Page 79 - 《橡塑技术与装备》2026年2期

工艺与设备
PROCESS AND EQUIPMENTS

基于 WinCC Unified 的易维护系统在

薄膜吹塑机组的应用

庄志嘉，林洁波，黄瑞雯
( 广东金明精机股份有限公司，广东 汕头 515098)
摘要 ： 针对薄膜吹塑机组维护中故障响应滞后、依赖经验、成本高昂及信息孤岛等问题，本文设计了基于 WinCC Unified 的
易维护系统。系统细分机组 18 个部件的清洁、维护、润滑三类共 172 项维护项目，以西门子 S7-1500 PLC 为控制核心，通过
TIA Portal 开发计时、报警、人员管理等模块，结合 WinCC Unified 实现可视化组态与报表生成。应用表明，该系统实现了维护从 “ 被
动维修 ” 到 “ 主动维护 ” 的转变，缩短了维护时间，降低了运维成本，提升了机组运行可靠性，为智能制造背景下橡塑机械的高
效运维提供了有效方案。
关键词 ： 薄膜吹塑机组 ； WinCC Unified ；易维护系统 ；预测性维护
中图分类号 ： TQ32 文章编号 ： 1009-797X(2026)02-0033-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2026.02.007

0 引言 因此，一套集运行时间记录、维护周期预警、维
随着高分子材料工业的迅猛发展，薄膜吹塑机组 护部件细分、维护内容精析的易维护系统，对于提升
作为生产塑料包装膜、农用膜、功能性薄膜等产品的 薄膜吹塑机组的可靠性、减少停机时间、降低维护成
关键装备，其自动化、智能化水平直接关系到生产效 本、实现从 “ 被动维修 ” 到 “ 主动维护 ” 的转变具有
率和产品质量的提升。现代工业体系正朝着 “ 工业 4.0” 极其重要的工程应用价值和现实意义。

与 “ 中国制造 2025” 的方向演进，其核心在于实现装
备的智能化与生产过程的数字化管理。在这一背景下， 1 系统设计
传统的制造设备不仅需要具备高效的生产能力，更需 1.1 薄膜吹塑机组维护内容
拥有高度的状态感知、信息交互与智能维护能力。 易维护系统需要提供薄膜吹塑机组详细的维护内
薄膜吹塑工艺是一个涉及挤出、吹胀、牵引、收 容，从薄膜吹塑机组的部件组成和维护的类型来细分，
卷等多环节的复杂过程，其设备集成了机械、电气、 类型分为三大类 ：①清洁，②维护，③润滑，部件可
液压、热控等多系统，结构复杂，协同要求高。然而， 以细分成 18 个部分，分别为 ： A 挤出机，B 称重装置，
长期以来，该类型设备的维护工作普遍面临以下挑战： C 模温机，D 模头，E 膜泡冷却系统，F 稳泡器，G 测
（1）故障响应滞后 ：传统维护多采用 “ 事后维修 ” 厚装置，H 辅助稳泡器，J 夹板，K 第一牵引，L 旋转
模式，待设备停机后才能进行处理，导致生产中断， 牵引， M 其他牵引， N 膜路导辊， P 电晕机， Q 纠偏装置，
造成巨大经济损失。 S 收卷机，Y 电气，Z 整机。通过对薄膜吹塑机组维护
（2）维护依赖经验 ：设备故障诊断高度依赖维护 内容的整合统计，确定机组维护项目数量总数为 172 项。
人员的个人经验，缺乏科学的数据支持和决策辅助， 同时需要记录对应项目的部件运行时间、维护周期以及
排查效率低且准确性难以保证。 可自定义的维护管理系统。通过前期的资料收集整理确
（3）运维成本高昂 ：非计划性停机带来的产能损 定了易维护系统的内容和整体框架，见表 1。
失、紧急维修的人力与备件成本，以及因产品质量不 1.2 西门子 PLC 程序设计
稳定导致的废品率上升，共同推高了综合运维成本。 易维护系统是基于西门子 PLC 进行开发设计，深
（4）信息孤岛现象 ：设备状态数据、生产参数、
报警信息等分散在不同的控制单元中，未能有效整合
作者简介 ：庄志嘉（1996-），男，本科，电气助理工程师，
与分析，无法为预测性维护提供数据基石。 主要从事吹膜设备的电气设计工作。

年
2026 第 52 卷 ·33·