基于致能SCADA的制酒解决方案

2020/8/4 10:39:35 43 0

基于SCADA的制酒解决方案

某酒厂的企业规模、产值均名列全国前列,该酒厂传统的管理模式为:生产管理部门在生产年度初或生产轮次初制定生产计划并下发各生产单位,而生产单位需协调本单位的日生产计划。生产管理部门的后期工作主要集中在汇总整理各车间和部门的提交数据。

       项目背景

       某酒厂的企业规模、产值均名列全国前列,该酒厂传统的管理模式为:生产管理部门在生产年度初或生产轮次初制定生产计划并下发各生产单位,而生产单位需协调本单位的日生产计划。生产管理部门的后期工作主要集中在汇总整理各车间和部门的提交数据。
 
       在传统的管理模式中,生产管理部门缺少完整的调度管理系统,经常造成曲粉过剩或不足、多个制酒车间同时交酒、生产数据零碎且汇总困难等情况,造成酒厂的资源浪费、生产效率低下、生产与管理脱节等问题,严重阻碍了酒厂的发展。
 
       项目目标
       为合理利用生产资源、提高生产效率,使生产与管理更加匹配,某酒厂决定与亚控科技合作,通过自动化调度系统实现调度和管理的目标:
       1.各生产车间能够通过系统查看到生产管理部门在生产年度初或生产轮次初下发的本车间生产任务。
       2.制酒车间和酒库管理部门能够通过系统查询本轮次的交酒计划,并协调交酒时间。
       3.调度系统自动生成制曲车间的磨曲计划表,以及制曲班组的供曲计划表,在轮次结束后记录并查询生产历史数据和统计制曲班组的总曲粉生产量;
       4.调度系统自动生成每天交酒调度计划,协调各车间每天交酒时间,使酒库门车辆前不堆积,交酒人员不加班;
       5.制酒车间能通过系统实时查看曲粉暂存罐曲粉剩余量,在轮次中制酒车间可通过客户端查看每天上报新酒产量,生成轮次产酒报表;
       6.制酒车间可通过系统查看本车间与其它车间的日产量,在轮次结束后统计各个制酒车间实际的产酒量报表;
       7.各个部门工作人员能够在个人客户端上编辑、查询和生成本年度、本轮次酒厂的各类日常生产报表。
 
       解决方案

       1 系统架构
       系统需要对制曲车间和制酒车间PLC中的曲粉和基酒实时数据进行采集、需要通过短信模块给曲粉和基酒调度人员发送信息、需要实时监测运输车辆的任务执行状况。为解决上述需求,系统采用SCADA中独立的IOServer采集器对生产车间的大量实时数据通过网络的方式进行高速采集,与短信模块和车载终端进行高效、准确的信息交互,确保转运任务能够及时、准确地发送给车间管理人员和驾驶员。整个SCADA系统融合于酒厂的企业骨干网络中,酒厂的生产管理部、制曲车间、制酒车间、运输公司、酒库管理部等部门都可通过IE的方式访问调度中心的web服务器,了解各车间的生产实时状况,查询相关数据,并实时查看调度中心和管理部门在IE中制定的生产计划。本SCADA系统中的工业库可对车间的大量生产数据进行存储,关系库可存储管理部门的生产计划内容。系统的网络结构如下所示:
 
 
2 系统特色
(1)数据实时监测:SCADA的IOServer采集器对PLC中的曲粉、基酒数据进行了高速的采集,提供给各操作员站实时显示,通过定制的短信模块驱动和GPRS车载终端驱动实现了调度中心和现场运输人员及时、准确的信息交互,保证了转运任务的有序进行。
(2)图形效果逼真:SCADA具有强大的图形界面开发功能,能逼真的模拟企业厂区布置、生动的展示生产车间的生产状况。
(3)无线数据通讯:通过定制的驱动和无线GPRS车载终端通讯,达到了运输车辆的动态监控。
(4)海量历史数据存储:工业级历史数据库Historian可以采集存储多达200万个变量,每秒存储和检索超过20万条记录,且具有高度压缩的功能,既能保存大量的车间数据,又节约了计算机的存储空间。
(5)自动生成并下发调度任务:通过特有的算法控件,综合实时和历史数据,系统能够在当天生成第二天的生产任务,并且在任务执行之前自动下发给相关调度人员。
(6)与第三方数据库数据交互:SCADA开放的数据库接口可通过建立ODBC、OLEDB数据源的方式实现与SQL Server数据库建立良好的交互,软件自带多种数据库函数,支持多种SQL语句,实现了对SQL Server数据库简单、快速的操作。
(7)自动生成统计报表:SCADA集成了丰富的工业库、第三方数据库和报表函数、易编辑和使用的报表控件,通过调用上述函数和控件即可以实现对复杂报表的查询和统计。
(8)分布式网络结构:无论在数据采集层还是在调度管理层,SCADA柔性的网络架构都能够灵活的部署在整个网络中,把生产实时数据完整的展现给各个用户。
(9)IE用户完整浏览:SCADA拥有强大的web发布功能,支持Activex控件和各种函数,远程用户在IE上也能看到和服务器上一样的画面、实现同样的操作,管理人员无需去现场就能掌握现场的生产情况,节约了时间、提高了管理效率。
 
       项目展示
       本DEMO工程是基于现场工程进行修改,功能相对完整,登录界面如图4-1所示。
 
图4-1 登录界面
 
       1 入口界面
       在首页面有报警显示,如图4-2所示红色所示,报警信息会进行闪烁,鼠标在车间名称上停留,名称会放大,点击会进入到相应的页面。
 
图4-2 首页面
 
       2 调度管理
       调度管理页面主要涉及曲粉转运和基酒转运(图4-3为调度过程示意图)。调度控件会自动生成转运计划,为保证转运任务的正常有序进行,需手动确认转运计划。图4-4所示为确认后的显示,任务状态为:已确认任务。
 
图4-3 调度过程示意图
 
 
图4-4 调度管理页面
 
       3 制酒车间页
       如图4-5所示,系统可以显示制酒车间曲粉的实时量和小酒库的液位。
 
 
图4-5-a 制酒车间曲粉
 
 
图4-5-b 小酒库的液位
       4 报警查询
       报警查询如图4-6所示,可以实现历史报警和实时报警查询,并将报的详细内容展示给相关人员。
 
图4-6 报警页面显示
 
       5 车辆定位
       经过有关地图软件授权,在本界面中可以查询车辆信息、地理位置、行驶路线,如图4-7所示。
 
4-7 车辆定位界面
 
       项目总结

       本项目突破了传统的手工排生产和车辆调度计划,引入了先进的调度排产算法,实现了生产和调度管理的自动化、科学化,极大地降低了企业员工劳动强度,有效地提高了企业管理水平。项目融合了GPS-GIS技术,全方位、多层面展示了厂区调度过程,实现了最优的车辆及人员调度,保证了转运任务的有序进行。通过PC、PDA等多种终端参与调度和管理,管理人员随时随地掌控现场情况,效降低企业的管理成本,为企业创造了更多价值。



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