華納羅賓斯空軍後勤綜合體透過批次系統提升可靠性

保持軍用飛機處於任務就緒狀態本身就是一項重大作業。在維護期間，飛機必須完全拆解，以便其各個零件能夠進行檢查和保養，然後再重新組裝飛機。這是一個費力但必要的過程，用於維持性能和安全。

華納羅賓斯空軍後勤綜合體（WR-ALC）在喬治亞州中部的羅賓斯空軍基地為美國空軍提供這項及其他關鍵支援。該綜合體擁有約7000名員工，為主要空中武器系統提供飛機維護、基地維護支援、工程支援及軟體開發。

近年來，WR-ALC完成了其先進金屬表面處理設施（AMFF）的建設，用於飛機零件的保養。這座98000平方英尺的設施擁有九條自動化生產線，對飛機零件進行化學處理和清潔。雖然這個新的自動化設施帶來了重大效益，包括減少工人接觸化學品，但該設施其中一個控制系統的問題造成了困擾，包括零件損壞及延長停機時間。

AMFF的24槽雙吊車電鍍生產線所使用的專有控制系統帶來了多重挑戰。它會為噴射機零件的處理執行錯誤的時序，這可能導致吊車位置錯誤，在不正確的時間拾取零件並將其掉落，造成無法修復的損壞。該系統還可能因為將零件在剝離或電鍍溶液中停留過久而損壞零件。

由於這些問題，原始系統不允許排程，並且需要持續監督以確保在正確的時間執行任務。

此外，控制系統無法提取重要報告來協助即時分析零件在製程中的流程。相反，報告必須在非工作班次期間運行，當生產線沒有執行其他任務時，這給營運帶來不便。

WR-ALC機械工程技術員James Prince表示：「我們使用這個系統大約兩年，持續遇到問題，給我們的營運造成重大不便。我們需要系統更加可靠。我們需要它能更容易地產生報告，並有效處理零件以降低成本和損壞。我們也真的需要報告中的資訊更有用，並提供更深入的營運洞察。」

在尋找新控制系統解決方案時，WR-ALC團隊已經具備使用Rockwell自動化產品和解決方案的經驗。

「在選擇解決我們問題的方案時，我們真的沒有想到其他選項，」Prince說道。「我們使用過Rockwell自動化產品，所以我們知道他們的解決方案具有可擴展性且易於更新，能夠提供最長的生命週期。」

PREMIER System Integrators作為Rockwell Automation PartnerNetwork計劃中的Solution Partner，協助設計和實施該產線的新控制系統。憑藉在網路架構設計和製造執行系統方面的專業知識，整合商協助將新系統實施的停機時間縮短至僅一週。

為了建立新的、更可靠的系統，進行了許多網路變更。網路升級為折疊核心設計，其中網路的核心和分配層功能由單一設備實現。此設計基於Converged Plantwide Ethernet（CPwE）指導原則，這是Rockwell Automation與PartnerNetwork計劃中的戰略聯盟夥伴Cisco共同開發的。CPwE指導原則協助工業公司部署可擴展、安全、可靠且面向未來的工業網路架構。

所有設備控制都轉移到可程式邏輯控制器（PLC）邏輯。此外，PLC機櫃和工業資料中心的非管理型交換器升級為Stratix 5400工業管理型交換器和Cisco Catalyst 3850系列交換器。這使得流量能夠分離，並提供對網路健康狀況的更多可視性。

除了網路升級外，團隊還安裝了Rockwell Automation的FactoryTalk軟體套件，包括批次、生產智能、人機介面（HMI）和歷史記錄系統。

現代 批次軟體協助公司進行配方管理，為所有不同的噴射零件及其相應的清潔和維護流程創建一致的配方。這終結了零件掉落的問題。材料管理軟體也用於協助在檢查過程中追蹤零件。操作員現在可以依賴系統並期望其按指令執行。

總體而言，批次解決方案為操作員提供了高效的時間管理和提升的操作可靠性。

「FactoryTalk Batch軟體具有靈活性，很容易從傳統用途適應到控制電鍍產線，」PREMIER System Integrators技術總監Larry Grate說道。「將流程數據整合到Batch報告框架中也是一個直接的過程，為WR-ALC操作員提供了改善產品品質和操作效率所需的資訊。」

生產智能軟體協助創建單批次品質報告。此報告包含重要的操作資訊，如產品詳細資料、溫度、時間數據、警報資訊等操作期間的資訊。如果後續出現問題，這使操作員能夠從源頭進行故障排除，為WR-ALC節省寶貴的時間和金錢。新的人機介面（HMI）也為操作員提供直接視覺化，當零件進行檢查流程時，協助確保一切正常運行。

在整個過程中，歷史記錄器記錄所有收集的資訊，並充當網路的額外硬碟。最後，舊的人機介面（HMI）PC已被配備ThinManager軟體的瘦客戶端取代。與PC不同，瘦客戶端可以集中配置和管理，不需要個別修補。如果終端機故障，可以在不到兩分鐘內更換，且不會遺失數據。

這些解決方案為WR-ALC在關鍵飛機零件維護方面奠定了堅實的基礎。

自2018年2月轉換系統啟動以來，沒有任何零件受損或掉落。操作員現在知道系統將運行正確的配方。強大的批次控制系統在排程或運行批次時不再出現錯誤。系統產能已提升至80%。

生產智慧軟體所提供的報告簡潔明瞭，但能為操作員傳達更多有用資訊，並提供歷史數據以供趨勢分析。整合式警報系統即時且有效，協助操作員與工程師在問題發生並造成損害之前，快速診斷潛在問題並加以解決。而CPwE對齊的網路具備容錯能力且更加穩健。 
 
“有了這些新解決方案，操作員對於使用系統充滿信心，在操作不同組件時也有主人翁意識。完全不用擔心系統不會按指令執行，整體而言，損害已完全消除——為我們節省了USD1000000以上，”Prince表示。

上述結果僅適用於Warner Robins Air Logistics Complex結合Rockwell Automation產品與服務及其他產品的應用情境。其他客戶的具體結果可能有所不同。

商標資訊：

FactoryTalk、PartnerNetwork、Stratix和ThinManager為Rockwell Automation Inc.的商標。