專利名稱:輪胎硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)與作業(yè)調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明適用于橡膠輪胎硫化生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的控制系統(tǒng)與作業(yè)調(diào)整方法,具體地實(shí)現(xiàn)輪胎硫化生產(chǎn)在線一體化控制,屬于橡膠機(jī)械與工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著橡膠材料制造技術(shù)的不斷創(chuàng)新,多種規(guī)格與種類輪胎進(jìn)行混合生產(chǎn)已經(jīng)得到普及推廣。橡膠輪胎硫化生產(chǎn)工藝,主要是將把胎胚裝入硫化機(jī)設(shè)備的模具內(nèi)部,經(jīng)過(guò)溫度、 壓力和時(shí)間三個(gè)相互有關(guān)的硫化要素控制,使胎胚各層膠片有機(jī)地連接成一體式結(jié)構(gòu),以達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期要求的物理、機(jī)械性能和輪廓尺寸,成為有價(jià)值的工業(yè)產(chǎn)品。在橡膠輪胎生產(chǎn)過(guò)程中硫化工序通常是最后一道關(guān)鍵工序,此階段設(shè)備部套較多、且所生產(chǎn)加工輪胎成品種類、胎胚規(guī)格較多,現(xiàn)有橡膠輪胎具有日生產(chǎn)量較大、生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)、硫化控制較集中、能源消耗較大等特點(diǎn),一直是整個(gè)輪胎生產(chǎn)環(huán)節(jié)控制的瓶頸與難點(diǎn)所在??紤]到輪胎硫化生產(chǎn)需要考慮庫(kù)存信息、硫化機(jī)臺(tái)設(shè)備能力、模具能力、商標(biāo)集合、庫(kù)存能力、停放時(shí)間要求、設(shè)備可加工規(guī)格限制、每日最大換模次數(shù)限制等控制參數(shù),因此目前國(guó)內(nèi)輪胎生產(chǎn)行業(yè)的硫化日生產(chǎn)計(jì)劃主要是由人工結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行手工編制。此類生產(chǎn)計(jì)劃的編制手段受主觀性影響較大,難以綜合考慮各種工藝約束條件下的計(jì)劃最優(yōu)安排(如脫節(jié)時(shí)間最少、換模次數(shù)最少等),所以難以最大程度地發(fā)揮整個(gè)工序的有效產(chǎn)能。隨著生產(chǎn)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大以及國(guó)內(nèi)外企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,要求企業(yè)能夠有效地利用現(xiàn)有資源,整合生產(chǎn)能力和效率以達(dá)到較高的質(zhì)量與產(chǎn)能水平,由此要求建立一種在線控制的一體化管理系統(tǒng)與日生產(chǎn)計(jì)劃編制方法。又如以下反映輪胎生產(chǎn)計(jì)劃控制系統(tǒng)與方法的在先申請(qǐng)專利,其中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?8107823.0,名稱為生產(chǎn)多個(gè)不同輪胎的方法以及有關(guān)生產(chǎn)系統(tǒng)。該專利申請(qǐng)主要用來(lái)在同一生產(chǎn)線上生產(chǎn)分布于至少兩個(gè)不同系列中具有不同特性的多個(gè)輪胎的方法,其沒(méi)有涉及到針對(duì)硫化工序、綜合考慮各種工藝約束情況下進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃控制的問(wèn)題。有鑒于此特提出本發(fā)明專利中請(qǐng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述的輪胎硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)與作業(yè)調(diào)整方法,在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題而根據(jù)硫化生產(chǎn)控制工藝,提出一種輪胎硫化生產(chǎn)在線一體化控制系統(tǒng)與方法, 以期實(shí)現(xiàn)硫化生產(chǎn)的自動(dòng)化管理。本發(fā)明的目的是,實(shí)現(xiàn)滿足硫化生產(chǎn)工藝要求的作業(yè)計(jì)劃編制與控制系統(tǒng)配置, 以提高硫化生產(chǎn)效率、控制并降低批量生產(chǎn)時(shí)的能源消耗。另一發(fā)明目的是,實(shí)現(xiàn)作業(yè)計(jì)劃編制的自動(dòng)化管理,以解決因人工編制計(jì)劃而無(wú)法綜合均衡工藝參數(shù)、各類約束條件的缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,所述的輪胎硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng),包括有構(gòu)成生產(chǎn)計(jì)劃編制與實(shí)施控制的下述裝置數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,配置有關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行硫化生產(chǎn)管理系統(tǒng),以將硫化生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)計(jì)劃、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和各系統(tǒng)組態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中;應(yīng)用服務(wù)器,用于從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中獲取相關(guān)參數(shù)、工藝數(shù)據(jù),以編制日生產(chǎn)計(jì)劃、作業(yè)計(jì)劃并存入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);客戶端工作站,用于運(yùn)行客戶端系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