摘 要:隨著公司生產規模的擴大和節奏的加快,計量數據的作用也顯得日益重要,計量數據能夠幫助企業了解生產過程中各個環節的成本消耗,指導企業及時采取降本增效的措施。因此,如何構建信息準確、及時、有效、高效的遠程集中計量監控系統,越來越受到關注。本文對構建新鋼公司汽車衡遠程集中計量系統進行探討與分析,結合新鋼公司自身的特點提出遠程集中計量系統的設計思路,以及關于一些關鍵環節的探討。
關鍵詞:遠程集中計量;數據采集;C/S架構;自助計量
1 前言
2011年至2012年兩年間,新鋼自動化部通過自主創新,成功研發了一套實時、智能的皮帶秤、軌道衡及輥道秤遠程集中計量系統,取得了一定的效果。但這只是構建遠程集中計量系統的一期工程,在未來,計劃建立汽車衡、成品小件秤的遠程集中計量管理系統,并實現計量業務與物流信息、計劃信息的無縫銜接。建立全公司進、出廠物資收貨、發貨完整信息及內部中間產品信息的大型數據庫,實現相關計量數據的儲存、處理和實時查詢,使全系統達到ERP的管理要求,并為其他系統提供數據接口,為各部門實時、及時地統計和平衡各單位的物耗數據提供充分保障,從而提高生產管理的現代化水平。
2 計量系統現狀分析
目前,公司進、出廠物資、廠內物資的結算秤主要包括汽車衡、軌道衡、輥道秤、成品秤和皮帶秤。計量點分散,甚至有些地方依然是靠計量員在磅房現場進行計量和監控,并且需要二十四小時駐扎人員值班。存在著計量分散、人力資源配置的不合理,物資計量運行效率不高等問題。就目前公司的現狀而言,我們已經分階段、分步驟的實現了軌道衡、輥道秤及皮帶秤的遠程集中計量,下一步,我們計劃實現汽車衡的遠程集中計量。
3 汽車衡遠程集中計量系統基礎建設
目前,公司內火車衡(動態、靜態)、輥道秤、皮帶秤都已經實現遠程集中計量。下一步,我們工作中的重點是實現汽車衡的遠程集中計量,并對其一些功能實現做一些介紹。
3.1 汽車衡遠程集中計量功能設計:
汽車衡現場磅房內安裝一個無人值守機柜,每一個無人值守機柜內安裝一套無人值守系統,進行遠程數據采集、外設控制、錄像存儲、數據上傳、遠程打印等操作。安裝6路攝像機視頻監控,1路監控車頭,1路監控汽車和秤臺全景,1路監控車尾,1路室內防盜,1路抓拍司機頭像,1路查看業務票據,6路視頻直接接入本地硬盤錄像機進行錄像采集和本地存儲,并將視頻信號、語音信號通過網絡進行遠程傳輸。
如圖1所示,現場磅房設備主要分為數據傳輸及打印部分、視頻監控傳輸及存儲部分、開關量信號控制部分。現場計算機進行儀表數據采集,將數據實時發送至磅房計算機中,由司磅員進行錄入操作,并在現場工控機中同步顯示品名、來源、去向等信息。錄入完成,打印稱重憑條給司機,作為開出廠證的依據。開關量信號主要包括:上、下磅檢測信號、探照燈開關信號、UPS斷電報警信號、打印機故障報警信號、設備控制信號等,由開關量服務器
將這些信號送至磅房計算機中,并在計量軟件上顯示相關信號點的狀態。
現場計量終端內部集成計算機、顯示器、智能語音對講、打印單元、UPS電源、硬盤錄象機、以太網絡開關量控制設備等。
計量流程:衡器處于空閑狀態,設備工作正常時,綠燈亮,司機可以上秤計量,當第一輛貨車慢速駛入稱重車道時。如果儀表沒有清零,或者外設監控到設備有故障,則紅燈亮,顯示器屏幕提示設備故障,請等待。當紅外線無遮擋,司機下車選擇自動計量或人工計量,自動計量選擇刷卡,人工計量選擇放置準磅證。當完成計量后,語音提示司機當前過磅已經結束,并打印稱重小票。汽車下磅,等待下一輛車上磅計量。貨車慢速駛離汽車衡,當貨車車尾離開出口車輛紅外檢測后,計算機上稱重界面的信號燈由紅色變綠色,允許下一輛貨車上磅計量。
4 汽車衡遠程集中計量設計中需要注意的幾個環節
4.1 現場磅房的基礎硬件配置。目前,自動化部內部計量網絡雖然已經覆蓋到公司內部各個計量點,但要實現遠程計量,需要對現場計量的磅房的基礎硬件配置進行升級,并還有些硬件設計細節需要我們考慮的,如無人值守機柜的設計、紅外對射裝置的設計、紅綠信號燈的控制、RFID車號識別系統等。
4.2 運輸部車輛接口的設計。運輸部車輛接口的設計在提高火車過磅效率中起著非常重要的作用,如果能實現信息共享,將縮短火車計量業務處理時間周期。但同時這也是一把雙刃劍,如果使用不當造成數據的匹配錯誤,將造成大批車輛的計量異議。
4.3 物流信息接口的設計。采購部門、銷售部門如果能實現物流信息、訂單信息、合同信息的網絡共享,將縮短汽車計量業務的處理時間周期,同時能給各部門提供準確及時的數據信息。但如果考慮不全面,設計不合理,也將給汽車遠程自助計量帶來障礙。
4.4 IC卡功能的設計。IC卡功能設計是實現汽車遠程自助計量的關鍵。如何對IC卡中數據進行多級加密,讀寫數據均進行加密算法校驗,確保數據準確無誤。如何設計IC卡模塊,設置IC卡中的各個字段和標記位,使得計量的各個環節可控。如何對IC卡進行維護,包括發卡、寫卡、掛失操作等。
4.5 過磅業務優先權的分配環節。計量任務采用何種算法進行分配,如何自動分配任務到空閑遠程計量點。對緊急計量任務,過磅量大的磅點,如何設置高優先級別,進行優先計量。要如何設計這個算法才能更合理,實現計量業務工作量的均衡。
4.6 視頻流數據的傳輸環節。如何優化視頻圖象在網絡中的傳輸,如何均衡網絡負載,實現網絡帶寬的占有量最小化。
4.7 異常故障處理和防范措施。當出現網絡故障設備故障時,如何提前制定應急預案,如何緊急處理等。
4.8 服務器架構的設計。比如說,是否要建立圖片、視頻專用服務器,調度服務器、應用服務器、數據庫服務器如何配置,數據庫結構如何設計,是否要建立現場各計量點實時數據庫等等,也是影響遠程集中計量的關鍵因素。
5 結束語
衡器計量作為公司物流業務的重量環節,不僅要求秤點提供準確、及時的數據,也是公司物流運轉保持暢通的關鍵。隨著公司整體信息化進程的推進,計量工作面臨著管理、人員、效率三大方面的壓力,以網絡通訊為基礎,以先進的軟件技術為支持,建立全方位視頻監控、全流程業務貫穿、全程信息跟蹤的遠程集中計量管理系統,是我們未來的首要目標。
作者簡介:朱定財(1968,4-),男,漢族,助理工程師,目前從事計量管理工作。