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    瑞爾軟件在制造業生產信息管理中的應用

    流程工業中主要是化工、煉油、冶金、造紙、電力等原材料加工和能源工業行業,其特點是對生產原料伴有化學、物理、相變等反應、變化過程的連續加工。我國加入世貿組織以后,流程工業的市場競爭日趨激烈。流程型企業管理受市場影響越來越大,計劃的適應性問題愈來愈突出。為了適應市場需求,企業的生產模式由MTS(面向庫存生產)轉向MTO(面向訂單生產)。產品生產呈現多品種小批量的趨勢,同時要求產品質優價廉、準時交貨和提供優質的售后服務。流程型企業要在競爭中獲勝,必須保證在向敏捷化、連續化、自動化生產發展的同時,實行實時高效的生產管理策略。本文主要介紹瑞爾軟件在一家外企生產管理上的應用。
    ⒈ 需求分析
    該企為全球五百強企業,全球知名塑料包裝生產公司,該企業有幾十條塑料包裝生產線,每條生產線上有吹瓶機、成型機、貼標機、印刷機等,共計上百臺設備。這些設備的開機時間、停機時間、運行時間、故障時間、故障數據、在產數量,共計有500個數據。這些數據原來每天需要人工統計然后送到管理部門進行統計分析,采用瑞爾軟件后能夠實現:
    ⑴實時采集各車間的生產流水線過程生產數據。
    ⑵建立工廠生產信息實時數據庫,存儲工廠實時、歷史信息。如:生產線參數、事件信息、貼標簽數據、吹瓶數據、開關機等。
    ⑶從工廠的ERP系統中把管理人員錄入的各生產線管理人員和工人信息采集到實時數據庫中。
    ⑷全廠的管理人員獲得授權情況下,在辦公室的個人PC機上可通過局域網瀏覽器查看實時生產情況、并結合ERP系統顯示各條生產線上當班工人信息和各條生產線上實時生產信息、查詢歷史信息和報表。
    ⑸提供全廠范圍內及時、準確的數據,幫助管理人員將原來花費在搜集數據的時間用在分析數據上,數據經過處理和組織以圖形、報表等方式形象直觀地表達出來。
    通過瑞爾軟件系統可以使生產經營管理者能夠快速、及時、準確地獲取生產相關數據,提高決策科學性,從而避免或減少因決策失誤而造成的經濟損失。當生產出現問題時,能及時、準確地調出相關數據進行分析。為生產管理應用和資產管理應用建立統一的數據庫平臺。
    ⒉ 系統的整體設計
    本系統共分為建立現場生產數據采集、組建實時數據庫和編輯客戶端數據瀏覽畫面三個部分。現場生產數據采集就是在現場生產線上加硬件PLC設備,從貼標簽和吹瓶信號傳感器中把電壓信號引入到PLC中,然后利用PLC的高速計數器進行計數,然后利用PLC的以太網接口傳給實時數據庫服務器,從而獲取流水線的實時生產數據。實時數據庫檢測、存儲、統計、分發的數據點即可以由數據庫組態工具組建也可以通過數據表在線組建。同時實時數據庫服務器還能從ERP系統中把管理信息采出來并和生產數據同步發布到管理網上,在客戶端通過WINDOWS IE瀏覽器可以實現對生產數據的動態瀏覽。系統網絡圖和數據流圖如下所示:

    ⒊ 數據采集接口的建立
    為了充分利用現有的軟、硬件資源,使設計方案具有可行性和良好性能價格比,我們對與本項目相關車間生產線的控制系統及數據服務接口情況進行初步調研,各生產線情況是:貼標簽生產線由于采用整套的控制系統,和生產廠家進行聯系后得知這種控制系統在出廠時沒有預留通訊接口。我們不能從生產線控制器中把貼標簽和吹瓶信號采集出來。我們只能從控制系統中把相關的數字輸出信號引出到PLC或計數器模塊上進行計數,但他們之間需加上固態繼電器進行隔離,這樣做是為了使新加的硬件系統不影響原來的控制系統。PLC或計數器模塊得到計數值后會通過以太網轉換模塊把相關數據傳給管理網的服務器上,這樣就完成了信號的初步采集。如下圖所示

    信號采集流程圖
    ⒌ 瑞爾軟件生產管理系統投用后的效果
    瑞爾實時數據庫提供了開放數據訪問接口,可以實現數據庫的二次開發。所有的設計方案都充分考慮了系統的安全性,使用采集系統對監控系統的影響達到最小。系統安區安全性提高。由于采用了虛擬內存管理技術,理論上數據點數是無限制的(受硬盤空間和內存大小的影響)。客戶端訪問實時數據庫的速度低于1秒。實時數據平臺經過嚴格的測試和長期的運行考查具有良好的穩定性。開放IO接口規范,增強系統擴展性。
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