特色工艺分组加工项目

1、 set tpn = NUMPAGES 27-1 26 26 set pname FILLIN 系统名称 成成都卷烟烟厂一号号工程 成都卷卷烟厂一一号工程程 ref pname *MERRGEFFORMMAT 成都卷卷烟厂一一号工程程特色工艺分分组加工工项目 SET fnam FILLIN 文件名MESS分组加加工过程程管理系系统技术术研究报报告 MESS分组加加工过程程管理系系统技术术研究报报告 REF fname MEES分组组加工过过程管理理系统技技术研究究报告2005HHY011_TECC_REPP版本号： set vvnamme FILLIN 版版本号 11.0版版 1.00版V11

2、。0 set oname1 FILLIN 甲方方单位名名成都都卷烟厂厂 成都卷卷烟厂 set oname2 FILLIN 乙方方单位名名昆明明昆船物物流信息息产业有有限公司司 昆明昆昆船物流流信息产产业有限限公司 CREATEDATE yyyy年MM月ddd日 * MERRGEFFORMMAT 20006年月日分组加工过程管理系统技术研究报告 ref oname1 *MERGEFORMAT 成都卷烟厂 第22页 共27页版本与签署署记录版本设计校对审定批准Beta朱宇澄目 录录TOC o 1-5 h z u HYPERLINK l _Toc130580111 1引言 PAGEREF _Toc1

3、30580111 h 3 HYPERLINK l _Toc130580112 2项目背背景 PAGEREF _Toc130580112 h 3 HYPERLINK l _Toc130580113 3项目总总体规划划设计 PAGEREF _Toc130580113 h 5 HYPERLINK l _Tocc130058001144 3.11工艺流流程的仿仿真分析析 PAGEREF _Toc130580114 h 5 HYPERLINK l _Toc130580115 3.2核核心生产产运作流流程设计计 PAGEREF _Toc130580115 h 6 HYPERLINK l _Toc13058

4、0116 3.3传传统工艺艺流程与与分组加加工流程程比较分分析 PAGEREF _Toc130580116 h 7 HYPERLINK l _Toc1305801117 4成烟对对分组加加工工艺艺流程总总体信息息解决方方案 PAGEREF _Toc130580117 h 8 HYPERLINK l _Toc130580118 5项目总总体实施施方法论论 PAGEREF _Toc130580118 h 9 HYPERLINK l _Toc130580119 5.1生生产建模模 PAGEREF _Toc130580119 h 9 HYPERLINK l _Toc130580120 5.2生生产配置

5、置 PAGEREF _Toc130580120 h 10 HYPERLINK l _Toc130580121 5.3生生产运行行 PAGEREF _Toc130580121 h 12 HYPERLINK l _Toc130580122 6系统的的总体构构成 PAGEREF _Toc130580122 h 13 HYPERLINK l _Toc130580123 6.1系系统的功功能模块块总体构构成 PAGEREF _Toc130580123 h 13 HYPERLINK l _Toc130580124 6.2系系统的硬硬件组成成 PAGEREF _Toc130580124 h 14 HYPER

6、LINK l _Toc130580125 6.3系系统软件件逻辑结结构： PAGEREF _Toc130580125 h 15 HYPERLINK l _Toc130580126 7项目已已实现的的业务功功能以及及同类产产品的比比较 PAGEREF _Toc130580126 h 16 HYPERLINK l _Toc130580127 7.1项项目已实实现的业业务功能能总结 PAGEREF _Toc130580127 h 16 HYPERLINK l _Toc130580128 7.2同同类产品品的比较较 PAGEREF _Toc130580128 h 17 HYPERLINK l _Toc

7、130580129 8推广应应用的条条件和前前景 PAGEREF _Toc130580129 h 17 HYPERLINK l _Toc130580130 9系统的的后续持持续发展展的线路路图 PAGEREF _Toc130580130 h 17引言本文档将总总结与展展望成都都卷烟厂厂特色工工艺分组组加工项项目,通通过“创新工工艺技术术”“控制技技术”“信息技技术”组合创创新思想想，开展分组组加工过过程管理理系统的的研究与与开发，依依靠信息息化作为为核心技技术手段段之一，最最终全面面支撑成成都烟厂厂一号工工程，实实现分组组加工工工艺流程程的历程程。这些宝贵的的实践与与经验代代表成都都卷烟厂厂打

