隨著市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展與完善,企業(yè)的管理工作也由原來的粗放型管理改進為細化管理。以前主要關(guān)心企業(yè)的銷量與產(chǎn)量,但是隨著煙草企業(yè)集團化的進程不斷加快,集團企業(yè)越來越關(guān)心每個生產(chǎn)現(xiàn)場的投入與產(chǎn)出,節(jié)能與降耗,增產(chǎn)與增收。同時企業(yè)的信息化建設(shè)也取得了長足的發(fā)展,不僅在行政管理上大量采用信息化管理,而且在很多生產(chǎn)現(xiàn)場也采用了大量先進的信息技術(shù),在一定程度上來說,煙草企業(yè)的信息化建設(shè)比其它行業(yè)的信息化建設(shè)要走在前列。并且企業(yè)投入的信息成本也在逐步轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,為企業(yè)創(chuàng)收做出了巨大的貢獻。 生產(chǎn)車間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是在信息化大力發(fā)展的基礎(chǔ)上引入的,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為車間管理人員及時了解生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)情況提供了強有力的支持,對現(xiàn)場發(fā)生的生產(chǎn)事件提供最快的數(shù)據(jù)反饋,為及時解決問題提供了良好的支持。生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具備如下兩方面的功能: ◆全面反映生產(chǎn)過程中的情況 ◆為MIS/MES系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 一、 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展史 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)既對生產(chǎn)過程中的各種實時數(shù)據(jù)進行檢測、統(tǒng)計,匯總分析后形成資料反過來規(guī)范生產(chǎn),改進過程控制,提高生產(chǎn)和設(shè)備管理水平,為企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略決策提供資料依據(jù)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在煙草行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用起源于1990年,起初只是在生產(chǎn)機臺上加裝或利用檢測器檢測信號,對信號通過計算機處理,統(tǒng)計出機臺的產(chǎn)量、各項原輔材料消耗和設(shè)備的簡單運行狀況,上傳到服務(wù)器,當(dāng)時系統(tǒng)只具有簡單的數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計功能。隨著時間的推移和科技的進步,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)逐漸升級改進,功能也日趨完善和強大,到目前為止系統(tǒng)已發(fā)展成由三級網(wǎng)絡(luò)組成,能夠?qū)Y料分級處理,智能性分析,對生產(chǎn)、設(shè)備管理和企業(yè)戰(zhàn)略決策起到更重要的指導(dǎo)作用,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已成為現(xiàn)代企業(yè)管理的一個重要環(huán)節(jié)。 二、 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在近十年得以高速發(fā)展,已逐漸發(fā)展為由單純的統(tǒng)計數(shù)據(jù)到利用程序?qū)?shù)據(jù)進行智能性分析的轉(zhuǎn)變,其三級網(wǎng)絡(luò)分布如下圖: 下位單板機把采集或收集到的信號計算處理后送給機臺計算機,機臺計算機通過CAN網(wǎng)以輪詢的方式把信息交給服務(wù)器,服務(wù)器把收到的信息進行綜合處理然后進行上傳和下傳,下傳各機臺產(chǎn)量、消耗、報表等公開信息和通知,上傳各種報表數(shù)據(jù)到相關(guān)的職能部門。機臺的原輔材料發(fā)放請求信息則通過小車送輔料系統(tǒng)和高架倉庫管理系統(tǒng)進行響應(yīng)。 三、 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在生產(chǎn)中的功能 卷接車間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一般可分為以下幾個子系統(tǒng): ①卷接包車間數(shù)據(jù)采集與顯示子系統(tǒng),包括:卷接、包裝機組生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)的實時采集與顯示; ②原輔材料實時請求子系統(tǒng); ③設(shè)備檢修、維修管理子系統(tǒng); ④車間信息綜合處理; 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)說明 現(xiàn)場總線技術(shù)是3C技術(shù)(即計算機、通信、控制)從控制室發(fā)展到生產(chǎn)現(xiàn)場的必然產(chǎn)物,具有數(shù)字式、雙向、串行、多主通信的特點,是應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的高可靠、實時通信技術(shù),它的出現(xiàn)導(dǎo)致產(chǎn)生了新一代的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)FCS。 