摘要：分析了傳統(tǒng)自動(dòng)配料的工藝過程，主要介紹了工控機(jī)結(jié)合VC及數(shù)據(jù)庫軟件在飼料自動(dòng)配料中的應(yīng)用，然而隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對配料工藝中的人力及資源效率要求越來越高。文中結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中企業(yè)的ERP在中控的實(shí)施過程，提出了現(xiàn)代飼料業(yè)大規(guī)模高效生產(chǎn)管理的設(shè)計(jì)思路與軟件設(shè)計(jì)方法,提高了企業(yè)的管理效率和生產(chǎn)效率[1]。

　　關(guān)鍵字：自動(dòng)配料系統(tǒng)；VC；ERP

　　1 引言

　　計(jì)算機(jī)配料系統(tǒng)適用于飼料、面粉、化工等生產(chǎn)過程中配料工藝段自動(dòng)控制，近年來隨著組態(tài)及工控機(jī)的配置不斷更新，自動(dòng)配料系統(tǒng)控制方案也呈現(xiàn)多元化[2]。

　　目前業(yè)界流行的自動(dòng)配料系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括組態(tài)軟件、PLC、VC++、VB等，國外有C#等，但由于工業(yè)環(huán)境的限制，傳統(tǒng)的自動(dòng)配料系統(tǒng)大多存在工序沒實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化，存在外界干擾嚴(yán)重等問題[3]。如何實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)工段的穩(wěn)定化全自動(dòng)化成了中控發(fā)展的一個(gè)趨勢。在單一的配料過程中也已經(jīng)有很多公司做了初步嘗試，有了一定的發(fā)展[4]。但隨著信息化的進(jìn)一步發(fā)展，企業(yè)的信息化是未來的趨勢，如何讓實(shí)現(xiàn)企業(yè)ERP系統(tǒng)與中控自動(dòng)配料系統(tǒng)的完全對接，實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理的自動(dòng)化信息化，也是現(xiàn)在大中型企業(yè)所面對的一個(gè)難點(diǎn)，飼料業(yè)中江西雙胞胎集團(tuán)2010率先進(jìn)行了ERP的系統(tǒng)與中控自動(dòng)配料生產(chǎn)系統(tǒng)對接的實(shí)施，也取得一定的效果，收到了一定成效，為行業(yè)內(nèi)推廣ERP系統(tǒng)與中控生產(chǎn)信息的整合方面做了初步探索。

　　2 自動(dòng)配料工藝流程簡介

　　工業(yè)飼料配料中固體飼料配料系統(tǒng)由絞龍輸料和料倉，混合機(jī)，刮板結(jié)構(gòu)組成。

　　在啟動(dòng)生產(chǎn)時(shí)要根據(jù)自身工藝設(shè)置生產(chǎn)的基本參數(shù)設(shè)置，包括稱數(shù)目，加油方式，點(diǎn)動(dòng)變頻方式，誤差參數(shù)，提前量參數(shù)，變頻值，通信口，對應(yīng)開關(guān)量的輸入輸出的測試，默認(rèn)參數(shù)等的設(shè)置。在硬件的通信都沒問題的前提下，生產(chǎn)前設(shè)置將要生產(chǎn)的配方信息，包括配方的各個(gè)原料對應(yīng)的原料重量或者比例，所處料倉號，絞龍控制參數(shù)，輔助倉及放料順序等。進(jìn)入生產(chǎn)時(shí)，系統(tǒng)同時(shí)對儀表的下料重量進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測，對各個(gè)外界的開關(guān)量信息進(jìn)行檢測如混合機(jī)開關(guān)門，添加完成等，判斷儀表讀數(shù)與稱重誤差和報(bào)警誤差范圍下以及硬件環(huán)境在生產(chǎn)具備前提下進(jìn)行下料，當(dāng)一個(gè)倉原料完成下料后，開始下一倉的下料。直到所有大稱小稱油稱都按照設(shè)置的重量進(jìn)入稱重倉，然后打開稱門，將原料下到混合機(jī)內(nèi)，同時(shí)提示添加微量元素，等下料完成就可以進(jìn)行下一批配料，混合機(jī)完成混合后進(jìn)行下料到刮板，進(jìn)行后序操作。

