流程工業(yè)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(yè)行業(yè)，其特點(diǎn)是對(duì)生產(chǎn)原料伴有化學(xué)、物理、相變等反應(yīng)、變化過(guò)程的連續(xù)加工。我國(guó)加入世貿(mào)組織以后，流程工業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。流程型企業(yè)管理受市場(chǎng)影響越來(lái)越大，計(jì)劃的適應(yīng)性問(wèn)題愈來(lái)愈突出。為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，企業(yè)的生產(chǎn)模式由MTS(面向庫(kù)存生產(chǎn))轉(zhuǎn)向MTO(面向訂單生產(chǎn))。產(chǎn)品生產(chǎn)呈現(xiàn)多品種小批量的趨勢(shì)，同時(shí)要求產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、準(zhǔn)時(shí)交貨和提供優(yōu)質(zhì)的售后服務(wù)。流程型企業(yè)要在競(jìng)爭(zhēng)中獲勝，必須保證在向敏捷化、連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)發(fā)展的同時(shí)，實(shí)行實(shí)時(shí)高效的生產(chǎn)管理策略。本文主要介紹紫金橋軟件在一家外企生產(chǎn)管理上的應(yīng)用。
⒈ 需求分析
該企為全球五百?gòu)?qiáng)企業(yè)，全球知名塑料包裝生產(chǎn)公司，該企業(yè)有幾十條塑料包裝生產(chǎn)線(xiàn)，每條生產(chǎn)線(xiàn)上有吹瓶機(jī)、成型機(jī)、貼標(biāo)機(jī)、印刷機(jī)等，共計(jì)上百臺(tái)設(shè)備。這些設(shè)備的開(kāi)機(jī)時(shí)間、停機(jī)時(shí)間、運(yùn)行時(shí)間、故障時(shí)間、故障數(shù)據(jù)、在產(chǎn)數(shù)量，共計(jì)有500個(gè)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)原來(lái)每天需要人工統(tǒng)計(jì)然后送到管理部門(mén)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用紫金橋軟件后能夠?qū)崿F(xiàn)：
⑴實(shí)時(shí)采集各車(chē)間的生產(chǎn)流水線(xiàn)過(guò)程生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
⑵建立工廠生產(chǎn)信息實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)工廠實(shí)時(shí)、歷史信息。如：生產(chǎn)線(xiàn)參數(shù)、事件信息、貼標(biāo)簽數(shù)據(jù)、吹瓶數(shù)據(jù)、開(kāi)關(guān)機(jī)等。
⑶從工廠的ERP系統(tǒng)中把管理人員錄入的各生產(chǎn)線(xiàn)管理人員和工人信息采集到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
⑷全廠的管理人員獲得授權(quán)情況下，在辦公室的個(gè)人PC機(jī)上可通過(guò)局域網(wǎng)瀏覽器查看實(shí)時(shí)生產(chǎn)情況、并結(jié)合ERP系統(tǒng)顯示各條生產(chǎn)線(xiàn)上當(dāng)班工人信息和各條生產(chǎn)線(xiàn)上實(shí)時(shí)生產(chǎn)信息、查詢(xún)歷史信息和報(bào)表。
⑸提供全廠范圍內(nèi)及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，幫助管理人員將原來(lái)花費(fèi)在搜集數(shù)據(jù)的時(shí)間用在分析數(shù)據(jù)上，數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理和組織以圖形、報(bào)表等方式形象直觀地表達(dá)出來(lái)。
通過(guò)紫金橋軟件系統(tǒng)可以使生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理者能夠快速、及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)，提高決策科學(xué)性，從而避免或減少因決策失誤而造成的經(jīng)濟(jì)損失。當(dāng)生產(chǎn)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，能及時(shí)、準(zhǔn)確地調(diào)出相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。為生產(chǎn)管理應(yīng)用和資產(chǎn)管理應(yīng)用建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。
2.系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)共分為建立現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、組建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和編輯客戶(hù)端數(shù)據(jù)瀏覽畫(huà)面三個(gè)部分?，F(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集就是在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)線(xiàn)上加硬件PLC設(shè)備，從貼標(biāo)簽和吹瓶信號(hào)傳感器中把電壓信號(hào)引入到PLC中，然后利用PLC的高速計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，然后利用PLC的以太網(wǎng)接口傳給實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，從而獲取流水線(xiàn)的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)檢測(cè)、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、分發(fā)的數(shù)據(jù)點(diǎn)即可以由數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)工具組建也可以通過(guò)數(shù)據(jù)表在線(xiàn)組建。同時(shí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器還能從ERP系統(tǒng)中把管理信息采出來(lái)并和生產(chǎn)數(shù)據(jù)同步發(fā)布到管理網(wǎng)上，在客戶(hù)端通過(guò)WINDOWS IE瀏覽器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)瀏覽。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖和數(shù)據(jù)流圖如下所示：
⒊ 數(shù)據(jù)采集接口的建立
為了充分利用現(xiàn)有的軟、硬件資源，使設(shè)計(jì)方案具有可行性和良好性能價(jià)格比，我們對(duì)與本項(xiàng)目相關(guān)車(chē)間生產(chǎn)線(xiàn)的控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)服務(wù)接口情況進(jìn)行初步調(diào)研，各生產(chǎn)線(xiàn)情況是：貼標(biāo)簽生產(chǎn)線(xiàn)由于采用整套的控制系統(tǒng)，和生產(chǎn)廠家進(jìn)行聯(lián)系后得知這種控制系統(tǒng)在出廠時(shí)沒(méi)有預(yù)留通訊接口。我們不能從生產(chǎn)線(xiàn)控制器中把貼標(biāo)簽和吹瓶信號(hào)采集出來(lái)。我們只能從控制系統(tǒng)中把相關(guān)的數(shù)字輸出信號(hào)引出到PLC或計(jì)數(shù)器模塊上進(jìn)行計(jì)數(shù)，但他們之間需加上固態(tài)繼電器進(jìn)行隔離，這樣做是為了使新加的硬件系統(tǒng)不影響原來(lái)的控制系統(tǒng)。PLC或計(jì)數(shù)器模塊得到計(jì)數(shù)值后會(huì)通過(guò)以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊把相關(guān)數(shù)據(jù)傳給管理網(wǎng)的服務(wù)器上，這樣就完成了信號(hào)的初步采集。如下圖所示
信號(hào)采集流程圖
4.投用后的效果
紫金橋?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)提供了開(kāi)放數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的二次開(kāi)發(fā)。所有的設(shè)計(jì)方案都充分考慮了系統(tǒng)的安全性，使用采集系統(tǒng)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的影響達(dá)到最小。系統(tǒng)安區(qū)安全性提高。由于采用了虛擬內(nèi)存管理技術(shù)，理論上數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)是無(wú)限制的（受硬盤(pán)空間和內(nèi)存大小的影響）。客戶(hù)端訪問(wèn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的速度低于1秒。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)平臺(tái)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試和長(zhǎng)期的運(yùn)行考查具有良好的穩(wěn)定性。開(kāi)放IO接口規(guī)范，增強(qiáng)系統(tǒng)擴(kuò)展性。