專利名稱：基于erp的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于紡織印染機(jī)械裝備自動(dòng)控制領(lǐng)域，特別與基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)有關(guān)。
背景技術(shù)：
印染企業(yè)是一個(gè)勞動(dòng)密集型企業(yè)，對(duì)于大中型印染企業(yè)而言，在從訂單生成到開始生產(chǎn)這段間期，情況尤為復(fù)雜。事實(shí)上，由于印染行業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)，企業(yè)的每一筆訂單都不相同每個(gè)客戶所需的坯布的質(zhì)地、要求的印染顏色基本各不相同，這使得企業(yè)的產(chǎn)品雖然技術(shù)含量不高，但生產(chǎn)的穩(wěn)定性也不高。造成該狀況的原因可從企業(yè)的生產(chǎn)流程來(lái)分析 銷售部門在每簽訂一筆訂單之后，首先把它交給計(jì)劃部門，由計(jì)劃科進(jìn)行手工作業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃排序，然后由計(jì)劃科將生產(chǎn)計(jì)劃交給車間主任。與此同時(shí)，計(jì)劃科再將所接到的訂單交給企業(yè)的技術(shù)科，技術(shù)科技術(shù)員根據(jù)樣品或訂貨合同，通過試驗(yàn)制定配方，包括確定坯布的選擇和各種染料的配比關(guān)系，然后將配方通知生產(chǎn)車間。車間在接到生產(chǎn)計(jì)劃、以及隨后的生產(chǎn)配方之后，首先要向倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)料，然后由各班組開展生產(chǎn)。如果倉(cāng)庫(kù)發(fā)現(xiàn)原輔料的庫(kù)存不足，就不得不臨時(shí)通知采購(gòu)部門緊急采購(gòu)，從而延緩生產(chǎn)過程。而在生產(chǎn)過程中，基本上每一筆訂單都會(huì)跨多個(gè)班組的工作時(shí)間，而生產(chǎn)產(chǎn)品卻是同一批印染加工過后的坯布，無(wú)法嚴(yán)格區(qū)分不同班組在當(dāng)中的工作質(zhì)量。而在印染過程中每一道工序的染色加工質(zhì)量和其處理工藝密切相關(guān)，如機(jī)床轉(zhuǎn)速快慢、水浴溫度高度、雙氧水濃度和酸堿度的高低都會(huì)導(dǎo)致染料的出料不均勻，從而破壞染色質(zhì)量，導(dǎo)致次品的產(chǎn)生，從而會(huì)發(fā)生返工、廢棄、退貨賠償?shù)雀鞣N額外成本的增加。為確保生產(chǎn)工藝的準(zhǔn)確性，嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量，國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段的印染企業(yè)基本已在原有機(jī)床基礎(chǔ)上做過一定的技術(shù)改進(jìn)，采用數(shù)字儀表對(duì)機(jī)床關(guān)鍵參數(shù)，如溫度、壓力、車速、 生產(chǎn)量、水流量、蒸汽流量等進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，以供操作員工參考與調(diào)整。這種改進(jìn)在初期從一定程度上提升了產(chǎn)品質(zhì)量，但由于數(shù)字儀表的數(shù)據(jù)沒有與信息系統(tǒng)進(jìn)行有效聯(lián)結(jié)，同時(shí)也無(wú)法利用這些現(xiàn)成的信息對(duì)工人的操作進(jìn)行有效監(jiān)督，久而久之有些員工不遵守操作規(guī)范，隨意調(diào)整工藝參數(shù)以適應(yīng)個(gè)人的產(chǎn)量要求，產(chǎn)品質(zhì)量仍難保證，結(jié)果導(dǎo)致企業(yè)的損失。 此外，與其他重工業(yè)、化工行業(yè)相比，印染企業(yè)還是一個(gè)高耗能型企業(yè)，其生產(chǎn)過程中基本都是加熱、冷卻等間接能耗，這些能源在目前屬于粗放型使用，過程中能耗損失很大。而我國(guó)現(xiàn)階段的印染設(shè)備在智能化和自動(dòng)化控制方面技術(shù)落后，依靠人工方式實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)任務(wù)調(diào)度和產(chǎn)品工藝調(diào)整的生產(chǎn)模式，進(jìn)一步加劇了能源和材料的浪費(fèi)，導(dǎo)致企業(yè)產(chǎn)品單位利潤(rùn)下降。