示、查詢,同時(shí)將數(shù)據(jù)保存于本地計(jì)算機(jī)以支持?jǐn)?shù)據(jù)的離線分析;接口管理服務(wù)器,用于通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)終端、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的連接,同時(shí)實(shí)現(xiàn)將作業(yè)計(jì)劃傳輸至生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器;上位機(jī),用于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中硫化工藝參數(shù)的監(jiān)控、硫化機(jī)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的控制;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),用于在上述服務(wù)器與現(xiàn)場(chǎng)硫化生產(chǎn)設(shè)備之間建立通訊連接,其中,在應(yīng)用服務(wù)器上設(shè)置有,用于編制作業(yè)計(jì)劃的下述控制模塊,工藝參數(shù)設(shè)置模塊,用于設(shè)置硫化機(jī)設(shè)備的工藝參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);算法參數(shù)設(shè)置模塊,用于設(shè)置編制日生產(chǎn)計(jì)劃的模型算法參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);生產(chǎn)訂單信息接收模塊,用于接收生產(chǎn)訂單信息并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收模塊,用于接收生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);日生產(chǎn)計(jì)劃編制模塊,用于從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)以實(shí)現(xiàn)編制日生產(chǎn)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);作業(yè)計(jì)劃編制模塊,用于從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)、日生產(chǎn)計(jì)劃以實(shí)現(xiàn)編制作業(yè)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);作業(yè)計(jì)劃結(jié)果下發(fā)模塊,用于將作業(yè)計(jì)劃的相關(guān)信息數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸至上位機(jī);工藝參數(shù)裝載模塊,用于控制上位機(jī)根據(jù)作業(yè)計(jì)劃從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中查找工藝參數(shù)并下載至PLC控制系統(tǒng);生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控模塊,PLC系統(tǒng)根據(jù)作業(yè)計(jì)劃跟蹤、監(jiān)控硫化機(jī)設(shè)備執(zhí)行的過(guò)程,并將執(zhí)行作業(yè)計(jì)劃的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);一次調(diào)整模塊,用以通過(guò)上位機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)生擾動(dòng)的、正在生產(chǎn)的輪胎進(jìn)行作業(yè)計(jì)劃調(diào)整,并將一次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);二次調(diào)整模塊,用以根據(jù)一次調(diào)整結(jié)果,對(duì)還沒(méi)有開始生產(chǎn)的輪胎進(jìn)行作業(yè)計(jì)劃調(diào)整,并將二次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。如上述基本方案,硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)是一種在線一體化控制系統(tǒng),可根據(jù)硫化工藝實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃編制的自動(dòng)化管理。所述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)置具有開放式、分布式特點(diǎn),基于組件技術(shù)和面向?qū)ο蠹夹g(shù),采用多層架構(gòu)的方式,將系統(tǒng)主要功能模塊和算法模型以組件方式設(shè)置在應(yīng)用服務(wù)器中,從而提供一種可擴(kuò)展的、滿足工藝流程的在線控制系統(tǒng)。在所述硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,本發(fā)明同時(shí)實(shí)現(xiàn)了如下輪胎硫化生產(chǎn)的作業(yè)調(diào)整方法,包括有在應(yīng)用服務(wù)器上執(zhí)行的以下步驟設(shè)置工藝參數(shù),通過(guò)工藝參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置硫化機(jī)設(shè)備的工藝參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);設(shè)置模型算法參數(shù),通過(guò)算法參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置用于編制日生產(chǎn)計(jì)劃的模型算法參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);接收生產(chǎn)訂單信息,通過(guò)生產(chǎn)訂單信息接收模塊接收生產(chǎn)訂單信息并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);接收生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收模塊接收生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);編制日生產(chǎn)計(jì)劃,通過(guò)日生產(chǎn)計(jì)劃編制模塊從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、 