论文部分内容阅读
摘 要:众所周知,随着我国经济实力和国家地位的不断提升,我国目前正朝着世界化、全球化方向发展,尤其是近几年来随着自动化设备的引入,成功解决了工业行生产效率低下、生产质量不稳定、生产灵活度不够、产量质量检测不准确、设备故障问题反应不及时等诸多问题,提高了产品的生产效率和质量,实现了工厂产品的自动化生产,但与此同时,利用自动化生产设备完成加工产品的生产,对其设备和管理人员都提出了更高的要求,本文就工厂自动化生产的要求来具体探讨下自动化生产点信息管理系统,以期通过自动化生产点信息系统的相关阐述能为我国工业行业的自动化发展提供些许参考。
关键词:自动化生产;信息管理系统;生产点
所谓自动化生产,就是集自动控制原理、仪表设备、计算机系统和网络信息为一体的数据采集、传输、分析、控制系统,通过相关信息的控制、传输和分析从而优化生产,提高产品效率,此优势在于可实现昼夜的连续生产,成功打破了生产时间限制且生产的产品质量稳定,效率极高并实现了成本的有效控制,本文就现目前我国工厂实现自动化生产的相关要求来具体分析生产点信息管理系统,以期能为我国工厂的自动化生产提供些许帮助。
一、工厂生产现场要求
1.自动化要求
现目前的自动化发展目标是FMS(柔性制造系统)加工的系列化和装配的流水线化,以通过相关指令的控制能让其能满足多个品种产品的交替不间断生产并保证产品质量,从而实现产品生产加工的自动化,但要实现这一目标,工厂生产车间除了要细化产品加工流程外,还要保证在交替生产之时流水生产线能及时作出调整,从而促进技术的高效協调,满足生产的灵活自动化需求,但就实际情况而言,目前的自动化生产同样需要人为进行控制,换而言之,自动化生产只实现了生产线的自动化,而非产品整体生产的全部自动化。
2.管理人员要求
对小批量多品种的产品而言,其生产周期较短,生产时间较少,因此就需要不停的进行新产品的更换生产,更换新产品就要不断对自动化机械设备尤其是流水线设备进行调试衔接,调试过于频繁,故障发生的频率就更高,所以现场管理人员必须具备相应的自动化生产技术,能有效解决生产过程中所遇到的一系列故障问题,及时排除故障,保证生产效率;对大批量生产的产品而言,不需要多次进行设备的调试衔接,从某种程度来讲降低了自动化生产的难度,但若调试不当或产品配料不完全,也会影响自动化产品的生产效率,比如说在生产过程中某一种材料不足,使得机械不得不处于加工待料状态,不仅影响产品的生产周期,也增加了库存压力并增加了产品生产成本,在此情况下,除了要求现场管理人员在操作之前要进行原料的检查外,操作管理人员在操作过程中也要时刻关注原料消耗情况,并根据消耗及时作出调整,从而保证产品的正常高效率生产。现目前而言,我国的产品自动化生产是从传统的手工作业研发而来的,所以自动化生产的现场不可避免的会出现传统手工作业的痕迹,传统作业同现代自动化作业相碰撞,会对自动化生产产生一定的影响,致使自动化生产无法得以充分发挥,所以现场管理人员必须充分掌握生产现场生产情况,并制定相应的生产计划,同时还要细致分析机器在生产过程中的负荷情况并根据负荷进行调整,以让生产计划能得以顺利进行,除此之外,现场管理人员还要细致分析自动化生产过程中影响生产效率的因素并提供相应的优化方案并进行计算机模拟,待模拟成功之后再投入到具体的生产过程中,由此来实现自动化生产效率的提升,最后,信息自动化管理人员还要不定期对自动化系统进行检测,细致查看自动化生产设备和指令控制设备,看其信息传递是否及时、准确,控制系统是否能完成精确控制等等,已通过相关系统的检测和优化,来进一步保证控制系统的正常稳定,从而实现高效率生产。
二、生产点信息管理系统分析
传统的生产点信息系统即POP系统,是通过采集工厂现场的信息数据后将其传输给CIM处理系统,CIM处理系统进行信息的综合分析后再给现场管理人员提供相应的指令,POP系统需要传递的信息极多,因此除了要保证其拥有较强的存储功能外,通信设备也一定要好,近几年来随着采集信息的逐步增加,为了保证其数据的准确及时性,现目前的POP系统已升级为单独的系统,能自行完成数据的传递、分析和相应信息的处理,具体如下:
(一)信息发生源层
信息发生源层就是工厂生产现场所发生的信息,这些信息的发生源包括机械、设备、生产品以及现场操作者等多处,这里分别阐述:
1.机械的信息
机械信息是指在生产点的信息系统中有控制整个装置的各种微小部件,比如微处理机、IC电路、继电器、光敏期间以及限位开关等等,主要用于分析控制材料投入的长度和生产产品的个数、良品个数以及残次品个数,同时还能区分生产加工时间是否为正常工作时间并记录故障内容和故障时间等信息。