8、造“中式卷卷烟”，在信信息化领领域取得得的最新新创新成成果，为为整个行行业提供供重要的的成功参考考样例。项目背景成都卷烟厂厂于年开始始实施“十五“易地技技术改造造，年年月在在新厂的的联合工工房完成成了按传统工工艺流程程进行生生产的生生产线设设备（包包括公公斤公斤斤制丝前前段、制丝后后段、三三大立库库系统、卷卷接包生生产系统统）的技技术改造造，并研研制开发发了支撑撑传统工工艺流程程的（生生产执行行系统）。利利用企业业原有的的（管理理信息系系统）构构建了下下图所示示的较为为完整的的传统生生产运行行体系。这一阶段实实现了基基于传统统工艺的的生产全全过程管管理，构构建了传传统工艺艺加工模模式下的的信息

9、支支撑运行行环境。年年月，成成都卷烟烟厂全面面启动了了以特色色工艺为为核心的的一号工工程，成成立了专专业课题题研究组组，分别别对“特色工工艺技术术”、“分组加加工控制制技术“、“信息技技术”进行深深入研究究，制订订了“以特色色工艺技技术”研究成成果为基基础理论论指导，以以“分组加加工控制制技术”、“分组加加信息集集成技术术”为技术术支撑手手段，最最终明确确了通过过实施分分组加工工过程管管理系统统来实现现系统总总集成，并并将其作作为分组组加工工工艺流程程运作的的核心支支撑引擎擎的指导导方针。在具体体的项目目运作方方面，采采取了特特色工艺艺技术研研究先行行，控制制系统、信信息系统统改造并并行的实实

10、施策略略。项目总体规规划设计计工艺流程的的仿真分分析如上图所示示，整个个系统的的规划设设计的起起点是对对分组加加工环境境下，工工艺流程程中“物料流流”、“信息流流”、“控制流流”的系统统仿真分析析，正是是通过这这些系统统级的分分析，抽抽象出了了分组加加工环境境下分组组加工工工艺线路路模型、控制系系统控制制段的划划分、分组加加环境下下实时调调度的规规则与方方法以及及分组加加工过程程管理系系统与控控制系统统的接口口等核心心总体设设计。（限限于篇幅幅，详细细的分析析过程及及结果省省略）。核心生产运运作流程程设计总体设计的的第二步步是对分分组加工工的生产产运作流流程进行行总体设设计，在在工艺流流程分析

11、析的基础础上，这这一步骤骤完成从生产执执行计划划开始、排排产、原原辅物料料的准备备，直至至卷包成成品产出出的各主主生产运运作环节节点的流流程设计计、以及人员员分工协协作方法法、生产产操作规规则，形形成了分分组加工工环境下下的系统统总体运运作逻辑辑线路图图。传统工艺流流程与分分组加工工流程比比较分析析较传统加工工模式而而言，分分组加工工带来了了以下两两个主要要方面的的变化：对单一层次次的牌号号管理转转变为“非线性性”的牌号模块多多层复杂杂管理，如如下图示示例所示示，加工工精细化化将使品品牌管理理变得更更具复杂杂性。加工线路的的柔性,使得生生产调度度与批次次管理非非常复杂杂.总结: 正正是由于于以

12、上变变化,引引发了整整个生产产工艺流流程的根根本变化化,也带带来了必必须对传传统的生生产体系系进行全全面升级级的需求求驱动.成烟对分组组加工工工艺流程程总体信信息解决决方案由传统工艺艺流程转转向分组组加工工工艺流程程,涉及及整体生生产支撑撑体系的的重构,但就卷卷烟生产产本质(指生产产支持体体系)而而言,却却不可能能也不应应该发生生根本变变化,另另一方面面,即使使是分组组加工的的生产系系统也必必须支持持传统工工艺。从成烟已具具有的软软件设施施来看，由于成烟已实施的MES系统在很多方面的设计具有较好的柔性、可扩展性。因此在向分组加工转化时，并未推倒重来，以下为分组加工环境下的运行体系图。由前面的基

13、基于传统统加工的的生产运运作支撑撑体系图图对比可可以看出出，分组组加工生生产执行行系统实实际上是是原系统统针对分组加加工艺对对生产模模型以及及相关配配置体系系进行调调整，并并扩充了了面向制制丝生产产系统的的实时调调度功能能，升级级使其支持持分组加加工工艺艺流程。从而使变化平稳，在较短的时间内完成了向分组加工过渡。以上解决方方案能够够成功，跟跟成都卷卷烟厂正正确规划划整个生生产体系系以及分组组加工项项目的实实施方法法论是密密切相关关的。以以下就该该项目采采用的实实施方法法论进行行系统性性的总结结。项目总体实实施方法法论系统在设计计之初，采用了相关的国际标准的参考模型作为其基本的理论基础，并选用了