為提升企業(yè)管理水平，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)開發(fā)周期和流程，國(guó)內(nèi)很多公司致力于企業(yè)級(jí)ERP管理系統(tǒng)的研發(fā)，形成了一套自營(yíng)銷、生產(chǎn)指令、訂單計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)劃，車間作業(yè)、生產(chǎn)進(jìn)度、倉(cāng)庫(kù)管理、成本核算、人力資源與財(cái)務(wù)、客戶關(guān)系管理的完善的管理系統(tǒng)；而為對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過程形成有效監(jiān)督，國(guó)內(nèi)一些公司也開發(fā)了 “印染企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”。所謂能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，即在企業(yè)改進(jìn)的機(jī)床設(shè)備基礎(chǔ)上，將有關(guān)數(shù)字儀表獲取的機(jī)床關(guān)鍵參數(shù)以一定的時(shí)間時(shí)間間隔存儲(chǔ)在系統(tǒng)中，并對(duì)機(jī)床設(shè)備當(dāng)前參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。這樣，企業(yè)管理人員就可對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督與事后監(jiān)督。上述技術(shù)很大程度上提升了企業(yè)的管理水平，并在一定程度上規(guī)范了員工的操作方式，但由于管理與生產(chǎn)之間未能完全形成智能控制模式，生產(chǎn)過程在很大程度上仍然依靠人工控制方式實(shí)現(xiàn)，員工素質(zhì)很大程度上的決定了產(chǎn)品的質(zhì)量水平。針對(duì)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)狀況下“招人難，用人難，用人貴”等日趨突出的現(xiàn)象，并響應(yīng)國(guó)家十二五計(jì)劃中有關(guān)節(jié)能減排的規(guī)劃，有必要在印染企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上，通過改進(jìn)落后工藝、引入現(xiàn)代傳感測(cè)試控制技術(shù)，對(duì)機(jī)床設(shè)備關(guān)鍵參數(shù)等進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)與智能控制，從而可有效減少人力因素對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量的影響，提高產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，降低產(chǎn)品單位能耗。而對(duì)印染企業(yè)的現(xiàn)有設(shè)備引入現(xiàn)代ERP管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)各工位、設(shè)備、車間，最后到整個(gè)企業(yè)層面有關(guān)生產(chǎn)過程和狀態(tài)的高效管理和監(jiān)控，最后建立基于訂單的工藝模型，更能進(jìn)一步提升企業(yè)管理水平和生產(chǎn)效益，并最終達(dá)到節(jié)能減排的目的。為了解決上述問題，本發(fā)明人設(shè)計(jì)出基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，本案由此產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，建立基于訂單的工藝模型，使得機(jī)床設(shè)備工作時(shí)能自動(dòng)調(diào)控生產(chǎn)過程的工藝參數(shù)，有效減少人力因素對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量的影響，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，降低了產(chǎn)品單位能耗， 提高企業(yè)效益。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，包括車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)、企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)、以及用于連接兩者的中間信息管理系統(tǒng)。所述的車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)將企業(yè)內(nèi)部所有車間通過車間控制網(wǎng)絡(luò)相連，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；每個(gè)車間內(nèi)配置有若干條連續(xù)染色生產(chǎn)線；各連續(xù)染色生產(chǎn)線根據(jù)工藝要求被分成若干個(gè)工位；每個(gè)工位上均配置有一套PLC控制系統(tǒng)。