抽象

以網絡為中心和遠程監視的最新進展為工業市場提供了提高效率、生產率和質量的機會。Miller Electric Mfg.Co.將此領先技術應用于工業制造領域的生產焊接。已經開發了該技術以解決工業生產焊接中常見的許多問題。

焊接行業的勞動力正在發生重大變化。嬰兒潮出生的人正迅速退休，其中一些人在畢生積累了對焊接技術的深入了解。他們正被經驗少得多的新一代所取代。這些經驗不足的焊工往往生產率較低，而且容易出錯。不管這個事實，米勒的客戶仍然必須保持質量標準和產出效率。他們需要焊接系統，該系統將有助于在過程中盡早發現人為錯誤和缺陷，因此可以防止小問題變成大而昂貴的問題。米勒的解決方案Axcess?E焊接系統不僅可以解決這個問題，而且還可以解決更多其他問題。??

Axcess E旨在通過工廠車間網絡輕松連接，從而為操作員、生產管理、維護、工程和工廠管理人員提供有價值的信息，以便他們可以采取適當的措施來改善焊接操作。

介紹

Miller Electric Mfg.Co.總部位于威斯康星州阿普爾頓，是全球領先的焊接設備制造商，包括電弧焊機、發動機起動機、等離子切割機、人身安全設備等。Miller設定了可靠性、質量和客戶響應能力的行業標準，使他們成為焊接行業最容易開展業務的公司之一。

幾乎可以監視制造環境中的每個區域的產量、生產率和質量。從歷史上看，焊接功能并非如此……直到現在。當Miller尋求發展其Axcess產品平臺路線圖時，他們看到了利用網絡功能使焊接數據和信息更易于訪問和有用的機會。網絡解決方案以及完善的焊接監控系統，可以通過提供逐步的視覺指導，幫助減少新焊工的學習難度。它還可以提供迅速提醒操作員潛在問題的能力。除了操作員看到的內容外，制造人員還需要通過一系列可以從任何地方查看的直觀網頁訪問機制。工廠車間、經理辦公室、甚至是遠程站點。以此為目標，米勒開始開發下一代Axcess焊接設備，他們將其稱為Axcess E（用于以太網）。Miller的Axcess E是非常成功的Axcess平臺的擴展，該平臺的安裝量超過10,000個。

Miller還在Axcess E產品Insight?中集成了功能非常強大的焊接監控應用程序。與PC應用程序Insight Centerpoint?一起使用時，可以通過分步說明指導操作員進行組件生產。此外，該軟件可以警告操作員潛在的問題，例如漏焊、焊縫尺寸過大或過小、超出可接受的參數限制的焊縫等。該軟件還可以收集有關電池停機時間的數據，這對于查明瓶頸非常有用。監控系統還提供信息，以評估周期時間、生產率、質量、OEE以及填充金屬和保護氣體的消耗。如果出現問題，詳細的數據可以幫助運營經理快速確定錯誤發生的位置以及它是否是硬件缺陷的結果、操作員錯誤或其他原因。米勒客戶的主要利益在于及早發現錯誤或缺陷。如圖1所示，在過程中較早地發現問題，解決該問題的成本越低。

圖1：“焊接遺失或缺陷的成本”焊接遺失或缺陷可能對成本造成破壞性影響，進一步降低了制造工藝的成本。

Axcess E產品使Miller在其市場上具有真正的優勢。這個功能強大的新平臺是一個集成解決方案，與其他產品不同，這些產品需要外部監視設備以及許多其他部件，從而增加費用和復雜性。競爭性系統可以產生大量原始數據，但是用戶被迫獲取該數據并試圖使其變得有意義。Miller的帶有Insight?的Axcess E是唯一可以將原始數據轉換為信息的系統，該信息可以輕松用于制定旨在改善焊接操作的明智決策。借助Miller的Axcess E產品線，客戶可以快速發現問題、準確定位問題的位置并永久修復該問題，從而真正提高效率和質量，并消除不必要的成本。

挑戰：I / O選項，Headless和軟件

Miller對于為Axcess E供電的嵌入式解決方案有幾個硬件要求。就通信和I / O而言，Miller希望集成諸如以太網之類的現代協議，以允許通過易于訪問的網頁進行遠程監視和接口功能無論時間或地點如何。新平臺仍將需要CAN和USB功能，以便向后兼容并易于與舊版Axcess系統進行改裝。這些硬件要求將各種協議和標準合并到一個軟件包中，該軟件包需要快速連接并能夠可靠地交付用于軟件分析的精確數據。

另外，由于所有信息都可以通過網頁獲得，因此嵌入式解決方案需要無頭且沒有LCD顯示屏。包括不必要的顯示只會增加最終解決方案的成本和復雜性。

選擇軟件是Miller面臨的最終挑戰。新的Axcess E平臺的長期路線圖包括一系列基于以太網的產品，根據各種垂直市場的需求，這些產品將以非?？煽氐姆绞酵瞥?。結果，米勒選擇了Windows CE操作系統，該操作系統允許通過將來的產品擴展進行擴展。此外，Miller希望使用盡可能多的現成中間件來改善產品版本之間的擴展性和可移植性。

但是，Miller的程序員來自嵌入式背景，他們的大多數軟件開發專業知識都以標準C語言執行。Axcess E產品將是他們首次將Windows移植到焊機中，而Miller沒有任何Windows程序員。因此，在選擇嵌入式提供商時，米勒需要與一家可以提供足夠支持以領先于學習曲線的公司合作。