14、与此标准相接近的原型软件相关产品作为整个软件的原型,在生产实时调度体系上采用了HAUNI公司制丝批次任务管理处理方法,在卷接包环节,则采用了成都烟厂首创的”卷接包中控理论”。具体的设计计与实施施方法论论总结为为三大步步骤：生生产建模模生生产配置置生生产运行行生产建模信息系统要要能反映映和管理理生产系系统,首首先必须须将真实实的生产产物理系系统一一一映射并并抽象为为信息系系统中的的逻辑对对象,另另一方面面生产过过程有着着方方面面面的生生产参数数,如何何将这此此参数进进行分类类、分层层次的管管理，是是系统基基础设计计的关键键与必须须解决的的问题。生产建模正正是完成成这一设设计的重重要方法法论，分分

15、组加工工生产执执行系统统参照相相关的国国际标准准，完成成了生产产区物理理建模设设计，这这一设计计首先将将联合工工房划分分为生产产区域、生生产线、生生产段、生生产工序序、生产产设备。然然后定义义了这此此区域上上所需管管理的所所有生产产参数。这这完成了了信息系系统最初初对真实实世界的的原始形形态的静静态描述述。将以上的设设备基础础模型进进一步组组合与连连接，形形成了按按生产管管理和分分组加工工工艺控控制要求求所需的生生产工艺艺线路模模型、控控制逻辑辑段模型型。另一一方面，将将生产参参数按管管理和控控制要求求，进行行分类与与分组，构构成生产产参数集集合，这这些参数数集合即即为实际际生产中中的各种种生

16、产工工单，将将各种生生产工单单放置在在相关工工序、控控制逻辑辑段上，最最终形成成了工艺艺过程各各环节的的加工参参数模板板。总之，生产产建模是是系统的的核心，也也是生产产配置的的基础，生生产运行行是“生产模模型”的动态态或运行行时的表表现。此此外，生生产建模模是支撑撑成都卷卷烟厂产产品配置置体系，生产配配置体系系，生产过过程调度度与控制制体系，“产品质质量检测测与评价价体系”最初始始的信息息源。生产配置生产配置是是每一牌牌号生产产执行的的“模板”，每一牌牌号的批次生生产实例例是基于于该牌号号的生产产配置模模板的，以以上设计计目标中中的提及及的产品品配置体体系、生生产配置置体系必必须基于于生产配配

17、置这一一环节。生产配置以以品牌为为主线，体体现每一一品牌的的生产、控控制直至至检验的的基本要要求，生生产建模模中产生生的“参数集集”、“逻辑段段”为生产产配置提提供了基基本元素素以及最最佳的“逻辑位位置“。分组组加工执执行系统统完成了了以下几几方面的的配置设设计牌号生产产批量生生产配置置（描述述每一牌牌号的经经济加工工的制线投投料批量量）牌号工艺艺线路配配置（描描述每一一牌号模块可可采用的工工艺加工工线路）牌号生产产识别号号配置（描描述每一一牌号在在生产线线上用于于系统的的识别号号）牌号控制制配方配配置（描描述每一一牌号在在每一控控制逻辑辑段上的的加工工工艺设定定参数）牌号生产产工单配配置（描

18、描述每一一牌号在在工艺线线路上的的相关工工序环节节点的数数据收集集集合，以以及每一一批次收收集的次次数）牌号辅料料定额配配置（描描述每一一牌号使使用相关关卷烟辅辅料的定定额标准准）牌号成品品托配定定额配置置（描述述每一牌牌号使用用相关辅辅料配盘盘的定额额标准）以下为牌号号工艺艺线路生生产配置置的实例例：总之，生产产配置设设计为每每一牌号号的生产产加工提提供制造造模板的的加工标准准。产品配配置体系系，生产产配置体体系基于生生产配置置设计，提供具具体的人人机交互互的功能能与操作作界面。生产运行生产运行的的实质是是：以批批次为核核心，将将一批批批牌号生产产实例按按生产配配置定义义的规则则在生产产模型