生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù),編制日生產(chǎn)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),以形成針對(duì)每種規(guī)格輪胎的日生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù);編制作業(yè)計(jì)劃,通過(guò)作業(yè)計(jì)劃編制模塊從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)、日生產(chǎn)計(jì)劃,編制作業(yè)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);下發(fā)作業(yè)計(jì)劃,通過(guò)作業(yè)計(jì)劃結(jié)果下發(fā)模塊、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將作業(yè)計(jì)劃傳輸至上位機(jī);裝載工藝參數(shù),通過(guò)工藝參數(shù)裝載模塊、上位機(jī)從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中查找工藝參數(shù)并下載至PLC控制系統(tǒng);實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控,上位機(jī)通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控模塊跟蹤、根據(jù)硫化作業(yè)計(jì)劃、生產(chǎn)工藝參數(shù)監(jiān)控硫化機(jī)設(shè)備的執(zhí)行過(guò)程,并將執(zhí)行數(shù)據(jù)保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);差值比較,上位機(jī)將從PLC系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)與作業(yè)計(jì)劃的設(shè)定值進(jìn)行差值比較,一旦差值超出預(yù)先設(shè)定的范圍即進(jìn)行報(bào)警;作業(yè)計(jì)劃一次調(diào)整,根據(jù)報(bào)警信息確定擾動(dòng)發(fā)生的類型,并對(duì)發(fā)生擾動(dòng)的、正在生產(chǎn)的輪胎執(zhí)行一次調(diào)整策略,并將一次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);作業(yè)計(jì)劃二次調(diào)整,根據(jù)一次調(diào)整結(jié)果,對(duì)還沒(méi)有開始生產(chǎn)的輪胎執(zhí)行二次調(diào)整策略,并將二次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);作業(yè)調(diào)整結(jié)果下發(fā),將二次調(diào)整結(jié)果通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸至上位機(jī)。上述作業(yè)調(diào)整方法的主要功能是,實(shí)現(xiàn)計(jì)劃編制的自動(dòng)化管理以提高硫化生產(chǎn)效率、控制并降低批量生產(chǎn)時(shí)的能源消耗。為進(jìn)一步地提高作業(yè)調(diào)整方法的準(zhǔn)確性,同時(shí)解決多種類輪胎成品與多規(guī)格胎胚的參數(shù)約束與影響,可采取的改進(jìn)措施如下?lián)诉M(jìn)行一次調(diào)整的優(yōu)化與改進(jìn)方案可以是,上位機(jī)執(zhí)行實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)與作業(yè)計(jì)劃設(shè)定值之間的差值比較,包括有生產(chǎn)時(shí)間、硫化溫度、硫化壓力與硫化機(jī)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù), 對(duì)于差值比較結(jié)果做出相應(yīng)的判斷與報(bào)警信息。針對(duì)作業(yè)計(jì)劃一次調(diào)整的優(yōu)選實(shí)施方案可以是,針對(duì)報(bào)警信息所確定的擾動(dòng)發(fā)生類型,按照完成輪胎硫化作業(yè)的目標(biāo)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)間、硫化溫度、硫化壓力或更換硫化機(jī)設(shè)備的調(diào)整。針對(duì)作業(yè)計(jì)劃二次調(diào)整的優(yōu)選實(shí)施方案可以是,是從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)、日生產(chǎn)計(jì)劃和一次調(diào)整結(jié)果,重新編制還沒(méi)有開始生產(chǎn)輪胎的作業(yè)計(jì)劃。綜上所述,本發(fā)明輪胎硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)與作業(yè)調(diào)整方法具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、根據(jù)硫化生產(chǎn)控制工藝,提出了一種在線一體化控制系統(tǒng)與方法,從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃編制的自動(dòng)化管理,消除因人工編制計(jì)劃的主觀偏差與經(jīng)驗(yàn)不足;2、能夠提高硫化生產(chǎn)整體的效率、有效地降低批量生產(chǎn)時(shí)的能源消耗;3、在計(jì)劃編制過(guò)程中能夠均衡工藝參數(shù)和各類約束條件,有利于提高大批量生產(chǎn)的連續(xù)性。