所述的PLC控制系統(tǒng)包括可編程序控制器、觸摸屏、信號(hào)調(diào)理模塊，以及開關(guān)信號(hào)放大電路；觸摸屏主要用于對(duì)生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)時(shí)顯示；信號(hào)調(diào)理模塊主要用于對(duì)來(lái)自流量傳感器、溫度傳感器、PH計(jì)、堿濃度計(jì)、濕度傳感器等模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理，并將調(diào)理后的信號(hào)輸入到所述可編程控制器中，以確保信號(hào)的準(zhǔn)確可靠；開關(guān)信號(hào)放大電路于將可編程控制器輸出的低電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為與被控對(duì)象相匹配的高電平信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)有效隔離，從而確保可編程控制器可有效開啟開關(guān)閥而不會(huì)過電流；可編程控制器中產(chǎn)生的模擬量輸出信號(hào)用于控制比例閥的動(dòng)作；比例閥根據(jù)工位的不同可用于控制水或者蒸汽的輸出大?。豢删幊炭刂破鬟€可接收來(lái)自液位開關(guān)的輸入開關(guān)信號(hào)，據(jù)此判斷各相應(yīng)工位是否有補(bǔ)液請(qǐng)求。根據(jù)各工位所實(shí)現(xiàn)的工藝要求的不同，PLC控制系統(tǒng)均按需進(jìn)行設(shè)計(jì)， 在模擬量輸入輸出信號(hào)通道數(shù)量，以及開關(guān)量輸入輸出信號(hào)通道數(shù)量上有所不同；觸摸屏為相應(yīng)工位操作員工提供操作界面，通過其可設(shè)置該工位相應(yīng)的相應(yīng)工藝參數(shù)，如工作溫度、酸堿度。所述各連續(xù)染色生產(chǎn)線均相應(yīng)配置有一臺(tái)主控電腦，連續(xù)染色生產(chǎn)線各工位上的PLC控制系統(tǒng)之間經(jīng)以太網(wǎng)連接至相應(yīng)的主控電腦；主控電腦之間也經(jīng)以太網(wǎng)相連，并匯入車間控制網(wǎng)絡(luò)；主控電腦一方面依設(shè)定時(shí)間間隔讀取其所連接PLC控制系統(tǒng)內(nèi)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)保存在相應(yīng)的車間數(shù)據(jù)庫(kù)中；另一方面其接受來(lái)自所述企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)所下達(dá)的生產(chǎn)訂單和工藝要求，指導(dǎo)車間工人安排生產(chǎn)。所述PLC控制系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)過程中，控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)讀取溫度、酸堿度、濕度、液位高度等生產(chǎn)信息，并根據(jù)相應(yīng)的工藝要求控制開關(guān)閥或比例閥的動(dòng)作，自動(dòng)對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行補(bǔ)水、補(bǔ)溫等操作，使生產(chǎn)線各工位的溫度、酸堿度、水位等保持在工藝要求范圍內(nèi)。所述的企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)由企業(yè)級(jí)ERP管理系統(tǒng)，辦公電腦以及企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成；企業(yè)級(jí)ERP管理系統(tǒng)用于企業(yè)的銷售管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理、車間管理、倉(cāng)庫(kù)管理、品質(zhì)管理、成本核算管理、應(yīng)收應(yīng)付管理、坯布物流管理；車間管理系統(tǒng)將企業(yè)業(yè)務(wù)部，染化料倉(cāng)庫(kù)，技術(shù)部經(jīng)以太網(wǎng)連接起來(lái)；業(yè)務(wù)部向車間管理系統(tǒng)下達(dá)生產(chǎn)訂單后被車間管理系統(tǒng)調(diào)度給相應(yīng)連續(xù)染色生產(chǎn)線的主控電腦，而技術(shù)部也根據(jù)相應(yīng)的生產(chǎn)訂單派生生產(chǎn)處方及生產(chǎn)工藝并下發(fā)給相應(yīng)車間配料間；配料間則根據(jù)生產(chǎn)訂單自染化料倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)取原料，并告知相應(yīng)主控電腦。此后主控電腦根據(jù)生產(chǎn)訂單指導(dǎo)車間員工進(jìn)行生產(chǎn)，并將生產(chǎn)工藝下載到各PLC控制系統(tǒng)，使PLC控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)線各工位的生產(chǎn)工藝進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整；當(dāng)完成生產(chǎn)訂單所要求生產(chǎn)任務(wù)后，主控電腦將記錄的生產(chǎn)信息形成統(tǒng)計(jì)報(bào)表，存儲(chǔ)在車間數(shù)據(jù)庫(kù)中，以供ERP管理系統(tǒng)查詢。