FCS是以現(xiàn)場總線為基礎(chǔ)的開放式全數(shù)字控制系統(tǒng),它以現(xiàn)場智能傳感器、數(shù)字執(zhí)行器、控制計算機、數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)、工控軟件為要素,將系統(tǒng)集成,不僅可以保證目前工業(yè)控制對數(shù)字通信的要求,而且使它與Internet/Intranet互連構(gòu)成多層次的企業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)成為現(xiàn)實。 在設(shè)計卷接包車間數(shù)據(jù)采集與管理系統(tǒng)時,一般以FCS為框架,使本系統(tǒng)無論從先進性、可擴充性上都處于前列,可保證為煙廠的信息化工程提供堅實的技術(shù)支持。 在目前流行的現(xiàn)場總線中,CAN總線網(wǎng)絡(luò)是一種開放型、符合全球工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的新型通信網(wǎng)絡(luò)。它的特點是:網(wǎng)絡(luò)中可帶128個節(jié)點,并且可通過中繼器予以擴充;網(wǎng)絡(luò)中的任意節(jié)點均可向其它節(jié)點發(fā)送信息,可方便的構(gòu)成冗余系統(tǒng);網(wǎng)上的節(jié)點可分成不同的優(yōu)先級,以滿足不同的實時要求;自帶CRC校驗和其它校驗措施,有嚴(yán)重故障的節(jié)點可自動從網(wǎng)絡(luò)上斷開,可靠性高、實時性好。適合工業(yè)底層的網(wǎng)絡(luò)要求。下面就各部分功能做以具體的說明 1、數(shù)采管理機 數(shù)采管理機置于主控機房,實現(xiàn)LAN(局域網(wǎng))與CAN(現(xiàn)場總線網(wǎng))互聯(lián),定時向LAN提供實時數(shù)據(jù),接受從LAN上下傳的命令、數(shù)據(jù)等,并送到相關(guān)機臺。 數(shù)采管理機的主要功能: 1、 完成車間所有實時數(shù)據(jù)的顯示及存儲處理; 2、 以曲線方式顯示和記錄各項數(shù)據(jù)(產(chǎn)量及各項單耗)的走勢圖,為車間管理者提供管理和決策的依據(jù); 3、 可向車間現(xiàn)場總線網(wǎng)上任一檢測站發(fā)布漢字通知和生產(chǎn)調(diào)度命令; 4、 以圖表方式顯示全車間各機臺的實時運行狀態(tài)和實時生產(chǎn)數(shù)據(jù),使車間管理者對生產(chǎn)現(xiàn)場的狀況一目了然; 5、 具有歷史數(shù)據(jù)的查詢功能,管理人員可據(jù)此對一段時間的生產(chǎn)情況進行分析,找出問題,對癥下藥,達到理順生產(chǎn)的目的; 6、 定時向廠級網(wǎng)絡(luò)發(fā)送實時生產(chǎn)數(shù)據(jù); 7、 實時顯示生產(chǎn)現(xiàn)場發(fā)來的各種漢字信息。 8、 具有多種設(shè)置功能,全漢字WINDOWS界面,操縱方便靈活。 2、車間綜合管理 在卷接包車間數(shù)據(jù)采集與管理系統(tǒng)中,車間綜合管理作為其中的一個分系統(tǒng),在整個系統(tǒng)中占有重要的地位,它以數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為基礎(chǔ),以人為線索,以機臺為中心,將車間管理量化,為車間的管理現(xiàn)代化提供有力的科學(xué)手段。為此我們將其集中統(tǒng)一予以闡述。 特別說明 系統(tǒng)主要功能模塊介紹 成本分析: 通過現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù),形成車間成本核算報告,掌握當(dāng)前生產(chǎn)成本情況,分析成本率高低,生產(chǎn)率好壞的原因,為節(jié)約降耗提供分析性報告。 質(zhì)量分析: 通過現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù),形成生產(chǎn)車間一級的質(zhì)量分析報告,實時、動態(tài)地掌握當(dāng)前質(zhì)量指標(biāo),分析質(zhì)量好壞原因,尋找提高產(chǎn)品質(zhì)量途徑,通過產(chǎn)品質(zhì)量歷史趨勢進行預(yù)測。 設(shè)備分析 通過采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),形成設(shè)備管理分析報告,掌握當(dāng)前設(shè)備運行工況,分析設(shè)備作業(yè)率好壞原因,為設(shè)備維修、維護、改造及設(shè)備調(diào)度提供預(yù)見性報告。 