生产执行系统在卷烟企业制丝线的数据采集方式

1、生产执行系统（MES在卷烟企业制丝线的数据采集 方式【文献标识码】 A一、生产制造执行系统（ MES） 企业信息化主要涉及这三个层面，计划层、执行层、和控制层，目前，主要瓶颈在执行层。 传统生产现场管理只是黑箱作业， 这已经无法满足今天复杂多变的竞争需要， 为解决生产计划的适 应性以及增加底层生产过程的信息流动， 提高计划的实时性和灵 活性。20 世纪 90 年代美国先进制造研究机构（ Advanced ManufacturingResearch ，AMR 提出了“制造执行系统”的概念， 并将MES定位为“位于上层的计划管理系统与底层的工业控制 之间的各项车间管理信息系统”， 它以当前视角向操

2、作人员， 管 理人员提供生产过程的全部资源（人员、设备、材料、工具）的 数据和信息。其找重点是将信息技术运用与改善制造过程。将 ME9应用于车间中。可以实现对于车间生产的实时管理与控制， 实现信息的无缝集成。二、MES对卷烟企业制丝线实时数据采集的功能结构在MESK统中，通过使用实时历史数据库软件集中采集和存 储来自各生产实时系统及设备的实时数据，为 MES系统提供丰 富、准确、可靠的实时和历史数据。通过采集生产和过程数据并 提供基本的计算功能，把工业现场的生产数据传递到管理平台 中，实现数据到信息的转换。MES勺实时历史数据库，可以采集制丝线I /O服务器上提供OPC协议的实时监控软件数据库

3、里的实时数据，各个中控系统所采用的监控软件都支持 OPC协议，通过将各个车间的实时数据 上传到MES实时数据库中，为 MES系统提供实时生产过程数据。三、卷烟企业制丝集控的技术架构 一般卷烟制造企业在制丝线有自己的制丝集控系统， 制丝集控系统一般由互为双机热备的两台 I /O SERVER艮务器组成， 在I /o SERVERt安装有比如 WINCC IFIX等过程监控控制软 件服务端。I /O SERVER!过以太网协议与设备上的 PLC进行 通讯以及数据采集， 同时通过在上位机上安装过程监控控制软件 客户端，供车间操作工生产自控操作。一般情况下，上位机连接 的是I /O SERVER1当I

4、 /O SERVER 1出现故障的时候，上 位机切换，连接到 I OSERVER， 2制丝集控系统架构。四、MES在卷烟企业制丝线实时数据采集的技术架构方案一：MES系统连接的实时数据库通过 OPC的方式连接制 丝集控系统其中一台I /O SERVE服务器，作为生产数据下发、 过程数据反馈收集的统一数据通道，I /O SERVE服务器采用 双网卡设计， 其中一个网卡和现场控制环网相连， 另外一个网卡 与管理网相连。这种MES数据米集方式存在几个问题1由于制丝集控系统存在两个 I /O SERVE,但是MES实 时数据库只连接了一个I / O SERVE,当制丝集控的I /O SERVE切换的时

5、候，MES数据采集将会中断。2 MES实时数据库采用OPC讯方式和制丝集控系统进行 通讯，虽然OPG通讯方式有高效性、可靠性、开放性、可互操作 性，但是当I /O SERVE重启的时候，MES SERVE也需要重 启,在日常生产过程中造成了维护困难。3制丝集控的I /O SERVE承担着卷烟企业制丝过程控 制，实时数据采集的重要作用， 由于MES SERVE直接连接制丝 的I /OSERVER容易给I / O SERVE服务器造成连接压力，不 利于生产的安全稳定进行。方案二： 增加一台 MES I O Server 服务器, 用于与底层PLC的通讯，作为MES实时数据专用服务器，并在该服务器上

6、安 装FSGATEWAYRSLINK等提供协议转换功能的软件，支持OPG通 讯协议。 该服务器以双网卡连入卷烟企业主网, 其中一个网卡和 现场控制环网相连,另外一个网卡与管理网相连。在该 MES I / OSERVE服务器上安装实时数据库，配置 MES系统所需要的相 关点，并且与底层PLC上的点相对应，为MES实时数据库提供数 据。通过新增MES I /O SERVER勺方式，使得MES数据采集与 制丝集控系统处于平行关系, 不会影响制丝线生产过程自控, 由 于MESI/O SERVER!过以太网协议直接连接 PLC,比方案一更 在数据采集稳定性上更胜一筹。五、MES工厂实时/历史信息技术平台

7、的要求为了保证车间生产信息的实时性。 需要建立统一的工厂实时 历史信息集成平台其主要功能在于： 存贮、 管理生产现场工艺 参数、质量参数、设备参数、物料数据等；现场采集的数据实时 进行过滤、分析、统计；建立全厂报警体系，如当叶丝水分过高 时，能够启动生产监控中的报警系统， 并能直观地显示在生产调 度指挥中心；建立全厂事件体系，如当叶丝水分过高时，作为事 件触发设备管理子系统， 请求设备检验； 采用标准的数据采集接 口，适应众多的控制系统，如 AB SIEMENS HONEYWE公司的 产品及众多的组态软件，如 INTOUCH WINCC RSVIEW亭。其它 系统通过OPC ODBC?开放接口进行数据访问； 长时间存贮过程 数据。六、结束语数据采集与控制系统通过对生产相关的关键信息， 如设备状 态、工艺状态、物料状态、环境状态、能源品质、生产工单、产 量、消耗等进行采集， 并以直观的形式表现出来， 供生产管理者， 特别是生产调度人员实时了解当前生产实况提供帮助， 以便其做 出正确的生产决策与指挥。实际生产中由于生产现场设备数量大， 接口种类多， 给采集 带来多困难。 使用模块化的组织方式， 整个系