所述的中間信息管理系統(tǒng)包括中控信息管理系統(tǒng)服務(wù)器、企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)和交換機(jī)；中控信息管理系統(tǒng)服務(wù)器由兩臺(tái)服務(wù)器電腦構(gòu)成，其中一臺(tái)服務(wù)器將所述企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)和各車間經(jīng)交換機(jī)相連，另一臺(tái)服務(wù)器作為該服務(wù)器的后備，與該服務(wù)器上數(shù)據(jù)保持同步；當(dāng)其中某一臺(tái)服務(wù)器故障時(shí)，可將另一臺(tái)服務(wù)器接入企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)，避免因服務(wù)器故障引起的生產(chǎn)中斷，確保企業(yè)生產(chǎn)效率。采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的效果在于本發(fā)明除具備銷售管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理、車間管理、倉(cāng)庫(kù)管理、品質(zhì)管理、成本核算管理、應(yīng)收應(yīng)付管理、坯布物流管理等基本功能外，還建立了基于訂單的工藝模型。訂單生成后，與訂單相對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)工藝自動(dòng)下載到終端PLC監(jiān)控系統(tǒng)，而PLC監(jiān)控系統(tǒng)則按工藝要求自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)床各相應(yīng)工位的溫度、壓力、車速、酸堿度、水流量、蒸汽流量等關(guān)鍵參數(shù)，無(wú)需人工調(diào)節(jié)，有效減少人力因素對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量的影響，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，降低了產(chǎn)品單位能耗，提高了企業(yè)效益。車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)中通過引入現(xiàn)代傳感監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)內(nèi)諸如退煮漂聯(lián)合機(jī)、布鋏絲光機(jī)、顯色皂洗機(jī)等連續(xù)染色生產(chǎn)線的關(guān)鍵參數(shù)，如溫度、壓力、車速、生產(chǎn)量、水流量、蒸汽流量等的自動(dòng)檢測(cè)與智能控制，減少人力因素對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量的影響；企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)中結(jié)合現(xiàn)代ERP管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)染整過程中各工位、設(shè)備、車間，乃至整個(gè)企業(yè)層面有關(guān)生產(chǎn)過程、工藝的高效管理和監(jiān)控；中間信息管理系統(tǒng)通過采用互聯(lián)網(wǎng)結(jié)束將車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)和企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)鏈接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)染整過程中生產(chǎn)信息及結(jié)果的儲(chǔ)存，便于企業(yè)管理人員對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督與事后監(jiān)督，并對(duì)車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)和企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)中的請(qǐng)求、控制命令進(jìn)行合理調(diào)度。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)染整過程減少人為因素對(duì)染整質(zhì)量的影響，最終達(dá)到染整系統(tǒng)節(jié)能減排，提高經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。


圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的PLC控制系統(tǒng)示意圖； 圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例的基于訂單的工藝模型； 圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施例中落布余熱控制系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明較佳實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1，一種基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，由車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng) 1，企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)2、以及用于連接車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)1和企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)2的中間信息管理系統(tǒng)3構(gòu)成。車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)1將企業(yè)內(nèi)部所有車間Wl至Wn通過車間控制網(wǎng)絡(luò)m連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。每個(gè)車間Wl至Wn內(nèi)的連續(xù)染色生產(chǎn)線Ll至Ln根據(jù)工藝要求被分成若干個(gè)工位Al至An，如水洗、落布余熱控制等，系統(tǒng)為每個(gè)工位上均配置有一套PLC控制系統(tǒng)。參見圖2，PLC控制系統(tǒng)由可編程序控制器4、觸摸屏5、信號(hào)調(diào)理模塊6，以及開關(guān)信號(hào)放大電路7構(gòu)成。其中，觸摸屏5主要用于對(duì)生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)時(shí)顯示；信號(hào)調(diào)理模塊6主要用于對(duì)來(lái)自流量傳感器Si、溫度傳感器S2、PH計(jì)S3、堿濃度計(jì)S4、濕度傳感器S5等的模擬信號(hào)AI進(jìn)行濾波和放大處理，并將調(diào)理后的信號(hào)輸入到所述可編程控制器 4中，以確保信號(hào)的準(zhǔn)確可靠；開關(guān)信號(hào)放大電路7用于將可編程控制器4所輸出的低電平信號(hào)DO轉(zhuǎn)換為與被控對(duì)象相匹配的高電平信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)有效隔離，從而確?？删幊炭刂破?4可有效開啟開關(guān)閥S8而不會(huì)過電流?？删幊炭刂破?中產(chǎn)生的模擬量輸出信號(hào)AO用于控制比例閥S7的動(dòng)作。比例閥S7根據(jù)工位的不同可用于控制水或者蒸汽的輸出大小。可編程控制器4還可接收來(lái)自液位開關(guān)S6的輸入開關(guān)信號(hào)DI，據(jù)此判斷各相應(yīng)工位Al至An 是否有補(bǔ)液請(qǐng)求。根據(jù)所述各工位Al至An所實(shí)現(xiàn)的工藝要求的不同，所述PLC控制系統(tǒng)均按需進(jìn)行設(shè)計(jì)，在模擬量輸入輸出信號(hào)ΑΙ、Α0的通道數(shù)量，以及開關(guān)量輸入輸出信號(hào)DI、 DO的通道數(shù)量上有所不同。所述觸摸屏5為相應(yīng)工位操作員工提供操作界面，通過其可設(shè)置該工位相應(yīng)的相應(yīng)工藝參數(shù)，如工作溫度、酸堿度等。結(jié)合圖1-2所示，每條連續(xù)染色生產(chǎn)線Ll至Ln均相應(yīng)配置有一臺(tái)主控電腦Cl至 Cn，主控電腦與其對(duì)應(yīng)生產(chǎn)線內(nèi)各工位上的PLC控制系統(tǒng)經(jīng)以太網(wǎng)相連，而各主控電腦Cl 至Cn間也經(jīng)以太網(wǎng)相連，并匯入車間控制網(wǎng)絡(luò)N。工作時(shí)，主控電腦一方面依設(shè)定時(shí)間間隔讀取其所連接PLC控制系統(tǒng)內(nèi)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)保存在相應(yīng)的車間數(shù)據(jù)庫(kù)Dl至Dn中， 另一方面其接受來(lái)自所述企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)2所下達(dá)的生產(chǎn)訂單和工藝要求，指導(dǎo)車間工人安排生產(chǎn)，并將工藝參數(shù)下載到PLC控制系統(tǒng)中。此時(shí)，控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)讀取溫度、酸堿度、濕度、液位高度等生產(chǎn)信息，并根據(jù)相應(yīng)的工藝要求控制開關(guān)閥或比例閥的動(dòng)作，自動(dòng)對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行補(bǔ)水、補(bǔ)溫等操作，使生產(chǎn)線各工位的溫度、酸堿度、水位等保持在工藝要求范圍內(nèi)。