19、上上执行。另另一方面面，生产产运行是是动态的的，人、设设备按一一定的规规则相互互协作，伴伴随“物料流流动”、“信息流流动”、“控制传传递”等基础础要素。成都卷烟厂厂分组加加工生产产执行系系统的生生产运行行设计思思想可总总结为：以牌号号生产配配置为模模板，以以批次任任务队列列管理为为核心，以以紧密系系统集成成为技术术手段，从生产执行计划开始，将生产排产、备料、制丝线分组加工与组装，直至卷接包批次生产全过程的各环节点有机有序的连接，依靠信息技术实现生产全过程的协同以及在线、离线数据的有序规集来完成整个执造执行过程的有序、可控以及透明可视化管理。以下为生产产运行的的实例：生产运行设设计是成成都卷烟烟

20、厂生产产运作与与实时调调度体系系的基础础。系统的总体体构成系统的功能能模块总总体构成成分组组加工执执行系统统最终完完成的功功能模块块如下图图所示，图图形左侧侧展示了了软件的的功能模模块，右右边的矩矩形表示示这些功功能模块块所应用用的物理理生产区区域。系统的硬件件组成成都生产执执行管理理系统（CY-MES）的总体硬件结构与部署所下图所示，计算机系统总体上分为两类：服务器系统和客户端系统；服务器系统统：由SVMEES（SIMMATIIC IIT PPRODDUCTTIONN SUUITEE生产套套件+数数据库）核核心服务务器、实实时组SSVMEESB实实时组态态服务器器(SIIMATTIC IT

21、HISSTORRIANN)、SVMMESCC实时生生产批跟跟踪服务务器 (BATTCH TRAACE ENGGINEE) 组成。SVMESS物理上上布置在在厂计算算中心，通通过千兆兆以太网网卡与核核心网络络交换机机连接。SVMESSB、SSVMEESC暂暂时部署署在调度度中心，通通过百兆兆以太网网卡与会会聚层网网络交换换机连接接，并采采用RSSLINNX协议议联接联联合工房房的各PPLC以以及现场场工作站站。客户端系统统：分为两类，一一类为需需要实时时监视实实时数据据的实时时调度客客户端（装装有HIISTOORIAAN LLEANN客户软软件的终终端），它它们通过过SIMMATIIC IIT

22、的的GSII网关与与SVMMESBB服务器器通信，另另一类为为MESS通用业业务终端端（只需需安装KKSECC的MEES客户户软件）它它们通过过标准以以太网与与数据库库服务器器SVMMES以以及应用用服务器器SVMMESCC通信.系统软件逻逻辑结构构：成都生产执执行管理理系统（CY-MES）的总体软件逻辑结构如下图所示：SVMESS(SQQL SServver 20000)的的数据库库通过数据据链接服服务与系系统数据据库外部部数据库库系统（MIS系统Sybase、物流系统Oracle）定时交换数据与同步数据。对于生产现现场的PPLC外外部系统统，分别别通过SSVMEESB上上的现场场组态通通信

23、服务务、SVVMESSC上的的生产线线批跟踪踪服务向向数据库库服务提提供现场场生产数数据。客户端以CC/S方方式与数数据库交交互，以以三层方方式（实实时数据据-应用用服务-客户）实实现现场场PLCC实时数数据的交交换。所所以整个个系统是是以C/S方式式为主体体，多层方方式为辅辅助的混混合式应应用体系系结构。系统的核心心应用数数据，由由生产线线建模服服务产生生，分别别完成设设备、物物料以及及各种应应用模板板的生成成。此外外，客户户端软件件的自动更更新，由由软件远远程更新新服务自自动完成成。 ref oname1 *MERGEFORMAT 成都卷烟厂 第25页 共27页项目已实现现的业务务功能以以

24、及同类类产品的的比较项目已实现现的业务务功能总总结、本项目目已完成成成都卷卷烟厂生生产执行行计划管管理、生生产任务务管理、生生产指令令管理、生生产过程程跟踪四四个制造造执行过过程层面面上的相相关生产产业务功功能，并并以批次次为核心心、任务务驱动、队队列管理理为基本本思想，包包含了整整个生产产运作过过程。、全面而而有效地地支撑了了分组加加工工艺艺与实时时智能调调度。（以以制丝生生产控制制系统紧紧密集成成，实现现分组加加工环境境下，在在线批次次任务的的调度以以及控制制配方参参数的下下达）。、实现了了生产过过程透明明化、全全过程批批次跟踪踪管理。、实现了了生产相相关人员员的信息息传递与与协作管管理。、实现了了卷接包包中控管管理思想想的基本本要求。、实现了了与、制制丝控制制系统、立立库系统统、卷接接包数采采系统的的集成。、实现了了批