论文部分内容阅读
摘 要：为了适应三友化工现代自动化建设、改进工作效率、加强管理服务客户、提高计量水平以及业务处理效率，改造现有汽车衡为无人值守计量监控系统以适应企业快速发展的需要。无人值守计量监控系统集成了计算机技术、视频技术、无线技术、数据库技术，通过软件将各部分功能集成在一起，完成以往需要人工完成的工作。该文简述了系统整个系统流程以及项目的实施及初期运行情况。
关键词：汽车衡 无人值守 数据库 物流 计量
中图分类号：TH715 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（b）-0229-01
1 无人值守改造前计量系统状况
三友化工现有进出厂及厂内物资计量都是靠计量员在磅房现场进行计量和监控，每个计量员只能够负责一个秤房的计量工作，每个计量点都需要二十四小时驻扎人员值班。现有物资计量不仅点分散，不利于集中管理和监督，而且计量过程中也易产生人为误差或失误。同时，外来车辆和人员进厂后缺乏有效的监控手段，车辆不按行驶路线行驶等情况时有发生，容易造成物流拥堵、安全隐患及经济损失等。近年来，三友化工在市场需求和管理效率提高的情况下，产量逐年增加，物资运输量增大，厂内物流量大大增加，人工计量点的反应速度已成为企业进一步提高生产效率的瓶颈。因此，为了适应三友化工现代自动化建设、改进工作效率、加强管理服务客户、提高计量水平以及业务处理效率，建设三友化工无人值守计量监控系统以适应三友化工快速发展的需要。
2 无人值守改造预期目标
规范和优化集中计量管理业务流程，完善集中计量管理组织架构，明确集中计量岗位职责，建立健全配套的计量中心管理制度和考核办法，建立管控一体化的集中计量监控中心，实现以物流为中心、以计量中心为标志的流程化集中计量管理。
实现远程集中计量的多种模式，并可根据管理需求灵活设置工位。
集中管理各个计量点，统一管理、调度计量业务，均衡各衡器计量负荷，实现快速的进程集中计量，确保运输物流的顺畅、提高通车率，减轻衡器周边交通运输压力。
运用任务调度机制，均衡各计量员的计量业务负荷，提高计量业务的整体作业效率，减少计量人员定员数量，降低人力成本。
对每个计量点安装多台全方位的网络视频监控设备，完成计量过程的实时监控、图像抓拍及计量操作过程的截图，视频、图片信息、物流信息、车辆信息一一对应，实时掌握计量的全过程。
计量过程信息监控复现，为事件的追溯提供查询手段，出现问题可以通过系统和录像进行追溯和复现。
实现计量业务集中、计量人员集中、进程视频监控、现场无人值守、计量检斤智能化，改善计量人员工作环境、降低失误率，提高计量人员岗位操作技能，体现企业以人为本的科学管理理念。
建立中心调度的视频监控平台，处理异常，并及时调度物流，均衡各个计量点的计量负荷，做到全天候的高效、有序计量。
实行分级权限管理，采用有效的系统安全管理手段，防止数据的丢失和非法修改，防止重要计量数据和机密外泄，提高系统的安全性。
3 系统组成结构
3.1 硬件构架
整个远程计量管理系统采用集中管理、分布监控的设计思路，所有业务数据（数据、语音、图像、控制信号等）经过数字化处理，通过光纤进行远距离传输。
3.1.1 数据采集层-各计量点
各计量点的采集包括仪器仪表数据、视频信号、音频信号、控制信号的采集，同时包括音频信号的输出设备、控制信号的输出等。
3.1.2 数据管理层-计量中心
计量中心作为整个系统的核心枢纽，负责整个网络的管理、权限分配控制；负责协调、管理系统间的数据交换。同时也作为数据备份中心。
3.2 软件构架
为了使应用系统具有更好的稳定性、健壮性、高效性，使应用程序具有更好的可重用性、可扩展性、跨平台和可维护性，使整个系统易于增加新的功能、易于修改已有功能，同时使系统调用、系统处理具有统一的流程。
3.3 数据库
三友无人值守管理系统采用Oracle 11g数据库作为计量数据库平台。使用Oracle 11g版本数据库将有效降低项目的实施风险并有利于系统的数据集成。
4 业务流程
4.1 采购业务
流程描述。
（1）采购部门在系统中维护订单，系统自动生成业务号，供应商组织车辆运输，并通知司机携带业务号。（2）车辆到达厂大门，门卫根据司机提供的业务号发IC卡，将车号、业务号等信息写入IC卡。（3）司机上磅持IC卡进行自动毛重计量。（4）车辆到达料场卸货，库房管理人员进行货物接收，同时进行货物接收确认。（5）卸车后，司机上磅持IC卡自动计量皮重，如无料场确认，系统将不允许计量。（6）车辆出厂，门卫检查IC卡该车业务是否进行完毕，如业务进行完成，收回IC卡，清卡，车辆放行。系统根据货物品种及需要设定各个节点之间的时间限定，系统自动检查比对时间间隔，如果超过设定值，系统提示报警，对该车辆进行重点检查。