結(jié)合圖4所示的落布余熱控制系統(tǒng)，進(jìn)一步詳細(xì)介紹本發(fā)明的工作過程。主控電腦根據(jù)訂單工藝要求，將落布余熱需控制的溫度范圍下載到落布余熱PLC控制系統(tǒng)15中。 PLC控制系統(tǒng)15通過溫度傳感器16實(shí)時(shí)采集落布余熱工位的溫度，并與系統(tǒng)設(shè)定的溫度范圍進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)際溫度低于目標(biāo)溫度較大時(shí)，PLC控制系統(tǒng)15打開開關(guān)閥16往烘筒17 快速補(bǔ)充蒸汽，使烘干溫度快速升高。當(dāng)實(shí)際溫度在目標(biāo)溫度附近時(shí)，PLC控制系統(tǒng)15控制比例閥18的開度往烘筒補(bǔ)充蒸汽，使烘干溫度在目標(biāo)溫度附近波動(dòng)。此外，PLC控制系統(tǒng)15還通過流量傳感器19實(shí)時(shí)獲取生產(chǎn)線的蒸汽用量并存儲(chǔ)起來(lái)。結(jié)合圖1 圖4，企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)2，由企業(yè)級(jí)ERP管理系統(tǒng)0E，辦公電腦CCl至 CCn,以及企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)N2構(gòu)成。企業(yè)級(jí)ERP管理系統(tǒng)OE用于企業(yè)的銷售管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理、車間管理、倉(cāng)庫(kù)管理、品質(zhì)管理、成本核算管理、應(yīng)收應(yīng)付管理、坯布物流管理等。所述車間管理系統(tǒng)WS將企業(yè)業(yè)務(wù)部8，染化料倉(cāng)庫(kù)9，技術(shù)部10經(jīng)以太網(wǎng)連接起來(lái)。運(yùn)行時(shí)，首先由業(yè)務(wù)部8向車間管理系統(tǒng)WS下達(dá)生產(chǎn)訂單12，生產(chǎn)訂單12由車間管理系統(tǒng)WS調(diào)度給相應(yīng)連續(xù)染色生產(chǎn)線Ln的主控電腦Cn ；而技術(shù)部10則根據(jù)相應(yīng)的生產(chǎn)訂單派生生產(chǎn)處方及生產(chǎn)工藝11，并下發(fā)給相應(yīng)車間配料間13 ；配料間13根據(jù)生產(chǎn)訂單自染化料倉(cāng)庫(kù)9領(lǐng)取原料，并告知相應(yīng)主控電腦Cn。此時(shí)，主控電腦根據(jù)生產(chǎn)訂單12指導(dǎo)車間員工進(jìn)行生產(chǎn)，并將生產(chǎn)工藝11下載到各PLC控制系統(tǒng)An。各PLC控制系統(tǒng)以分配到的工藝參數(shù)為調(diào)定目標(biāo)，通過各傳感元件實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)狀態(tài)，并控制相應(yīng)閥門的動(dòng)作對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整， 直至整個(gè)生產(chǎn)訂單完成。當(dāng)完成生產(chǎn)訂單12所要求生產(chǎn)任務(wù)后，主控電腦將記錄的生產(chǎn)信息形成統(tǒng)計(jì)報(bào)表14，并存儲(chǔ)在車間數(shù)據(jù)庫(kù)Dn中，以供所述ERP管理系統(tǒng)CE查詢。結(jié)合圖1，中間信息管理系統(tǒng)3由中控信息管理系統(tǒng)服務(wù)器CS，企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)DB 和交換機(jī)CM構(gòu)成。中控信息管理系統(tǒng)服務(wù)器CS由兩臺(tái)服務(wù)器電腦構(gòu)成，其中一臺(tái)服務(wù)器將所述企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)N2和所述各車間Wl至Wn經(jīng)交換機(jī)CM相連；另一臺(tái)服務(wù)器作為該服務(wù)器的后備，與該服務(wù)器上數(shù)據(jù)保持同步。當(dāng)其中某一臺(tái)服務(wù)器故障時(shí)，可將另一臺(tái)服務(wù)器接入所述企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)N2，避免因服務(wù)器故障引起的生產(chǎn)中斷，確保企業(yè)生產(chǎn)效率。上述只描述了落布余熱控制系統(tǒng)的具體實(shí)施方式