現(xiàn)結(jié)合以下附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1是應(yīng)用本發(fā)明的硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)布局示意圖;圖2是應(yīng)用本發(fā)明的硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)功能模塊示意圖;圖3是應(yīng)用本發(fā)明的硫化生產(chǎn)控制總流程圖;圖4是所述日生產(chǎn)計(jì)劃編制的流程示意圖;圖5是所述作業(yè)計(jì)劃編制的流程示意圖;圖6是作業(yè)計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程中編制規(guī)格調(diào)整計(jì)劃的流程示意圖;圖7是作業(yè)計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程中編制換模計(jì)劃的流程示意圖;圖8是作業(yè)計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程中編制班次計(jì)劃的流程示意圖;圖9是應(yīng)用本發(fā)明的硫化生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控流程示意圖;圖10是所述的一次調(diào)整策略圖;圖11是所述的一次調(diào)整流程示意圖;圖12是所述的二次調(diào)整策略圖;圖13是所述的二次調(diào)整流程示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1至圖3所示,應(yīng)用本發(fā)明的硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)整體上包括有,以下構(gòu)成生產(chǎn)計(jì)劃編制與實(shí)施控制的多層架構(gòu)內(nèi)的裝置布局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,配置有關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行硫化生產(chǎn)管理系統(tǒng),以將硫化生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)計(jì)劃、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和各系統(tǒng)組態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中;應(yīng)用服務(wù)器,用于從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中獲取相關(guān)參數(shù)、工藝數(shù)據(jù),以編制日生產(chǎn)計(jì)劃、作業(yè)計(jì)劃并存入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);客戶端工作站,用于運(yùn)行客戶端系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示、查詢,同時(shí)將數(shù)據(jù)保存于本地計(jì)算機(jī)以支持?jǐn)?shù)據(jù)的離線分析;接口管理服務(wù)器,用于通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)終端、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的連接,同時(shí)實(shí)現(xiàn)將作業(yè)計(jì)劃傳輸至生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器;上位機(jī),用于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中硫化工藝參數(shù)的監(jiān)控、硫化機(jī)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的控制;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),用于在上述服務(wù)器與現(xiàn)場(chǎng)硫化生產(chǎn)設(shè)備之間建立通訊連接,其中,在應(yīng)用服務(wù)器上設(shè)置有,用于編制作業(yè)計(jì)劃的下述控制模塊,工藝參數(shù)設(shè)置模塊,用于設(shè)置硫化機(jī)設(shè)備的工藝參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);比如, 硫化機(jī)屬性參數(shù)、硫化機(jī)硫化周期、模具屬性參數(shù)、商標(biāo)集合屬性參數(shù)、硫化機(jī)單臺(tái)日產(chǎn)、每日最大換模套數(shù)、一次定型高度、一次定型內(nèi)壓、二次定型高度、二次定型壓力、膠囊蒸汽自動(dòng)進(jìn)入的時(shí)間、膠囊蒸汽自動(dòng)進(jìn)入達(dá)到的壓力、自動(dòng)切換進(jìn)入內(nèi)熱水的時(shí)間、外蒸汽自動(dòng)進(jìn)入達(dá)到的溫度、外蒸汽自動(dòng)進(jìn)入達(dá)到的壓力等;算法參數(shù)設(shè)置模塊,用于設(shè)置編制日生產(chǎn)計(jì)劃的模型算法參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);包括計(jì)劃編制周期、胎胚排序規(guī)則、多目標(biāo)的優(yōu)先級(jí)、計(jì)劃編制多目標(biāo)優(yōu)先級(jí)等;生產(chǎn)訂單信息接收模塊,用于接收生產(chǎn)訂單信息并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);比如,從銷售部門接收的訂單信息,包括規(guī)格、層級(jí)、花紋、商標(biāo)、訂單需求量、交貨期、銷售分類等;生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收模塊,用于接收生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);比如,硫化機(jī)現(xiàn)狀狀態(tài)信息(包括設(shè)備代碼、規(guī)格、花紋、層級(jí)、商標(biāo)等)、庫(kù)存信息(包括規(guī)格、花紋、 