2.设备的信息
设备的信息获取主要来自于传感器控制装置,比如说设备在运转过程中的流量、温度、压力等,异常运转之时的压力、电流、温度等,并记录设备的运转周期,原材料的使用情况以及能源的消耗等信息。
3.生产加工品的信息
加工品信息的获取主要通过可识别每个产品的条形码、磁卡或者其他数据载体获得,能有效了解产品的形状、性能、特征、原料、配比等各方面的信息。
4.现场操作管理者的信息
现场操作管理者的信息主要是从各种人机接口控制器获得,人工操作之后相应的数据就会被记录,比如说产品的制作编号、内容、作业的开始时间和结束时间、机械设备不工作之时的的原因以及生产出的成品、良品、次品、废品的个数等内容。
(二)网络层
POP网络层是将从工厂现场微机上采集到的数据信息和现场工作人员的相关指示信息传输到微机工作站的过程,主要功能即为传输,因其POP系统终端发生源的信息数据极多,所以为了保证信息的准确及时传送,网络层的信号一定要好,以避免信息丢失而影响其正常生产。
(三)工作站层
微机工作站是现场管理人员的信息专用机,信息数据、指令的输入输出都通过此工作站完成,此设备拥有专门的打印功能,能为现场管理人员提供相应的指令报告和信息输入报告,是信息数据的再加工。
(四)上层网络
上层网络是POP系统和主机的纵向连接,主要用于传输生产车间各生产点所处理后的信息,即将信息数据库中的信息、工厂内的管理信息等分批处理后的信息通过上层网络层传递给主机。
(五)主机层
主机层将营业、生产加工以及研究开发等相关信息进行综合处理后,再将综合处理后的信息传输给相关的工作人员,以为相关工作人员提供相应的数据参考,帮助相关工作人员完成产品的分析、生产和销售,从而实现产品效率和质量的双重控制。
三、结语
POP系统,是利用简单的信息采集装置、检测开关、限位开关和控制系统来完成整个工厂车间相关信息数据的采集、传送和分析,以通过相关信息的处理和反馈来完成生产点自动化水平的提升,从而为FMS(柔性制造系统)提供强有力的数据支持,注意,在利用POP系统为FMS提供数据之前,需先进行计算机的生产模拟,做到实时掌控数据,优化分析结果,以为实现高效率高质量生产提供更多的保障。
参考文献
[1]谭婕娟.产品测量信息管理自动化在生产中的应用及效益分析[J].电子设计工程,2014,22(01):38-39+43.
[2]李健儒.工厂自动化中的生产点信息管理系统[J].电脑开发与应用,1995(02):10-12.
关键词:自动化生产;信息管理系统;生产点
所谓自动化生产,就是集自动控制原理、仪表设备、计算机系统和网络信息为一体的数据采集、传输、分析、控制系统,通过相关信息的控制、传输和分析从而优化生产,提高产品效率,此优势在于可实现昼夜的连续生产,成功打破了生产时间限制且生产的产品质量稳定,效率极高并实现了成本的有效控制,本文就现目前我国工厂实现自动化生产的相关要求来具体分析生产点信息管理系统,以期能为我国工厂的自动化生产提供些许帮助。
一、工厂生产现场要求
1.自动化要求
现目前的自动化发展目标是FMS(柔性制造系统)加工的系列化和装配的流水线化,以通过相关指令的控制能让其能满足多个品种产品的交替不间断生产并保证产品质量,从而实现产品生产加工的自动化,但要实现这一目标,工厂生产车间除了要细化产品加工流程外,还要保证在交替生产之时流水生产线能及时作出调整,从而促进技术的高效協调,满足生产的灵活自动化需求,但就实际情况而言,目前的自动化生产同样需要人为进行控制,换而言之,自动化生产只实现了生产线的自动化,而非产品整体生产的全部自动化。
2.管理人员要求
对小批量多品种的产品而言,其生产周期较短,生产时间较少,因此就需要不停的进行新产品的更换生产,更换新产品就要不断对自动化机械设备尤其是流水线设备进行调试衔接,调试过于频繁,故障发生的频率就更高,所以现场管理人员必须具备相应的自动化生产技术,能有效解决生产过程中所遇到的一系列故障问题,及时排除故障,保证生产效率;对大批量生产的产品而言,不需要多次进行设备的调试衔接,从某种程度来讲降低了自动化生产的难度,但若调试不当或产品配料不完全,也会影响自动化产品的生产效率,比如说在生产过程中某一种材料不足,使得机械不得不处于加工待料状态,不仅影响产品的生产周期,也增加了库存压力并增加了产品生产成本,在此情况下,除了要求现场管理人员在操作之前要进行原料的检查外,操作管理人员在操作过程中也要时刻关注原料消耗情况,并根据消耗及时作出调整,从而保证产品的正常高效率生产。