，對(duì)于連續(xù)染色生產(chǎn)線上其他工位，如水洗溫度控制、煮煉箱溫度控制、PH值控制等均可按相應(yīng)方案實(shí)現(xiàn)，只是在實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)采用的傳感和控制閥門類型和數(shù)量不同。其也在本發(fā)明所要求保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明未詳細(xì)說明部分屬本領(lǐng)域技術(shù)人員共知常識(shí)。上述實(shí)施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，而非對(duì)本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的限定，凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，其特征在于包括車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)、 企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)、以及用于連接兩者的中間信息管理系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，其特征在于 所述的車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)將企業(yè)內(nèi)部所有車間通過車間控制網(wǎng)絡(luò)相連，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；每個(gè)車間內(nèi)配置有若干條連續(xù)染色生產(chǎn)線；各連續(xù)染色生產(chǎn)線根據(jù)工藝要求被分成若干個(gè)工位；每個(gè)工位上均配置有一套PLC控制系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，其特征在于 所述的PLC控制系統(tǒng)包括可編程序控制器、觸摸屏、信號(hào)調(diào)理模塊，以及開關(guān)信號(hào)放大電路；觸摸屏主要用于對(duì)生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)時(shí)顯示；信號(hào)調(diào)理模塊主要用于對(duì)來(lái)自流量傳感器、溫度傳感器、PH計(jì)、堿濃度計(jì)、濕度傳感器等模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理，并將調(diào)理后的信號(hào)輸入到所述可編程控制器中，以確保信號(hào)的準(zhǔn)確可靠；開關(guān)信號(hào)放大電路于將可編程控制器輸出的低電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為與被控對(duì)象相匹配的高電平信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)有效隔離，從而確?？删幊炭刂破骺捎行ч_啟開關(guān)閥而不會(huì)過電流；可編程控制器中產(chǎn)生的模擬量輸出信號(hào)用于控制比例閥的動(dòng)作；比例閥根據(jù)工位的不同可用于控制水或者蒸汽的輸出大??；可編程控制器還可接收來(lái)自液位開關(guān)的輸入開關(guān)信號(hào)，據(jù)此判斷各相應(yīng)工位是否有補(bǔ)液請(qǐng)求；根據(jù)各工位所實(shí)現(xiàn)的工藝要求的不同，PLC控制系統(tǒng)均按需進(jìn)行設(shè)計(jì)，在模擬量輸入輸出信號(hào)通道數(shù)量，以及開關(guān)量輸入輸出信號(hào)通道數(shù)量上有所不同；觸摸屏為相應(yīng)工位操作員工提供操作界面，通過其可設(shè)置該工位相應(yīng)的工藝參數(shù)，如工作溫度、酸堿度。
4.如權(quán)利要求1所述的基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，其特征在于 所述各連續(xù)染色生產(chǎn)線均相應(yīng)配置有一臺(tái)主控電腦，連續(xù)染色生產(chǎn)線各工位上的PLC控制系統(tǒng)之間經(jīng)以太網(wǎng)連接至相應(yīng)的主控電腦；主控電腦之間也經(jīng)以太網(wǎng)相連，并匯入車間控制網(wǎng)絡(luò)；主控電腦一方面依設(shè)定時(shí)間間隔讀取其所連接PLC控制系統(tǒng)內(nèi)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)保存在相應(yīng)的車間數(shù)據(jù)庫(kù)中；另一方面其接受來(lái)自所述企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)所下達(dá)的生產(chǎn)訂單和工藝要求，指導(dǎo)車間工人安排生產(chǎn)。
