汽车设备中模型管理软件的挑战

一个系统集成商的任务是挖掘模型管理软件，并利用plc和HMIs的智能为汽车工厂创建一个新系统。

通过Nikhil Niphadkar 2022年12月1日

由帕蒂工程公司提供

学习目标

缺乏工作原理的文档，观察可编程逻辑控制器和人机界面可以帮助更新生产模型。
更新后的代码应用于先导站，然后是主线。

使用PLC、HMI洞察更新生产模型

几条汽车生产线需要更新项目模型。
缺乏文档需要观察plc和HMIs来创建模型、新代码和验证新模型，测试然后应用到主线上。

在汽车行业，推出新的生产车型是常有的事，但对于一家本土变速器制造商来说，这种变化是一个复杂的过程。新的子组件模型要求生产线使用更长的型号。现有的模型管理软件有一个用户友好的前端，但后端充满了难以遵循的代码，缺乏描述或文档。几名工厂工程师曾试图破解这段代码，但没有任何进展。

制造商联系了系统集成商帕蒂工程公司(Patti Engineering)，以深入研究黑匣子软件，破译它的工作原理，并确定进行必要更新的最佳方法。

集成挑战:复杂的代码，没有文档

模型管理系统仅使用前13个字符来指定传输，而不是整个15个字符。新型号现在需要全部15个字符，这影响了几条生产线。

原始设备制造商(OEM)在几年前编写了管理系统软件，但没有提供关于其功能的文档。工厂的工程师们在处理复杂的代码层时没有进展，也不能回答任何有关它的问题。由于它是使用实例数据块编写的，即使是一个很小的更改也有可能破坏代码并摧毁一个站点。需要特别注意保持生产过程的功能，报告软件的准确性，并允许站接受新的模型类型。

Siemens Simatic管理器视图显示了项目中涉及的块的类型。由帕蒂工程公司提供

这个项目需要大量的计划来协调新代码的推出。这些变化影响了所有现有的模型。受影响最大的生产区域是专门处理子组件的次要生产线。每个工位都要求对标准进行更改，并对装载、装载、激光蚀刻和相机验证工位进行了重大更新。为了成功加载子组件，主线也需要更新。

由于整个星期都在生产，测试和验证的唯一时间是周末。推迟生产是不可能的，所以必须在每周开始时删除所有更改，直到工厂工程师验证所有更改。

解决方案及优点:PLC, HMI观察

由于没有文档，并且来自工厂工程师关于专有软件的有限信息，集成团队不得不计划一种替代方法。这就需要一名工程师在现场观察可编程逻辑控制器(PLC)和人机界面(HMI)，同时在工厂进行生产。最初的深入研究让我们深入了解了驱动逻辑的因素以及团队需要关注的特定领域。

HMI屏幕上的模型管理器帮助项目更新和更新代码。由帕蒂工程公司提供

利用从最初的旅行中获得的知识，集成商回到办公室开始离线开发。一旦做出了初步的更改，他们就重新预算了另一次现场旅行，在一个试点站上测试更新，以验证他们对代码的理解。这不仅有助于巩固中标站的必要变化，而且有助于二线和主线上的所有车站。结果是顺利完成了剩余的离线开发和现场调试。

在现场调试过程中，积分器将更新的代码放到新的存储卡上。每个周末结束时，他们都会交换记忆卡，重新启动电台，重新开始生产。

项目成果:将模式管理拓展至主线

最初计划外的行程组合极大地降低了整体项目风险，并为确保项目成功创建了一个很好的基线。

在项目期间，集成商记录了他们所做的所有必要的更改，然后就管理系统对工厂工程师进行培训。工厂工程师使用这些笔记完成主线更新。

可以看到代码的多层级联:左侧显示调用结构。打开的块是处理负载站操作的主要块- FB1024。该站中的每个活动(例如操作一个停止，操作条形码扫描仪，将数据发送到MPTS等)都被制成一个实例并存储在该块接口的统计内存中。这导致调试极其复杂和耗时。由帕蒂工程公司提供

当新代码与主线同步启动时，积分器返回现场。他们与工厂团队一起看着模型管理系统成功地运行新旧部件。

Nikhil Niphadkar是高级控制工程师，帕蒂工程他是CFE媒体和技术内容合作伙伴。由Chris Vavra编辑，web内容经理，CFE媒体和技术，cvavra@cfemedia.com．