定位和診斷能力，讓我們在處理網(wǎng)絡(luò)問題時更加得心應(yīng)手。

　　網(wǎng)絡(luò)異常報(bào)警實(shí)時發(fā)送郵件是我們最喜歡的功能，這讓我們能夠迅速響應(yīng)，避免了可能的延誤和損失。

　　ComBricks 提供的以太網(wǎng)接口也讓我們的 MIS 系統(tǒng)整合診斷數(shù)據(jù)變得輕松許多。這種無縫的集成，讓我們的管理工作更加高效。

　　——來自可口可樂用戶的評價