綜合管理: 可向指定機臺或所有機臺發(fā)送通知或其他調(diào)度指令,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動轉(zhuǎn)結(jié),換班,換牌等功能。可從數(shù)采站上查詢各種相關(guān)的質(zhì)量體系文件數(shù)據(jù)及本機相關(guān)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。 信息查詢: 為機臺操作人員、維修人員提供備件、維修等全面的信息查詢功能。 考勤管理: 通過網(wǎng)絡(luò)從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取各班組機臺人員出勤情況;輸入車間后勤人員、管理人員出勤情況。對全車間人員出勤情況進行統(tǒng)計,作為 二級核算的依據(jù)。 效益工資: 本系統(tǒng)依據(jù)車間二級核算結(jié)果,根據(jù)車間各級職工的工作績效(包括產(chǎn)量、消耗、備品、工藝、質(zhì)量等),依據(jù)各崗位的崗位系數(shù),對車間效益工資進行二次分配。分配結(jié)果經(jīng)過車間統(tǒng)一調(diào)控和批準(zhǔn)后下發(fā)執(zhí)行,從而將員工工作績效與個人收入密切掛鉤,帶動車間整體生產(chǎn)水平的提高。 生產(chǎn)統(tǒng)計與報表: 生產(chǎn)統(tǒng)計與報表主要完成產(chǎn)量、消耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與報表生成。 系統(tǒng)維護: 對系統(tǒng)的代碼庫、系統(tǒng)的初始化、數(shù)據(jù)的完整性、系統(tǒng)用戶管理等進行維護,以保證系統(tǒng)的正常使用。 3、原料管理機 實時響應(yīng)各機臺通過現(xiàn)場監(jiān)測站發(fā)來的材料請求,打印出相應(yīng)的原輔料發(fā)送單,及時向機臺發(fā)送所需原輔料; 完成車間所需材料的入庫和發(fā)放的計算機管理,高效、準(zhǔn)確、方便; 可隨時按產(chǎn)地、型號等查詢、統(tǒng)計、打印各種材料的領(lǐng)取量、發(fā)放量和庫存量。 如果車間具有小車送輔料系統(tǒng)和高架倉庫管理系統(tǒng),這部分信息可直接和該系統(tǒng)無縫連接將車間所需的材料請求通過廠級網(wǎng)絡(luò),送往廠原料部門。 該系統(tǒng)還可對使用記錄的不同廠家、品牌,規(guī)格的各種生產(chǎn)用輔料的質(zhì)量反饋信息進行反饋。 4、設(shè)備檢修、維修管理機 本子系統(tǒng)有兩個功能: 1、實時響應(yīng)機臺的維修請求,記錄響應(yīng)時間 2、對各機臺建立詳細的檢修、維修記錄,在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)設(shè)備檢修、維修的科學(xué)化,降低設(shè)備故障率,提高生產(chǎn)效率。保存與機組開機、停機、維修相關(guān)的狀態(tài)、參數(shù)、原因,次數(shù)、時間、類型等數(shù)據(jù)及維修用零配件的質(zhì)量反饋信息。 5、數(shù)據(jù)采集與顯示現(xiàn)場采集站 此現(xiàn)場數(shù)采站安裝于各卷煙機(或包裝機)上,與主控機房的數(shù)采管理機通過一對特制雙絞線相連進行數(shù)據(jù)傳輸,傳輸距離可達10千米。 在設(shè)計此裝置時充分考慮到工業(yè)現(xiàn)場,特別是卷煙生產(chǎn)現(xiàn)場的強電干擾以及灰塵多等特點,為使系統(tǒng)可靠、采集精度高并能長時間工作于現(xiàn)場,現(xiàn)場采集站采用了 1、液晶屏顯示 2、堆疊式工控 3、現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)通信 便于現(xiàn)場安裝的雙層、密閉緊湊型工控機結(jié)構(gòu) 4、多級電源隔離 5、看門狗技術(shù) 6、軟件陷阱 結(jié)合多年來在傳感技術(shù)方面的經(jīng)驗和當(dāng)代最先進、可靠的工控技術(shù),使系統(tǒng)達到了:可靠、準(zhǔn)確、實用。 特別說明 1、該數(shù)采站具有以下技術(shù)指標(biāo): 采集速度:0-20000/分 采集精度:≤3‰ 采集通道:16,可擴充 斷電數(shù)據(jù)保護時間:永久 連續(xù)運行無故障工作時間:>2000小時 聯(lián)網(wǎng)通訊距離:10000米 運行環(huán)境溫度 0℃ - 50℃ 2、現(xiàn)場采集站的主要功能如下: 通過各種方式(安裝相應(yīng)傳感器、從設(shè)備自身檢測系統(tǒng)取數(shù)、直接從設(shè)備本身傳感器獲取信號等)實現(xiàn)卷接、包裝、成型機組生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時采集與顯示。 ★可采集的科目如下: a.生產(chǎn)煙支數(shù)(箱)可換算成支 b.盤紙消耗數(shù)(米) c.水松紙消耗數(shù)(米) d.濾嘴棒消耗數(shù)(支) e.鋁箔消耗數(shù)(張)可換算成長度 f.商標(biāo)消耗數(shù)(張) g.條盒 |
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