4.2 销售业务
流程描述。
（1）销售公司制定销售运输计划下发门卫等部门。（2）车辆到达厂门外，门卫根据司机提货单，发IC卡，将车号、业务号等信息写入IC卡。（3）车辆到达磅房，持IC卡进行自动计量皮重。（4）车辆到达车间进行装货，发货人进行发货确认。（5）车辆到达磅房，持IC卡自动计量毛重，打印计量票据，车辆计量完成，如无库房发货信息或发货超重系统不予计量。（6）车辆出厂，门卫检查IC卡该车业务是否进行完，并检查货物，如业务进行完成，清卡，IC卡收回，车辆放行。系统根据货物品种及需要设定各个节点之间的时间限定，系统自动检查比对时间间隔，如果超过设定值，系统提示报警，对该车辆进行重点检查。
5 项目实施及运行情况
5.1 项目实施情况
该项目2014年3月底确定立项。立项后修改原新化盐毛重两台汽车衡移位土建设计图纸，以满足无人值守要求，土建开始施工。4月底设备陆续到货，搭建系统服务器，完成服务器程序部署。轨道衡增加车号识别系统，安装监控系统，建立与服务器的通讯链接，程序调试完成轨道衡的无人值守改造。5月上旬，按照无人值守的要求，完成消防队汽车衡移位的土建设计，及其他汽车衡土建改造设计，中旬开始土建施工。土建施工期间，根据项目要求编写调试程序，部署计量中心、各计量点与服务器之间的通讯链路，完成计量中心设备及程序部署。6月初开始安装新化盐毛重两台汽车衡，并陆续开始安装两台改造汽车衡无人值守设备。7月中旬开始安装北门汽车衡，并调试其他已安装完成无人值守汽车衡，8月初，全部安装调试完成并试运行。
5.2 运行情况
自8月中旬投用以来，运行情况良好。优点体现在：（1）过衡速度明显提高，由之前的2、3 min一辆减少到30 s左右一辆。（2）减少了人为干预，司机与司磅员没有直接接触。（3）司磅人员减少，原先各计量点取消，计量、监控工作在计量中心完成。在调试运行过程中也有问题存在，比如是阴雨天气，红外对射容易被泥浆等覆盖导致误报；司机对业务流程不了解，RFID卡粘贴位置不合适，不能识别等问题。随着人员熟悉程度地不断增加，这些人为原因越来越少。日常维护中，要对设备每天巡检，定期清理摄像头及红外对射。
参考文献
[1] 唐岩，姚锐，杨兵，等.由汽车衡故障引发的思考和建议[J].衡器，2013（5）.
[2] 孟凯，魏清，乔炜.汽车衡计算机控制改造方案[J].组合机床与自动化加工技术，2003（12）.
关键词：汽车衡 无人值守 数据库 物流 计量
中图分类号：TH715 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（b）-0229-01
1 无人值守改造前计量系统状况
三友化工现有进出厂及厂内物资计量都是靠计量员在磅房现场进行计量和监控，每个计量员只能够负责一个秤房的计量工作，每个计量点都需要二十四小时驻扎人员值班。现有物资计量不仅点分散，不利于集中管理和监督，而且计量过程中也易产生人为误差或失误。同时，外来车辆和人员进厂后缺乏有效的监控手段，车辆不按行驶路线行驶等情况时有发生，容易造成物流拥堵、安全隐患及经济损失等。近年来，三友化工在市场需求和管理效率提高的情况下，产量逐年增加，物资运输量增大，厂内物流量大大增加，人工计量点的反应速度已成为企业进一步提高生产效率的瓶颈。因此，为了适应三友化工现代自动化建设、改进工作效率、加强管理服务客户、提高计量水平以及业务处理效率，建设三友化工无人值守计量监控系统以适应三友化工快速发展的需要。
2 无人值守改造预期目标
规范和优化集中计量管理业务流程，完善集中计量管理组织架构，明确集中计量岗位职责，建立健全配套的计量中心管理制度和考核办法，建立管控一体化的集中计量监控中心，实现以物流为中心、以计量中心为标志的流程化集中计量管理。
实现远程集中计量的多种模式，并可根据管理需求灵活设置工位。
集中管理各个计量点，统一管理、调度计量业务，均衡各衡器计量负荷，实现快速的进程集中计量，确保运输物流的顺畅、提高通车率，减轻衡器周边交通运输压力。
运用任务调度机制，均衡各计量员的计量业务负荷，提高计量业务的整体作业效率，减少计量人员定员数量，降低人力成本。
对每个计量点安装多台全方位的网络视频监控设备，完成计量过程的实时监控、图像抓拍及计量操作过程的截图，视频、图片信息、物流信息、车辆信息一一对应，实时掌握计量的全过程。
计量过程信息监控复现，为事件的追溯提供查询手段，出现问题可以通过系统和录像进行追溯和复现。
