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以信息管理為核心的打葉復烤信息管理自動化控制系統
1. 系統簡介 打葉復烤自動化控制系統作為打葉復烤車間生產的控制、監控、管理中心,擔負著設備控制、信息監控和指揮管理的作用,隨著分類加工、配方打葉、自動化物流、信息集成等先進技術的研究和應用,其控制系統的功能以及所涵蓋的范圍都將得到擴展和加強,生產過程的信息化管理、物料跟蹤、數據統計、平臺化管理,以及與企業ERP、MES、業務協同等信息系統的進一步集成及應用,將成為打葉復烤控制系統未來一段時間內發展的方向。 2. 打葉復烤信息管理控制系統的主要技術特點 2.1 完善的業務協同管理 面對包含分類加工、多任務調度、信息集成、物流自動化等多方面需求的打葉復烤線,傳統的以人工下發生產計劃指令的生產組織模式,已無法適應現代化打葉復烤線的需求,將原料管理、庫存管理、物流管理等功能集合,通過物流驅動的模式加以管理,是打葉復烤線業務協同管理的主要內容。 1) 以物流驅動為核心,將原料管理、生產制造、庫存管理引入打葉復烤線的生產管理系統,完善企業的業務協同管理平臺。 2) 以業務管理流程為路徑,完善相關信息數據,為企業提供生產全過程
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詳細介紹

 1. 系統簡介
打葉復烤自動化控制系統作為打葉復烤車間生產的控制、監控、管理中心,擔負著設備控制、信息監控和指揮管理的作用,隨著分類加工、配方打葉、自動化物流、信息集成等先進技術的研究和應用,其控制系統的功能以及所涵蓋的范圍都將得到擴展和加強,生產過程的信息化管理、物料跟蹤、數據統計、平臺化管理,以及與企業ERP、MES、業務協同等信息系統的進一步集成及應用,將成為打葉復烤控制系統未來一段時間內發展的方向。

 


2. 打葉復烤信息管理控制系統的主要技術特點
2.1 完善的業務協同管理
面對包含分類加工、多任務調度、信息集成、物流自動化等多方面需求的打葉復烤線,傳統的以人工下發生產計劃指令的生產組織模式,已無法適應現代化打葉復烤線的需求,將原料管理、庫存管理、物流管理等功能集合,通過物流驅動的模式加以管理,是打葉復烤線業務協同管理的主要內容。

1)     以物流驅動為核心,將原料管理、生產制造、庫存管理引入打葉復烤線的生產管理系統,完善企業的業務協同管理平臺。

2)     以業務管理流程為路徑,完善相關信息數據,為企業提供生產全過程信息監控。

3)     將生產制造納入業務管理系統的范疇,通過生產任務協同管理系統實現生產線的合理化生產。

4)     通過業務協同管理,完善以打葉復烤線為核心的生產制造功能,加強與物流、倉儲管理系統的生產協作。

 

2.2 物料跟蹤及庫管系統

                                                                                           
打葉復烤的分類加工、配方打葉、精細化加工,對原料的投入、配方煙的生產和管理提出了全新的要求。為了實現不同原煙的組合、相近原料的混合、多個配方的搭配等多種多樣的生產配方工藝要求,控制系統必須能夠實現從原煙貯存、精選、貯存、投料、生產,一直到成品保存的整個過程的物料信息跟蹤。以此為依托,進而實現規模化的打葉復烤配方生產,從傳統耗時耗力的人工管理轉向物料信息跟蹤、自動化的管理。

1)     根據配方工藝生產要求,劃分原煙庫、避光保濕、配方緩沖、成品緩存區,以箱式儲存作為配方生產的最小單元,構建生產路徑上的多個備料、送料、儲存節點。

2)     依托無線射頻和箱式儲存,針對生產物流,建立原煙到成品煙包的物料跟蹤技術平臺,實現對物料信息的有效跟蹤,掌握物料資源狀態。

3)     針對物料儲存區域,建立WMS庫存管理系統,根據生產調度的要求為生產備料、送料,及時處理各倉庫的到、卸過程,并對收發貨的正確性進行確認,實時動態地反映庫存及各區域的各品種煙葉倉儲情況(品種、數量、重量、區域)。

4)     通過生產協同管理系統,實現WMS、生產線、物流輸送的物流調度,滿足配方生產需求,并完成從投入到產出的整個物流信息的跟蹤統計。

 

2.3 生產的全過程管理
產品的最終品質由加工的過程決定,這其中對于生產線的管理是重中之重,因此,對產品的管理就需要對整個加工過程進行精細化的管理,這就要求不僅對加工的結果進行追蹤,也要對加工過程中的數據信息進行持續的監測,并最終作出分析和評價。

1)     通過生產任務執行的驅動,根據配方生產要求完成原料的投入,并實現信息的統計。

2)     結合自動化控制技術,全面實現對物料信息、生產狀態信息的采集,以此為依托,實現對生產過程的全過程管理。

3)     基于監控系統平臺實現對生產過程的全面監視和控制,對生產全過程進行記錄和管理。
4)     通過SPC對加工過程實現質量的監測,通過加強質量的精細化管理,擴展企業對產品全過程的控制。