5.如權(quán)利要求1所述的基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，其特征在于 所述PLC控制系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)過程中，控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)讀取溫度、酸堿度、濕度、液位高度等生產(chǎn)信息，并根據(jù)相應(yīng)的工藝要求控制開關(guān)閥或比例閥的動(dòng)作，自動(dòng)對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行補(bǔ)水、補(bǔ)溫、補(bǔ)酸、補(bǔ)堿操作，使生產(chǎn)線各工位的溫度、酸堿度、水位等保持在工藝要求范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，其特征在于 所述的企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)由企業(yè)級(jí)ERP管理系統(tǒng)，辦公電腦以及企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成；企業(yè)級(jí) ERP管理系統(tǒng)用于企業(yè)的銷售管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理、車間管理、倉(cāng)庫(kù)管理、品質(zhì)管理、成本核算管理、應(yīng)收應(yīng)付管理、坯布物流管理；車間管理系統(tǒng)將企業(yè)業(yè)務(wù)部，染化料倉(cāng)庫(kù)，技術(shù)部經(jīng)以太網(wǎng)連接起來(lái)；業(yè)務(wù)部向車間管理系統(tǒng)下達(dá)生產(chǎn)訂單后被車間管理系統(tǒng)調(diào)度給相應(yīng)連續(xù)染色生產(chǎn)線的主控電腦，而技術(shù)部也根據(jù)相應(yīng)的生產(chǎn)訂單派生生產(chǎn)處方及生產(chǎn)工藝并下發(fā)給相應(yīng)車間配料間；配料間則根據(jù)生產(chǎn)訂單自染化料倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)取原料，并告知相應(yīng)主控電腦；此后主控電腦根據(jù)生產(chǎn)訂單指導(dǎo)車間員工進(jìn)行生產(chǎn)，并將生產(chǎn)工藝下載到各PLC控制系統(tǒng)，使PLC控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)線各工位的生產(chǎn)工藝進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整；當(dāng)完成生產(chǎn)訂單所要求生產(chǎn)任務(wù)后，主控電腦將記錄的生產(chǎn)信息形成統(tǒng)計(jì)報(bào)表，存儲(chǔ)在車間數(shù)據(jù)庫(kù)中，以供ERP管理系統(tǒng)查詢。
7.如權(quán)利要求1所述的基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，其特征在于 所述的中間信息管理系統(tǒng)包括中控信息管理系統(tǒng)服務(wù)器、企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)和交換機(jī)；中控信息管理系統(tǒng)服務(wù)器由兩臺(tái)服務(wù)器電腦構(gòu)成，其中一臺(tái)服務(wù)器將所述企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)和各車間經(jīng)交換機(jī)相連，另一臺(tái)服務(wù)器作為該服務(wù)器的后備，與該服務(wù)器上數(shù)據(jù)保持同步；當(dāng)其中某一臺(tái)服務(wù)器故障時(shí)，可將另一臺(tái)服務(wù)器接入企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)，避免因服務(wù)器故障引起的生產(chǎn)中斷，確保企業(yè)生產(chǎn)效率。
全文摘要
本發(fā)明主要公開了一種基于ERP的連續(xù)染色生產(chǎn)線智能集約控制系統(tǒng)，包括車間級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)、企業(yè)級(jí)管理系統(tǒng)、以及用于連接兩者的中間信息管理系統(tǒng)。本發(fā)明建立基于訂單的工藝模型，使得機(jī)床設(shè)備工作時(shí)能自動(dòng)調(diào)控生產(chǎn)過程的工藝參數(shù)，有效減少人力因素對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量的影響，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，降低了產(chǎn)品單位能耗，提高企業(yè)效益。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102385363SQ20111027590
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者史偉民, 向忠, 張建新, 胡旭東, 金偉江 申請(qǐng)人:浙江旭宏電子有限公司, 浙江理工大學(xué)