解決方案：帶有Windows CE的Eurotech平臺

由于沒有頭的要求，米勒迅速將嵌入式解決方案的選擇范圍縮小到兩個，其中之一是Eurotech的基于Intel IXP465處理器的TurboIXP模塊。Eurotech模塊支持Windows CE以及Miller的通信和I / O要求，例如以太網、DeviceNet、CAN 2.0和USB功能，使其成為理想選擇。Eurotech愿意與Miller緊密合作，以幫助他們的程序員加快Turbo IXP操作系統的速度。

Miller最終根據其硬件產品和業務模型選擇了Eurotech，后者定義了客戶成功時是否成功。Eurotech的開發過程更多地是關于信任，而不僅僅是底線，這是符合Miller自身核心原則的品質。

“我們以與米勒非常兼容的Eurotech商業模式被出售，”米勒業務發展經理Knut Froland說。“例如，競爭者將禁用驅動器，僅向驅動器提供額外費用，這清楚地表明了他們將更多精力放在了底線上。另一方面，Eurotech則希望將我們投入生產。我們收到了非常迅速而有效的回應，并且在必要時Eurotech甚至引進了更多顧問，以使我們的產品更快地投放市場。”

通過建立密切的關系，Eurotech和Miller可以快速有效地解決開發Axcess E嵌入式平臺時的關鍵問題和疑慮。例如，由于Miller的應用程序比典型應用程序包含更多的同步進程，因此在Beta測試期間發現了CAN驅動程序中的軟件錯誤。Miller與Eurotech聯系并立即與首席軟件工程師合作，后者能夠在24小時內提供修復程序。Eurotech的支持和工程團隊的快速響應確保Miller可以成功完成Beta測試，而對項目進度的干擾最小。

在軟件方面，Axcess E帶有集成到每個系統中的Insight?焊接監控應用程序。Insight?工具具有三種不同的功能級別，可提供關鍵的分析功能，包括零件跟蹤?、合格或失敗的零件總計、停機時間、焊縫缺失、自動化單元狀態、摘要報告等。每個Axcess E均可提供用于配置、診斷和焊接性能信息“快照”的網頁。圖2和3顯示了可通過這些網頁獲得的信息類型的示例。在圖2中，查看者可以看到基本的機器信息以及該站點上發生的特定過程的電壓、送絲和電感的詳細信息。?

圖3：先進的監視功能顯示了站點的電壓，出站，安培數等的匯總?

功能豐富的Insight Centerpoint?PC應用程序也可供那些需要更多詳細信息的客戶使用，它是功能強大的圖形用戶界面，非常適合需要有關所有焊接數據和系統設置信息的操作員和管理人員。如何查看來自Insight Centerpoint?的數據的示例如圖4所示。在圖5中，可以看到操作員用來指導他們創建組件的人機界面（HMI）。當零件完成時，HMI還提供摘要信息，包括完成的焊接數量與預期的數量，使用的焊絲，使用的保護氣體，沉積速率，故障統計信息等等。

圖4：帶有Insight Centerpoint?軟件的Axcess E使操作員和管理人員都能優化生產和輸出

圖5：Insight Centerpoint?的示例輸出顯示了操作員界面，該界面指導操作員并監視每條焊縫的電流，電壓，送絲速度，保護氣體（可選）和持續時間。

Insight Reporter?是另一個PC應用程序，它提供了預配置的管理報告庫，這些報告提供了有關生產率，質量等的重要信息。

通過將嵌入式平臺的關鍵功能與最先進的軟件產品相結合，Axcess E是一項創新產品，可在任何焊接操作中提供三個關鍵領域：提高質量，降低成本和提高生產率。該產品使管理人員能夠了解其焊接操作的所有方面。此外，可以根據特定的客戶需求和功能配置和部署AxcessE?？梢允峭ㄟ^工廠以太網網絡連接的一組系統，也可以是需要時通過定期連接直接連接到PC的單個系統。圖6的左圖顯示了一個示例配置，其中每個焊接站都由Axcess E系統和PC組成，所有PC均連接到SQL Server。

圖6：使用Axcess E，可以很容易地針對兩種情況進行配置，如兩個示例所示。

結果：米勒焊接公司的Axcess E

Axcess E受到市場的好評。Miller的許多現有客戶很高興他們能夠更好地控制焊接操作，因為他們最終擁有了查明問題并解決問題所需的信息。此外，米勒還設計了一種可現場安裝的模塊，可以將其添加到任何標準的Axcess系統中，以將其升級為E。米勒還瞄準了許多新客戶，這些客戶看到了增加焊接過程控制的好處。從電弧本身發生的情況到電池診斷、停機等。

Miller繼續擴展Axcess E產品的功能。例如，該公司一直在與各種合作伙伴合作，以集成更多的功能，而這可以通過Windows CE平臺輕松完成，該平臺可以為產品增長提供適當的靈活性。

隨著越來越多的客戶采用Axcess E，米勒將提高產量并增加新功能。除了手動焊接之外，Axcess E還可以適應機器人焊接，這表明Eurotech平臺是滿足各種MIG焊接需求的理想解決方案。作為此未來路線圖的一部分，米勒將繼續與Eurotech在Axcess E系列產品上進行緊密合作，包括研究新技術和產品，以幫助米勒繼續通過這款令人興奮的產品滿足一系列焊接需求。?

同時，Axcess E提供了其他焊接電源無法提供的功能：為操作員、工程師和管理人員提供寶貴的實時知識，以幫助降低成本，提高生產率并提高質量。有關Miller的更多信息，請訪問www.millerwelds.com。