自動化數字管理技術在織帶行業(yè)中的研發(fā)與應用

舒耀華

摘要:文章闡述了綜合運用自動化技術與信息化技術,采集織帶機數據,利用485總線和以太網雙網絡,將數據與ERP軟件無縫集成,實現“自動化和信息化的一體化,生產過程和企業(yè)管理的一體化”,通過“兩個一體化”改善生產管理,提高企業(yè)效益,增強企業(yè)的市場競爭力。

關鍵詞:織帶機;數據;采集模塊;485/TCP-IP協(xié)議轉換器

中圖分類號:TP315文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2009)08-0060-02

1前言

進入21世紀,越來越多的傳統(tǒng)產業(yè)企業(yè)意識到信息化是現代企業(yè)的經營管理中不可或缺的重要組成部分。例如全球最大的織帶企業(yè)——浙江三鼎織造有限公司在信息化方面投入力度比較大,該公司建立了連接各子公司的完備的計算機網絡。網絡分為三部分:第一部分是局域網(INTRANET),主要分布在中心機房所在的公司總部、各子公司以及各個分廠,它們通過骨干交換機組成百兆到桌面的局域網。第二部分是廣域網(EXTRANET),中心機房通過電信專用裸光纖接至各子公司和分廠機房,組成公司的廣域網;它將中心機房所在公司局域網和各子公司及分廠局域網相連。第三部分是互聯(lián)網(INTERNET),采用防火墻技術將內外網隔離,利用VPN技術,通過互聯(lián)網可以訪問公司總部、各子公司和各分廠的局域網共享公司內部數據。

三鼎公司現有軟件:財務管理子系統(tǒng)、進銷存管理子系統(tǒng)、人事工資管理子系統(tǒng)、成本管理子系統(tǒng)、企業(yè)互聯(lián)網應用、考勤子系統(tǒng)、集團一體化消費子系統(tǒng)。成熟運用比較完備的計算機網絡和企業(yè)管理軟件,使該公司具備了實施《自動化數字管理技術在織帶行業(yè)的研發(fā)與應用》項目的信息化基礎。

2國內外技術現狀、發(fā)展趨勢

據了解,在國內織帶行業(yè)是個勞動密集型行業(yè),生產數據人工錄入的簡單電腦統(tǒng)計軟件,在一些企業(yè)已實現。這種織機的集群式自動化數字管理系統(tǒng),雖然在大型的織布企業(yè)有所應用,但也只限于產量的自動統(tǒng)計應用。工藝、管理與織布大不相同的織帶行業(yè),這種自動化數字管理系統(tǒng)的應用,在國內還是一頁空白。

企業(yè)ERP系統(tǒng)是企業(yè)信息化中的核心,是實現現代化管理的強大利器。它能協(xié)助企業(yè)整合各種信息,加快資源規(guī)劃、配置與決策的速度,使一切管理進入數字時代成為可能。織帶機聯(lián)網的自動化數字管理技術的研制與開發(fā)項目,是信息化與生產管理的有機銜接系統(tǒng),使信息化管理的觸角延伸到企業(yè)的每個管理系統(tǒng),使企業(yè)管理渾然成為一個高度規(guī)范的可管可控的規(guī)范體系。

3主要研究內容和研究思路

本項目的思路是在各個車間內采用脈沖數據采集模塊,采集每臺織帶機的走步脈沖。數據采集模塊采用485總線進行連接,通訊協(xié)議采用MODBUS協(xié)議。每150-250臺數據采集器共用一臺485/以太網協(xié)議轉換器,將485信號轉換后轉發(fā)到以太網上,與公司現有的上位機ERP軟件進行數據通信,達到“數據信號上傳,有關命令迅速下達”的自動化與信息化一體的管理效果。

總體系統(tǒng)架構如圖1、圖2。

根據圖2和圖3的設計結構,本項目要研究以下兩個方面的內容:

3.1物理信號并轉換成數字信號,數字信號被處理后傳

遞到上位機ERP軟件,并實現無縫連接

該模塊采用16bit超低功耗MCU。MCU內集成了幾乎所有的外圍電路,模塊沒有任何的擴展,信號的輸入采用光電隔離,提高了系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力,具體原理如圖4。

數據采集器采集的數據傳給數據處理器,數據處理器對數據進行整理,并將處理好的數據工業(yè)現場總線傳給服務器,實現采集數據與上位機ERP無縫連接,數據通訊采用MODICOM公司開發(fā)的MODBUS協(xié)議,通過此協(xié)議實現將數據轉換為可以在計算機網絡上傳輸的數據。

3.2采集的數據傳輸到服務器ERP后,實現自動化和信息化的一體化

①實現生產計劃管理和基層生產的一體化(生產計劃調度和統(tǒng)計的信息一體化),提高數據的準確性和及時性;②根據傳輸的故障信息,實現自動化和設備管理的一體化;③根據傳輸的正廢品信息,實現自動化與質量管理的一體化;④根據傳輸的每個工人的產量信息和正廢品信息,實現自動化與計件工資管理的一體化;⑤根據傳輸的生產信息,實現自動化與成本管理的一體化;⑥根據傳輸的班組生產信息,實現自動化與班組考核管理的一體化。

4項目設備介紹

①數據采集模塊;② 485/TCP-IP協(xié)議轉換器;③485中繼器,用于每個車間,對信號起放大作用,增加總線負載能力和抗干擾能力;④服務器;⑤監(jiān)控計算機。

5結束語

根據前文所述,可以看出該項目實現了“自動化和信息化的一體化,生產過程和企業(yè)管理的一體化”,通過兩個“一體化”提升企業(yè)管理水平,達到了項目預期的目標。

參考文獻:

[1] 李增智,陳妍.計算機網絡原理(第二版)[M].西安:西安交大出版社,2002.

[2] 劉飛.CIMS制造自動化[M].北京:機械工業(yè)出版社,1997.