南瑞继保智能测试系统开发案例

一、企业简介

    南京南瑞继保电气有限公司总部位于南京江宁开发区，员工人数有2300多人，主要从事电力保护控制、智能电力装备、工业控制系统的研发和产业化，是国家能源局“国家能源电力控制保护技术研发(实验)中心”依托单位，国内电力保护控制领域最大的科研和产业化基地，全球五大继电保护设备供应企业之一。公司高压继电保护、直流输电控制保护等产品在国内市场占有率超过40%，海外已覆盖90多个国家和地区，成功实施了城市综合能源互联网、工业和园区能源管控系统、城市综合管廊集中监控、轨道交通监控系统等项目。

图1 南京南瑞继保电气有限公司

二、企业两化融合暨智能制造应用总体现状

    南瑞继保在业内率先上线SAP、MES、WMS、MIS等信息系统，并结合上述信息系统功能，广泛应用自动化生产、测试、物流设备，向数字化、智能化、网络化、一体化制造模式探索；侧重于人机互动、智能生产物流、智能服务，管理产品从产品设计、生产规划、生产工程、生产实施直至技术服务的全生命周期。近年来，公司先后承担了工信部强基工程项目，获得江苏省示范智能车间认定，被列入南京市首批智能工厂建设计划。

三、参评两化融合暨智能制造项目详细情况介绍

    1、项目背景介绍

    由于项目实施单位特点为多类型、小批量的生产测试，生产过程涉及板卡外接端子的多样性、装置配置的多样性、测试项目的多样性，导致板卡及装置的功能测试需要人工手动测试，工作强度大，效率低，另外测试过程状态的监控、测试结果的输出、测试数据的存储以及质量追溯等问题也亟待解决。

    2、项目目标与实施原则

    基于南瑞继保的现状分析以及功能测试的需求汇总，主要目标如下：

    1）实现机器换人，通过引进工业机器人，将人员从简单重复的劳动中解放出来。

    2）精益生产原则：通过机器人搬运和轨道载具周转实现单件流，考虑需求节拍和实际节拍间匹配，设计4个工作站并行测试，消除中间等待。

    3）质量为先原则：为保证产品一致性，产品试验环节无人化，全部由工作站自动完成，避免人为错漏检测实验。

    4）系统嵌入式设计：在设计系统时考虑嵌入生产流水线，将生产环节和测试环节有机结合，实现单件流，提升生产效率，降低在制品库存。

    5）测试方式柔性化设计：项目实施单位属于离散型生产模式，因此测试模式设计需兼容多品种，以确保系统的适用范围最大化。

    6）过程数据需实时监控，测试结果可追溯，便于后续的质量统计与分析。

    因此在测试系统的开发上，结合项目实施单位特点以及测试环节的管理要求，设计完成了一套符合自身生产测试模式的智能测试系统。在整体项目的实施过程中，从调研，设计方案，系统配置，系统联调，系统培训，系统优化，正式上线每一步都稳扎稳打，步步推进。

    3、项目实施与应用情况详细介绍

    智能测试系统重点实现测试的柔性化，主要从以下几个子系统实现系统架构：主要由SmartTester测试系统、上位机系统、机器人系统、视觉系统以及PLC系统组成，通过各子系统与上位机系统通讯，实现整体系统的顺畅工作。

图2 智能测试系统架构图