|
一、项目背景：老牌国企的转型阵痛
企业概况
华东某大型变压器厂（以下简称“A厂”）始建于1987年，主要生产500kV及以上超高压变压器，年产值超12亿元。厂内拥有德国海德里希真空浇注系统、瑞士BRUKER绕线机等核心设备，但30%设备服役超20年。
核心痛点
- 数据孤岛严重：32台关键设备涉及Modbus RTU、Profibus-DP、Host Link等7种协议，工艺参数人工记录误差率达15%
- 工艺控制粗放：环氧树脂固化合格率仅81.3%，每年因绝缘缺陷导致的返工损失超800万元
- 能耗居高不下：真空浇注车间单台产品耗电量达1.2万度，占生产总能耗的48%
二、技术破局：无点表网关的三重赋能
1. 协议自适应：72小时打通30年设备数据链
- 实施方案：
- 部署8台深控技术SK-IOT工业网关，通过协议嗅探引擎自动识别设备通讯规则：
- 破解日本安川MP2300S PLC的私有协议，提取绕组张力设定值（地址0x5A2E）
- 动态转换海德里希浇注机Profibus信号至OPC UA标准接口
- 效果：
- ▶️ 无需设备厂商支持，3天完成全厂设备联网
- ▶️ 数据采集点从原有127个扩展至586个，覆盖真空度、树脂粘度等核心工艺参数
2. 物理信号逆向工程：从“盲人摸象”到全维感知
- 振动信号深度应用：
- 在绕线工序加装三轴加速度传感器，通过小波包分解技术提取16维特征值：
- python
- # 绕组松紧度监测模型（简化逻辑）
- if (feature[9] > 0.35) and (feature[12] < 0.18):
- alert("绕组松紧度异常", level="CRITICAL")
- ▶️ 漆包线断线率从1.2次/台降至0.4次/台
- 热成像边缘计算：
- 铁芯叠片区域部署FLIR A35红外相机，网关实时生成温度场三维热力图：
- ▶️ 提前4小时预警局部过热，避免价值260万元的铁芯报废
3. 边缘智能控制：固化工艺的毫秒级优化
- 动态PID调整：
- 网关接入32路K型热电偶，每200ms执行一次温度场均衡算法：
- 温控逻辑：
- IF |T_avg - T_i| > 2℃ THEN
- 调整第i温区加热功率 = 当前功率 × (1 + 0.05×ΔT)
- ▶️ 环氧树脂固化均匀性（CV值）从18.7%降至5.3%
三、落地成果：成本、效率、品质三重飞跃
四、客户证言：从质疑到推崇的技术飞跃
“最初对‘不换设备就能智能化’的说法存疑，但深控技术SK-IOT工业网关用数据说话——仅3周就收回改造成本。现在我们的工艺专家能通过手机APP实时监控全球客户现场的设备状态，这是过去难以想象的。”
——A厂智能制造部总监 李工
五、行业启示：数字化转型的轻量化路径
- 老旧设备价值重生：无需千万级设备换新，80%现有设备可通过网关实现智能化
- 工艺知识数字化：将老师傅的经验转化为算法模型（如绕组张力经验值→振动特征库）
- 服务模式创新：基于网关数据构建远程运维平台，年创收服务收入超600万元
六、展望：从单厂实践到行业赋能
A厂案例已被国家电网列为“传统装备智能改造标杆”，其经验正复制到特高压电抗器、换流变压器等领域。深控新一代网关SK-IOT 已集成AI缺陷检测模型，可实时识别绕组变形、绝缘纸褶皱等23类缺陷，推动行业从“制造”向“智造”加速跃迁。
结语
通过无点表工业网关的深度应用，A厂不仅破解了多代设备共存的数据困局，更开辟了工艺优化新维度。这印证了一个真理：在工业4.0时代，数据连接能力即是核心竞争力——无需推倒重来，智慧就在现有产线中等待唤醒。
|