实现计量业务集中、计量人员集中、进程视频监控、现场无人值守、计量检斤智能化，改善计量人员工作环境、降低失误率，提高计量人员岗位操作技能，体现企业以人为本的科学管理理念。
建立中心调度的视频监控平台，处理异常，并及时调度物流，均衡各个计量点的计量负荷，做到全天候的高效、有序计量。
实行分级权限管理，采用有效的系统安全管理手段，防止数据的丢失和非法修改，防止重要计量数据和机密外泄，提高系统的安全性。
3 系统组成结构
3.1 硬件构架
整个远程计量管理系统采用集中管理、分布监控的设计思路，所有业务数据（数据、语音、图像、控制信号等）经过数字化处理，通过光纤进行远距离传输。
3.1.1 数据采集层-各计量点
各计量点的采集包括仪器仪表数据、视频信号、音频信号、控制信号的采集，同时包括音频信号的输出设备、控制信号的输出等。
3.1.2 数据管理层-计量中心
计量中心作为整个系统的核心枢纽，负责整个网络的管理、权限分配控制；负责协调、管理系统间的数据交换。同时也作为数据备份中心。
3.2 软件构架
为了使应用系统具有更好的稳定性、健壮性、高效性，使应用程序具有更好的可重用性、可扩展性、跨平台和可维护性，使整个系统易于增加新的功能、易于修改已有功能，同时使系统调用、系统处理具有统一的流程。
3.3 数据库
三友无人值守管理系统采用Oracle 11g数据库作为计量数据库平台。使用Oracle 11g版本数据库将有效降低项目的实施风险并有利于系统的数据集成。
4 业务流程
4.1 采购业务
流程描述。
（1）采购部门在系统中维护订单，系统自动生成业务号，供应商组织车辆运输，并通知司机携带业务号。（2）车辆到达厂大门，门卫根据司机提供的业务号发IC卡，将车号、业务号等信息写入IC卡。（3）司机上磅持IC卡进行自动毛重计量。（4）车辆到达料场卸货，库房管理人员进行货物接收，同时进行货物接收确认。（5）卸车后，司机上磅持IC卡自动计量皮重，如无料场确认，系统将不允许计量。（6）车辆出厂，门卫检查IC卡该车业务是否进行完毕，如业务进行完成，收回IC卡，清卡，车辆放行。系统根据货物品种及需要设定各个节点之间的时间限定，系统自动检查比对时间间隔，如果超过设定值，系统提示报警，对该车辆进行重点检查。
4.2 销售业务
流程描述。
（1）销售公司制定销售运输计划下发门卫等部门。（2）车辆到达厂门外，门卫根据司机提货单，发IC卡，将车号、业务号等信息写入IC卡。（3）车辆到达磅房，持IC卡进行自动计量皮重。（4）车辆到达车间进行装货，发货人进行发货确认。（5）车辆到达磅房，持IC卡自动计量毛重，打印计量票据，车辆计量完成，如无库房发货信息或发货超重系统不予计量。（6）车辆出厂，门卫检查IC卡该车业务是否进行完，并检查货物，如业务进行完成，清卡，IC卡收回，车辆放行。系统根据货物品种及需要设定各个节点之间的时间限定，系统自动检查比对时间间隔，如果超过设定值，系统提示报警，对该车辆进行重点检查。
5 项目实施及运行情况
5.1 项目实施情况
该项目2014年3月底确定立项。立项后修改原新化盐毛重两台汽车衡移位土建设计图纸，以满足无人值守要求，土建开始施工。4月底设备陆续到货，搭建系统服务器，完成服务器程序部署。轨道衡增加车号识别系统，安装监控系统，建立与服务器的通讯链接，程序调试完成轨道衡的无人值守改造。5月上旬，按照无人值守的要求，完成消防队汽车衡移位的土建设计，及其他汽车衡土建改造设计，中旬开始土建施工。土建施工期间，根据项目要求编写调试程序，部署计量中心、各计量点与服务器之间的通讯链路，完成计量中心设备及程序部署。6月初开始安装新化盐毛重两台汽车衡，并陆续开始安装两台改造汽车衡无人值守设备。7月中旬开始安装北门汽车衡，并调试其他已安装完成无人值守汽车衡，8月初，全部安装调试完成并试运行。
5.2 运行情况
自8月中旬投用以来，运行情况良好。优点体现在：（1）过衡速度明显提高，由之前的2、3 min一辆减少到30 s左右一辆。（2）减少了人为干预，司机与司磅员没有直接接触。（3）司磅人员减少，原先各计量点取消，计量、监控工作在计量中心完成。在调试运行过程中也有问题存在，比如是阴雨天气，红外对射容易被泥浆等覆盖导致误报；司机对业务流程不了解，RFID卡粘贴位置不合适，不能识别等问题。随着人员熟悉程度地不断增加，这些人为原因越来越少。日常维护中，要对设备每天巡检，定期清理摄像头及红外对射。
参考文献
[1] 唐岩，姚锐，杨兵，等.由汽车衡故障引发的思考和建议[J].衡器，2013（5）.
[2] 孟凯，魏清，乔炜.汽车衡计算机控制改造方案[J].组合机床与自动化加工技术，2003（12）.