層級(jí)、商標(biāo)、庫(kù)存量等)、每臺(tái)設(shè)備使用的模具和商標(biāo)集合信息、每種規(guī)格的在線加工機(jī)臺(tái)數(shù)、每種規(guī)格的已生產(chǎn)完成量和剩余生產(chǎn)量等;日生產(chǎn)計(jì)劃編制模塊,用于從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)以實(shí)現(xiàn)編制日生產(chǎn)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),以獲得每一種類輪胎成品、每一種規(guī)格胎胚在每一天產(chǎn)量的安排;作業(yè)計(jì)劃編制模塊,用于從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)、日生產(chǎn)計(jì)劃以實(shí)現(xiàn)編制作業(yè)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);從而得到在每個(gè)班次、每天、每個(gè)硫化機(jī)設(shè)備上所生產(chǎn)的輪胎規(guī)格、生產(chǎn)量及先后生產(chǎn)順序等信息數(shù)據(jù);作業(yè)計(jì)劃結(jié)果下發(fā)模塊,用于將作業(yè)計(jì)劃的相關(guān)信息數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸至上位機(jī);工藝參數(shù)裝載模塊,用于控制上位機(jī)根據(jù)作業(yè)計(jì)劃從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中查找工藝參數(shù)并下載至PLC控制系統(tǒng);生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控模塊,根據(jù)作業(yè)計(jì)劃跟蹤、監(jiān)控硫化機(jī)設(shè)備執(zhí)行的過(guò)程,并將執(zhí)行作業(yè)計(jì)劃的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。一次調(diào)整模塊,用以通過(guò)上位機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)生擾動(dòng)的、正在生產(chǎn)的輪胎進(jìn)行作業(yè)計(jì)劃調(diào)整,并將一次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);二次調(diào)整模塊,用以根據(jù)一次調(diào)整結(jié)果,對(duì)還沒(méi)有開始生產(chǎn)的輪胎進(jìn)行作業(yè)計(jì)劃調(diào)整,并將二次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。如上所述,本發(fā)明輪胎硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)是在線一體化控制系統(tǒng),根據(jù)硫化工藝實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)計(jì)劃編制的自動(dòng)化管理。如圖1至圖4所示,應(yīng)用本發(fā)明硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)進(jìn)行如下日生產(chǎn)計(jì)劃編制包括有在應(yīng)用服務(wù)器上執(zhí)行的以下步驟,設(shè)置工藝參數(shù),通過(guò)工藝參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置硫化機(jī)設(shè)備的工藝參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);設(shè)置模型算法參數(shù),通過(guò)算法參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置用于編制日生產(chǎn)計(jì)劃的模型算法參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);接收生產(chǎn)訂單信息,通過(guò)生產(chǎn)訂單信息接收模塊接收生產(chǎn)訂單信息并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);接收生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收模塊接收生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);編制日生產(chǎn)計(jì)劃,通過(guò)日生產(chǎn)計(jì)劃編制模塊從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù),編制日生產(chǎn)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),以形成針對(duì)每種規(guī)格輪胎的日生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù);
0096] 實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控,通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控模塊跟蹤、監(jiān)控硫化機(jī)設(shè)備的執(zhí)行過(guò)程,并將執(zhí)行數(shù)據(jù)保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。
所述編制方法的算法模型集合Ml是,
權(quán)利要求
1.一種輪胎硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng),包括有構(gòu)成生產(chǎn)計(jì)劃編制與實(shí)施控制的下述裝置,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,配置有關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行硫化生產(chǎn)管理系統(tǒng),以將硫化生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)計(jì)劃、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和各系統(tǒng)組態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中;應(yīng)用服務(wù)器,用于從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中獲取相關(guān)參數(shù)、工藝數(shù)據(jù),以編制日生產(chǎn)計(jì)劃、作業(yè)計(jì)劃并存入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