　　基本工藝圖見圖1：

圖1微機(jī)配料系統(tǒng)工藝流程

　　3 自動(dòng)配料系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　文中的自動(dòng)配料系統(tǒng)（PCW）的軟件為VisualC++6．0編程語言及SQLSERVER2000數(shù)據(jù)庫。通過VC++訪問SQLSERVER2000數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)用戶信息管理、配方設(shè)置、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、報(bào)表查詢打印等功能[5-6]?？刂撇糠?，通過多串口通信，多線程控制，利用計(jì)算機(jī)內(nèi)部地址作為輸入輸出開關(guān)量進(jìn)行精確控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配料。

　　系統(tǒng)的硬件為研華工控機(jī)，包括PCI板卡，儀表，串口通信RS232/485，基本組成如下：系統(tǒng)配置含公共配置和專用配置公共配置：

　　IPC-610工業(yè)控制機(jī)箱（臺(tái)灣研華）；6006主板（臺(tái)灣研華）；

　　P4-2.8G以上CPU；

　　320G硬盤；

　　1G內(nèi)存；

　　彩色液晶顯示器；

　　24針式打印機(jī)；

　　WINDOSXP操作系統(tǒng)；

　　配料儀表；PT650D

　　稱重傳感器。

　　專用配置：接口電路（定做PCI通信卡）；

　　PCW2010系統(tǒng)軟件

　　具體組成部分見圖2

圖2PCW型微機(jī)配料系統(tǒng)基本組成部分

　　系統(tǒng)的基本構(gòu)造簡介：

　　通過PCW2010自動(dòng)配料系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)在工控機(jī)上自動(dòng)控制，通過串口通信實(shí)現(xiàn)與大稱，小稱，油稱，添加劑等稱重儀表的數(shù)據(jù)采集。通過PCI通信卡通過中繼實(shí)現(xiàn)對機(jī)械的各個(gè)輸入開關(guān)量的實(shí)時(shí)檢測，對各個(gè)的輸出來開關(guān)量進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，從而啟動(dòng)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)[7]。

　　界面部分包括：用戶信息管理：包括中控人員的分類登錄，包括工程師，中控員，超級管理員。

　　系統(tǒng)配置包括：系統(tǒng)設(shè)置的通信參數(shù)，生產(chǎn)參數(shù)，誤差，提前量，變頻值等。

　　配方設(shè)置記錄在數(shù)據(jù)庫中，包括各原料的參數(shù)信息，比例或者重量，倉號，下料順序，控制參數(shù)，有無輔倉等。

　　報(bào)表查詢實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的查詢，統(tǒng)計(jì)，打印等。

　　配料過程控制程序設(shè)計(jì)：

　　生產(chǎn)控制中包括七大線程，包括大稱小秤油稱線程，混合機(jī)線程，緩沖線程，刮板線程，添加劑線程等。

　　主線程根據(jù)大稱所處的不同狀態(tài)啟動(dòng)小稱油稱等線程，實(shí)現(xiàn)同步進(jìn)行配料

　　部分代碼簡介[8]：

　　//在當(dāng)前線程內(nèi)設(shè)置線程優(yōu)先級為最高優(yōu)先級

　　SetThreadPriority(GetCurrentThread(),THREAD_PRIORITY_HIGHEST);

　　//進(jìn)入關(guān)鍵代碼段

　　EnterCriticalSection(&csRealWeight);

　　//讀取開關(guān)量輸入信息

　　(FunInBit(gCF.LBalInAdr[1])==0)

　　//發(fā)出開關(guān)量輸出信息

　　FunOutBit(gCF.MixRunOutStartAdr,CLOSE);

　　//設(shè)置絞龍狀態(tài)

　　SetRoomStatus(gSS.BalCurCab[0][0],STOP);//設(shè)置變頻值

　　gCODvoctorMode(gSS.fHZ[0]);

