机器监控数据模型

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在机器监控中,一个常见的决策点是何时使用 Tulip 表而非机器活动表。

通过本文,您将了解:*何时使用 Tulip 表* 何时使用设备活动表* 各自的优势与局限性

机器活动表:内置 OEE 跟踪功能

一种由机器自动触发的系统表,用于记录:

  • 状态(运行中、已停止、离线)
  • 开始时间、结束时间和持续时间
  • 停机原因
  • 零件数量和缺陷数量
  • 理想运行率
  • 自定义活动字段(用户定义)

优势

  • 配置需求极低——可自动与 Tulip 设备关联
  • 针对 OEE 计算(可用性、性能、质量)进行了优化
  • 与设备触发器无缝协作(无头模式)
  • 分析系统可直接查询设备活动数据

限制

  • 无法访问 Tulip 表 API——无法通过 API 以编程方式读取或写入“设备活动”表
  • 无表记录 ID——难以与其他表建立关联
  • 仅支持通过 CSV 归档导出(不支持实时集成)

仅将“设备活动”表用于 OEE 计算

若您的唯一目标是跟踪设备运行时间和停机时间并计算OEE,请结合“设备活动表”使用设备触发器。这是最简单、最具成本效益的解决方案。

示例

Machine State by Value

Tulip 表:适用于复杂用例的灵活数据模型

何时使用 Tulip 表

  • 您需要“设备活动表”中未提供的自定义数据字段(例如:工单 ID、操作员工牌号、SKU)
  • 您需要通过 API 进行CRUD 操作(创建、读取、更新、删除)
  • 您需要将机器数据与其他业务流程(质量、库存、维护)集成
  • 您希望将机器数据与工单、批次或生产计划相关联

同时使用机器活动表和 Tulip 表

机器活动表(通过机器触发器):

  • 捕获原始状态变化
  • 计算OEE指标

Tulip 表(通过自动化或应用触发器):

  • 为设备数据补充业务背景信息
  • 支持基于 API 的集成
  • 与工单、质量记录及其他数据建立关联

架构示例

注:“自动化”指 TulipAutomations。

MM - Data Model for Downtime.png

此混合模型提供:

  • 来自“设备活动表”的OEE仪表盘
  • 基于Tulip Table的根本原因分析,并支持通过API连接外部BI工具

处理包含返工和废品模式的手动数据

挑战:设备会自动报告零件计数,但人为因素(返工、废品、手动调整)需要人工输入。如何将自动计数数据与人工更正数据进行核对?

避免篡改设备数据

当操作员记录返工时,请勿尝试减少机器的零件计数。

为何此方法行不通:机器无法理解人为因素。若向机器写回数据,将导致原始数据源受损。

分离数据源

  1. 让机器报告原始计数数据。
  2. 使用单独的表格进行手动调整。
  3. 通过表达式计算净产量。

示例数据模型

机器活动表(自动):

  • 零件数量:104(机器原始输出)
  • 缺陷:0(机器不进行追踪)

生产日志表(Tulip 表,通过应用程序):

  • ID:12345
  • 工单号:WO-5678
  • 机床ID:CNC-001
  • 毛件数:104(运行结束时从机床复制)
  • 返工件数:4(操作员输入)
  • 废品数量:0
  • 净零件数:100(计算方式:总数 - 返工数 - 废品数)
  • 时间戳

应用工作流:

  1. 操作员启动生产并选择工单
  2. 设备运行并自动累加零件计数
  3. 操作员发现有4个零件需要返工,将其送回重新加工
  4. 机器计数增至104(机器计数为104个零件)
  5. 操作员结束生产批次,应用程序生成一条生产日志记录
  6. 应用程序将机器计数的零件数量(104)复制到“总零件数”字段
  7. 操作员手动输入返工数量:4
  8. 应用程序计算净零件数 = 104 - 4 = 100

分析:

  • 设备OEE:使用原始零件数量(104)进行绩效计算
  • 生产报告:使用净零件数(100)作为实际产量

可选增强功能:将缺陷记录到“设备活动”字段中,用于 OEE 质量计算:

write rework count to machine attribute

这样既能让 OEE 质量百分比反映实际缺陷率,又能保留设备的原始计数数据。

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