);客戶端工作站,用于運(yùn)行客戶端系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示、查詢,同時(shí)將數(shù)據(jù)保存于本地計(jì)算機(jī)以支持?jǐn)?shù)據(jù)的離線分析;接口管理服務(wù)器,用于通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)終端、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的連接,同時(shí)實(shí)現(xiàn)將作業(yè)計(jì)劃傳輸至生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器;上位機(jī),用于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中硫化工藝參數(shù)的監(jiān)控、硫化機(jī)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的控制; 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),用于在上述服務(wù)器與現(xiàn)場(chǎng)硫化生產(chǎn)設(shè)備之間建立通訊連接, 其特征在于在應(yīng)用服務(wù)器上設(shè)置有,用于編制作業(yè)計(jì)劃的下述控制模塊, 工藝參數(shù)設(shè)置模塊,用于設(shè)置硫化機(jī)設(shè)備的工藝參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù); 算法參數(shù)設(shè)置模塊,用于設(shè)置編制日生產(chǎn)計(jì)劃的模型算法參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù); 生產(chǎn)訂單信息接收模塊,用于接收生產(chǎn)訂單信息并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù); 生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收模塊,用于接收生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù); 日生產(chǎn)計(jì)劃編制模塊,用于從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)以實(shí)現(xiàn)編制日生產(chǎn)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);作業(yè)計(jì)劃編制模塊,用于從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)、日生產(chǎn)計(jì)劃以實(shí)現(xiàn)編制作業(yè)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);作業(yè)計(jì)劃結(jié)果下發(fā)模塊,用于將作業(yè)計(jì)劃的相關(guān)信息數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸至上位機(jī);工藝參數(shù)裝載模塊,用于控制上位機(jī)根據(jù)作業(yè)計(jì)劃從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中查找工藝參數(shù)并下載至PLC控制系統(tǒng);生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控模塊,PLC系統(tǒng)根據(jù)作業(yè)計(jì)劃跟蹤、監(jiān)控硫化機(jī)設(shè)備執(zhí)行的過(guò)程,并將執(zhí)行作業(yè)計(jì)劃的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);一次調(diào)整模塊,用以通過(guò)上位機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)生擾動(dòng)的、正在生產(chǎn)的輪胎進(jìn)行作業(yè)計(jì)劃調(diào)整,并將一次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);二次調(diào)整模塊,用以根據(jù)一次調(diào)整結(jié)果,對(duì)還沒(méi)有開始生產(chǎn)的輪胎進(jìn)行作業(yè)計(jì)劃調(diào)整, 并將二次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。
2.一種輪胎硫化生產(chǎn)的作業(yè)調(diào)整方法,其特征在于包括有在應(yīng)用服務(wù)器上執(zhí)行的以下步驟,設(shè)置工藝參數(shù),通過(guò)工藝參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置硫化機(jī)設(shè)備的工藝參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);設(shè)置模型算法參數(shù),通過(guò)算法參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置用于編制日生產(chǎn)計(jì)劃的模型算法參數(shù)并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);接收生產(chǎn)訂單信息,通過(guò)生產(chǎn)訂單信息接收模塊接收生產(chǎn)訂單信息并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);接收生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收模塊接收生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并寫入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);編制日生產(chǎn)計(jì)劃,通過(guò)日生產(chǎn)計(jì)劃編制模塊從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù),編制日生產(chǎn)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),以形成針對(duì)每種規(guī)格輪胎的日生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù);編制作業(yè)計(jì)劃,通過(guò)作業(yè)計(jì)劃編制模塊從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)、日生產(chǎn)計(jì)劃,編制作業(yè)計(jì)劃并保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);下發(fā)作業(yè)計(jì)劃,通過(guò)作業(yè)計(jì)劃結(jié)果下發(fā)模塊、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將作業(yè)計(jì)劃傳輸至上位機(jī); 