5)     以任務的執行為依托,通過數采、監視、記錄,完成對整個生產過程投入產出的統計,包含投料時間、加工時間、數量、成品數量,投入產出比、能源消耗等全方位信息。

6)     實現對外的統一信息發布,通過多系統的信息集成,豐富信息的內容,提高信息的質量,幫助使用人員全面了解整個系統的實際情況。

                                                                                         
2.4 全方位的信息管理
面向整個打葉復烤生產過程的信息集成,需要建設一個面向全方位的信息管理平臺。采用總體規劃、逐步推進、功能整合方式逐步完成該平臺的系統構建。從系統的構建、實施和業務集成的角度出發,將整個信息管理系統可以劃分為9個子系統,具體包括:生產建模系統、生產調度子系統、生產監控子系統、生產運行分析子系統、庫存管理子系統、質量管理子系統、設備管理子系統、數據采集子系統和集成信息管理平臺。

                                                                                            
      通過這9個子系統的實施和部署來完成信息管理系統的各項功能,在橫向上協同復烤廠現有的業務系統或信息系統(如:財務系統、零備件系統、能源管理系統、人力資源系統、OA系統)完成信息管理業務流程的執行;在縱向上,向下集成車間中控系統(SCADA、HMI)、設備控制系統(PCS)完成打葉復烤生產過程的組織、執行和分析評價業務流程,向上為企業管理和績效分析提供決策分析數據。

2.5 先進控制平臺技術的支撐
面向打葉復烤信息管理的自動化控制系統,其核心重點在于,滿足現有打葉復烤生產對于配方管理、物料管理、任務調度、信息化管理的需求。其實現的基礎立足于整個生產線自動化控制平臺技術的提高,其中具有代表性的技術和產品包括:

1)     生產線執行控制系統

復烤車間生產線執行控制系統一般由設備控制層、集中監控層、生產管理層三層體系構成。整個系統以生產線自動化控制為目標,在滿足精細化打葉復烤工藝的要求、現代全集成自動化管理控制理念的基礎上,以控制器、儀表、檢測執行器件、工業以太網、工業現場總線等技術構建而成。

                                                                                                              
2)     單機智能化設計

單機智能化設計,采用機電一體化、構件化的設計,優化機械設備和控制系統的設計模式,提高兩者之間的契合度,最大限度地發揮設備的性能。而專門針對主機設備過程控制技術的控制技術開發和設計,對于提高關鍵工藝指標的控制精度,提升產品的過程控制質量有著顯著作用。

                                                                                                   
3)   電氣智能設計軟件平臺

目前,最新的電氣控制系統設計,已經從AutoCAD轉為采用以EB(Engineering Base)為代表的新一代智能化的電氣圖紙設計平臺,以此為依托,實現數字化、參數化、模塊化設計,可以極大的提高設計效率,從傳統的描圖式重復工作轉為開發式組態設計,為提高電氣設計水平和質量指明了方向。

                                                                                                        
4)     現場工業網絡

以現場總線、工業以太網技術為代表的網絡通訊技術,在實現控制信息數字化的基礎上,也促進了信息自動化的發展。 目前,基于工業以太網技術的產品在打葉復烤自動化控制領域的應用已經成熟,利用網絡實現對工藝設備、生產過程的全方位信息采集已經成為可能,因此,基于網絡信息化、數字化的自動化控制網絡,成為將生產控制與信息管理有效鏈接的信息通道

                                                                                                  
5)     視頻、LED顯示系統

通過視頻監控、現場LED顯示系統,采用圖像和文字顯示技術,可以異地觀察現場的實時生產情況,并實現關鍵生產信息的發布,對電氣監控系統和信息管理系統做有益的補充。

 

6)     設備狀態監測系統

設備狀態監測技術突破傳統控制系統對設備運行信息監測的盲點,真正實現對設備機械部件運轉情況的監測診斷。通過連續或定期的監測,以及專家系統的智能分析,可以對設備實現準確的分析和判斷,做到預測性維修,減少維修成本和故障成本,完成對設備全生命周期的管理,實現對設備信息管理的精細化。

                                                                                                 
7)     RFID技術

RIFD技術的應用,可以為打葉復烤企業提供原料貯存、原料配方管理的技術平臺,實現對原料配方煙、成品煙包的數字化管理,加快物流流轉,提高生產效率。

 

8)     能源管理系統

EMS能源管理系統是企業信息化系統的一個重要組成部分,它的主要功能是實現能源系統分散的數據采集和控制、集中的管理調度和能源供需平衡以及能源預測,為在生產全過程中較好地實現節能、降耗和環保的目標創造條件。即對生產能源數據進行采集、加工、分析,處理以實現對能源設備、能源實績、能源計劃、能源平衡、能源預測等全方位的監控和管理功能,達到企業節能增效的目的。

 

3. 總結
面向全方位信息管理的打葉復烤線自動化控制系統,是利用先進控制技術和產品,通過集合任務管理、物料跟蹤、庫存管理、信息集成、業務協同等系統的功能,在完成生產控制等基本功能的基礎上,全面提升了整個打葉復烤線的信息化建設、智能化控制和科學化管理的水平,為用戶提供了一整套高度信息化集成的控制系統解決方案。

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