　　4 ERP與自動(dòng)配料系統(tǒng)的集成實(shí)現(xiàn)

　　為了提高人力成本及生產(chǎn)效率，企業(yè)引進(jìn)ERP系統(tǒng)，具體中控配料實(shí)現(xiàn)ERP集成步驟如下圖3：

圖3ERP與配料系統(tǒng)集成架構(gòu)圖

　　ERP系統(tǒng)分析：

　　在企業(yè)中，一般的管理主要包括三方面的內(nèi)容：生產(chǎn)控制（計(jì)劃、制造）、物流管理（分銷、采購、庫存管理）和財(cái)務(wù)管理（會(huì)計(jì)核算、財(cái)務(wù)管理）。這三大系統(tǒng)本身就是集成體，它們互相之間有相應(yīng)的接口，能夠很好的整合在一起來對企業(yè)進(jìn)行管理。中控配料系統(tǒng)主要與ERP系統(tǒng)的NC數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對接，進(jìn)行信息交互。

　　總部將生產(chǎn)控制的信息，包括：子公司車間生產(chǎn)所需的所有信息下單到NC數(shù)據(jù)庫，中控系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)接收NC中下達(dá)的生產(chǎn)任務(wù)，進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)完畢后，將生產(chǎn)數(shù)據(jù)傳送回NC數(shù)據(jù)庫，總部通過NC數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一管理。中控配料系統(tǒng)與NC的接口界面如圖4

圖4中控配料系統(tǒng)與NC的接口界面

　　接口實(shí)現(xiàn)機(jī)制：

　　NC數(shù)據(jù)庫為ORACLE數(shù)據(jù)庫，圖5為SQLSERVER2000數(shù)據(jù)庫中接口數(shù)據(jù)庫部分表信息。

圖5中控配料系統(tǒng)接口數(shù)據(jù)庫表信息

　　數(shù)據(jù)庫標(biāo)識(shí)根據(jù)BOMID,SCDDID,VER字段綜合進(jìn)行識(shí)別唯一生產(chǎn)配方任務(wù)。接口部分做到了，包括網(wǎng)絡(luò)正常時(shí)接受數(shù)據(jù)生產(chǎn)，也包括網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，自己手動(dòng)設(shè)置配方信息生產(chǎn)。

　　自動(dòng)配料系統(tǒng)（PCW）需要改進(jìn)的地方：

　　針對接收到的NC的生產(chǎn)任務(wù)，PCW自動(dòng)配料系統(tǒng)要對自身的系統(tǒng)進(jìn)行一定的修正適應(yīng)ERP的系統(tǒng)的實(shí)施，主要改變在一下方面：

　　1.生產(chǎn)前必須通過網(wǎng)絡(luò)接收當(dāng)天要生產(chǎn)的任務(wù)，核對信息。

　　2.配方不再通過手動(dòng)輸入，而是通過網(wǎng)絡(luò)接收每天的生產(chǎn)任務(wù)中的配方信息。

　　3.配方的原料設(shè)置信息由總部下達(dá)，比如配方中各原料的比例，因此一般情況比例也是自動(dòng)生成，另外要附加原料倉庫信息。

　　4.生產(chǎn)完畢要將班次生產(chǎn)的信息及時(shí)回傳到NC庫。

　　5 結(jié)語

　　通過企業(yè)ERP系統(tǒng)的實(shí)施，中控配料系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了信息化的統(tǒng)一管理[9]，由于目前國內(nèi)飼料行業(yè)的信息化還是處于嘗試階段，所以存在種種的未知弊端，本文通過PCW自動(dòng)配料系統(tǒng)在江西雙胞胎集團(tuán)的ERP系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)了完美的對接。并且經(jīng)過一年的運(yùn)行，通過對比未使用ERP的生產(chǎn)產(chǎn)量及消耗成本，發(fā)現(xiàn)ERP系統(tǒng)的執(zhí)行效率明顯有提高，系統(tǒng)穩(wěn)定，產(chǎn)量穩(wěn)中有升，人力成本明顯下降，實(shí)現(xiàn)了客觀的企業(yè)資源優(yōu)化。由于處于初期的嘗試階段，肯定存在許多需要的改進(jìn)的地方，比如提高數(shù)據(jù)庫傳輸效率，數(shù)據(jù)庫優(yōu)化等方面，這都是以后需要進(jìn)一步改進(jìn)的地方。

　　作者簡介：

　　張衛(wèi)旭

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