裝載工藝參數(shù),通過(guò)工藝參數(shù)裝載模塊、上位機(jī)從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中查找工藝參數(shù)并下載至PLC控制系統(tǒng);實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控,上位機(jī)通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控模塊跟蹤、根據(jù)硫化作業(yè)計(jì)劃、生產(chǎn)工藝參數(shù)監(jiān)控硫化機(jī)設(shè)備的執(zhí)行過(guò)程,并將執(zhí)行數(shù)據(jù)保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);差值比較,上位機(jī)將從PLC系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)與作業(yè)計(jì)劃的設(shè)定值進(jìn)行差值比較,一旦差值超出預(yù)先設(shè)定的范圍即進(jìn)行報(bào)警;作業(yè)計(jì)劃一次調(diào)整,根據(jù)報(bào)警信息確定擾動(dòng)發(fā)生的類型,并對(duì)發(fā)生擾動(dòng)的、正在生產(chǎn)的輪胎執(zhí)行一次調(diào)整策略,并將一次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);作業(yè)計(jì)劃二次調(diào)整,根據(jù)一次調(diào)整結(jié)果,對(duì)還沒(méi)有開始生產(chǎn)的輪胎執(zhí)行次調(diào)整策略,并將二次調(diào)整結(jié)果保存至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);作業(yè)調(diào)整結(jié)果下發(fā),將二次調(diào)整結(jié)果通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸至上位機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輪胎硫化生產(chǎn)的作業(yè)調(diào)整方法,其特征在于上位機(jī)執(zhí)行實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)與作業(yè)計(jì)劃設(shè)定值之間的差值比較,包括有生產(chǎn)時(shí)間、硫化溫度、硫化壓力與硫化機(jī)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù),對(duì)于差值比較結(jié)果做出相應(yīng)的判斷與報(bào)警信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎硫化生產(chǎn)的作業(yè)調(diào)整方法,其特征在于所述的作業(yè)計(jì)劃一次調(diào)整,是針對(duì)報(bào)警信息所確定的擾動(dòng)發(fā)生類型,按照完成輪胎硫化作業(yè)的目標(biāo)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)間、硫化溫度、硫化壓力或更換硫化機(jī)設(shè)備的調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的輪胎硫化生產(chǎn)的作業(yè)調(diào)整方法,其特征在于所述的作業(yè)計(jì)劃二次調(diào)整,是從關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、模型算法參數(shù)、日生產(chǎn)計(jì)劃和一次調(diào)整結(jié)果,重新編制還沒(méi)有開始生產(chǎn)輪胎的作業(yè)計(jì)劃。
全文摘要
本發(fā)明所述輪胎硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)與作業(yè)調(diào)整方法,根據(jù)硫化生產(chǎn)控制工藝,提出生產(chǎn)在線一體化控制系統(tǒng)與方法,以期實(shí)現(xiàn)硫化生產(chǎn)的自動(dòng)化管理,實(shí)現(xiàn)滿足硫化生產(chǎn)工藝要求的作業(yè)計(jì)劃編制與控制系統(tǒng)配置,以提高硫化生產(chǎn)效率、控制并降低批量生產(chǎn)時(shí)的能源消耗。輪胎硫化生產(chǎn)控制系統(tǒng)包括有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,應(yīng)用服務(wù)器,客戶端工作站,接口管理服務(wù)器,上位機(jī),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。在應(yīng)用服務(wù)器上設(shè)置有工藝參數(shù)設(shè)置模塊,算法參數(shù)設(shè)置模塊,生產(chǎn)訂單信息接收模塊,生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收模塊,日生產(chǎn)計(jì)劃編制模塊,作業(yè)計(jì)劃編制模塊,作業(yè)計(jì)劃結(jié)果下發(fā)模塊,工藝參數(shù)裝載模塊,生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控模塊,一次調(diào)整模塊和二次調(diào)整模塊。
文檔編號(hào)G06Q50/04GK102542396SQ201010621470
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者俞勝平, 朱可輝, 楊殿才, 柴天佑, 王秀英, 鄭秉霖, 郭輝 申請(qǐng)人:東北大學(xué), 軟控股份有限公司