现目前而言,我国的产品自动化生产是从传统的手工作业研发而来的,所以自动化生产的现场不可避免的会出现传统手工作业的痕迹,传统作业同现代自动化作业相碰撞,会对自动化生产产生一定的影响,致使自动化生产无法得以充分发挥,所以现场管理人员必须充分掌握生产现场生产情况,并制定相应的生产计划,同时还要细致分析机器在生产过程中的负荷情况并根据负荷进行调整,以让生产计划能得以顺利进行,除此之外,现场管理人员还要细致分析自动化生产过程中影响生产效率的因素并提供相应的优化方案并进行计算机模拟,待模拟成功之后再投入到具体的生产过程中,由此来实现自动化生产效率的提升,最后,信息自动化管理人员还要不定期对自动化系统进行检测,细致查看自动化生产设备和指令控制设备,看其信息传递是否及时、准确,控制系统是否能完成精确控制等等,已通过相关系统的检测和优化,来进一步保证控制系统的正常稳定,从而实现高效率生产。
二、生产点信息管理系统分析
传统的生产点信息系统即POP系统,是通过采集工厂现场的信息数据后将其传输给CIM处理系统,CIM处理系统进行信息的综合分析后再给现场管理人员提供相应的指令,POP系统需要传递的信息极多,因此除了要保证其拥有较强的存储功能外,通信设备也一定要好,近几年来随着采集信息的逐步增加,为了保证其数据的准确及时性,现目前的POP系统已升级为单独的系统,能自行完成数据的传递、分析和相应信息的处理,具体如下:
(一)信息发生源层
信息发生源层就是工厂生产现场所发生的信息,这些信息的发生源包括机械、设备、生产品以及现场操作者等多处,这里分别阐述:
1.机械的信息
机械信息是指在生产点的信息系统中有控制整个装置的各种微小部件,比如微处理机、IC电路、继电器、光敏期间以及限位开关等等,主要用于分析控制材料投入的长度和生产产品的个数、良品个数以及残次品个数,同时还能区分生产加工时间是否为正常工作时间并记录故障内容和故障时间等信息。
2.设备的信息
设备的信息获取主要来自于传感器控制装置,比如说设备在运转过程中的流量、温度、压力等,异常运转之时的压力、电流、温度等,并记录设备的运转周期,原材料的使用情况以及能源的消耗等信息。
3.生产加工品的信息
加工品信息的获取主要通过可识别每个产品的条形码、磁卡或者其他数据载体获得,能有效了解产品的形状、性能、特征、原料、配比等各方面的信息。
4.现场操作管理者的信息
现场操作管理者的信息主要是从各种人机接口控制器获得,人工操作之后相应的数据就会被记录,比如说产品的制作编号、内容、作业的开始时间和结束时间、机械设备不工作之时的的原因以及生产出的成品、良品、次品、废品的个数等内容。
(二)网络层
POP网络层是将从工厂现场微机上采集到的数据信息和现场工作人员的相关指示信息传输到微机工作站的过程,主要功能即为传输,因其POP系统终端发生源的信息数据极多,所以为了保证信息的准确及时传送,网络层的信号一定要好,以避免信息丢失而影响其正常生产。
(三)工作站层
微机工作站是现场管理人员的信息专用机,信息数据、指令的输入输出都通过此工作站完成,此设备拥有专门的打印功能,能为现场管理人员提供相应的指令报告和信息输入报告,是信息数据的再加工。
(四)上层网络
上层网络是POP系统和主机的纵向连接,主要用于传输生产车间各生产点所处理后的信息,即将信息数据库中的信息、工厂内的管理信息等分批处理后的信息通过上层网络层传递给主机。
(五)主机层
主机层将营业、生产加工以及研究开发等相关信息进行综合处理后,再将综合处理后的信息传输给相关的工作人员,以为相关工作人员提供相应的数据参考,帮助相关工作人员完成产品的分析、生产和销售,从而实现产品效率和质量的双重控制。
三、结语
POP系统,是利用简单的信息采集装置、检测开关、限位开关和控制系统来完成整个工厂车间相关信息数据的采集、传送和分析,以通过相关信息的处理和反馈来完成生产点自动化水平的提升,从而为FMS(柔性制造系统)提供强有力的数据支持,注意,在利用POP系统为FMS提供数据之前,需先进行计算机的生产模拟,做到实时掌控数据,优化分析结果,以为实现高效率高质量生产提供更多的保障。
参考文献
[1]谭婕娟.产品测量信息管理自动化在生产中的应用及效益分析[J].电子设计工程,2014,22(01):38-39+43.
[2]李健儒.工厂自动化中的生产点信息管理系统[J].电脑开发与应用,1995(02):10-12.