自动化数字管理技术在织带行业中的研发与应用
2009-01-12舒耀华
舒耀华
摘要:文章阐述了综合运用自动化技术与信息化技术,采集织带机数据,利用485总线和以太网双网络,将数据与ERP软件无缝集成,实现“自动化和信息化的一体化,生产过程和企业管理的一体化”,通过“两个一体化”改善生产管理,提高企业效益,增强企业的市场竞争力。
关键词:织带机;数据;采集模块;485/TCP-IP协议转换器
中图分类号:TP315文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)08-0060-02
1前言
进入21世纪,越来越多的传统产业企业意识到信息化是现代企业的经营管理中不可或缺的重要组成部分。例如全球最大的织带企业——浙江三鼎织造有限公司在信息化方面投入力度比较大,该公司建立了连接各子公司的完备的计算机网络。网络分为三部分:第一部分是局域网(INTRANET),主要分布在中心机房所在的公司总部、各子公司以及各个分厂,它们通过骨干交换机组成百兆到桌面的局域网。第二部分是广域网(EXTRANET),中心机房通过电信专用裸光纤接至各子公司和分厂机房,组成公司的广域网;它将中心机房所在公司局域网和各子公司及分厂局域网相连。第三部分是互联网(INTERNET),采用防火墙技术将内外网隔离,利用VPN技术,通过互联网可以访问公司总部、各子公司和各分厂的局域网共享公司内部数据。
三鼎公司现有软件:财务管理子系统、进销存管理子系统、人事工资管理子系统、成本管理子系统、企业互联网应用、考勤子系统、集团一体化消费子系统。成熟运用比较完备的计算机网络和企业管理软件,使该公司具备了实施《自动化数字管理技术在织带行业的研发与应用》项目的信息化基础。
2国内外技术现状、发展趋势
据了解,在国内织带行业是个劳动密集型行业,生产数据人工录入的简单电脑统计软件,在一些企业已实现。这种织机的集群式自动化数字管理系统,虽然在大型的织布企业有所应用,但也只限于产量的自动统计应用。工艺、管理与织布大不相同的织带行业,这种自动化数字管理系统的应用,在国内还是一页空白。
企业ERP系统是企业信息化中的核心,是实现现代化管理的强大利器。它能协助企业整合各种信息,加快资源规划、配置与决策的速度,使一切管理进入数字时代成为可能。织带机联网的自动化数字管理技术的研制与开发项目,是信息化与生产管理的有机衔接系统,使信息化管理的触角延伸到企业的每个管理系统,使企业管理浑然成为一个高度规范的可管可控的规范体系。
3主要研究内容和研究思路
本项目的思路是在各个车间内采用脉冲数据采集模块,采集每台织带机的走步脉冲。数据采集模块采用485总线进行连接,通讯协议采用MODBUS协议。每150-250台数据采集器共用一台485/以太网协议转换器,将485信号转换后转发到以太网上,与公司现有的上位机ERP软件进行数据通信,达到“数据信号上传,有关命令迅速下达”的自动化与信息化一体的管理效果。
总体系统架构如图1、图2。
根据图2和图3的设计结构,本项目要研究以下两个方面的内容:
3.1物理信号并转换成数字信号,数字信号被处理后传
递到上位机ERP软件,并实现无缝连接
该模块采用16bit超低功耗MCU。MCU内集成了几乎所有的外围电路,模块没有任何的扩展,信号的输入采用光电隔离,提高了系统的可靠性和抗干扰能力,具体原理如图4。
数据采集器采集的数据传给数据处理器,数据处理器对数据进行整理,并将处理好的数据工业现场总线传给服务器,实现采集数据与上位机ERP无缝连接,数据通讯采用MODICOM公司开发的MODBUS协议,通过此协议实现将数据转换为可以在计算机网络上传输的数据。
3.2采集的数据传输到服务器ERP后,实现自动化和信息化的一体化
①实现生产计划管理和基层生产的一体化(生产计划调度和统计的信息一体化),提高数据的准确性和及时性;②根据传输的故障信息,实现自动化和设备管理的一体化;③根据传输的正废品信息,实现自动化与质量管理的一体化;④根据传输的每个工人的产量信息和正废品信息,实现自动化与计件工资管理的一体化;⑤根据传输的生产信息,实现自动化与成本管理的一体化;⑥根据传输的班组生产信息,实现自动化与班组考核管理的一体化。
4项目设备介绍
①数据采集模块;② 485/TCP-IP协议转换器;③485中继器,用于每个车间,对信号起放大作用,增加总线负载能力和抗干扰能力;④服务器;⑤监控计算机。
5结束语
根据前文所述,可以看出该项目实现了“自动化和信息化的一体化,生产过程和企业管理的一体化”,通过两个“一体化”提升企业管理水平,达到了项目预期的目标。
参考文献:
[1] 李增智,陈妍.计算机网络原理(第二版)[M].西安:西安交大出版社,2002.
[2] 刘飞.CIMS制造自动化[M].北京:机械工业出版社,1997.