煙絲庫運(yùn)行模擬系統(tǒng)的開發(fā)

許舒婷（安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司蕪湖卷煙廠，安徽合肥，241000 )

煙絲庫運(yùn)行模擬系統(tǒng)的開發(fā)

許舒婷
（安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司蕪湖卷煙廠，安徽合肥，241000 )

蕪湖卷煙廠2013年在“十二五”技改過程中,新建設(shè)煙絲自動化立體倉庫。該系統(tǒng)是在蕪湖卷煙廠煙絲庫基于iFIX和PLC開發(fā)一套運(yùn)行模擬系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在不帶料的情況下，完成煙絲庫入庫出庫的測試運(yùn)行。

運(yùn)行模擬；iFix

0 引言

隨著國內(nèi)煙草行業(yè)的競爭越來越激烈，搭建高效可靠的自動化物流系統(tǒng)已經(jīng)成為企業(yè)提高自身管理水平、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低企業(yè)成本的一個有效手段。蕪湖卷煙廠是實(shí)施自動化立體倉庫較早的煙草企業(yè)之一。在2003年成功建設(shè)實(shí)施片煙自動化立體倉庫的基礎(chǔ)上，于2013年“十二五”技改過程中又新建設(shè)煙絲自動化立體倉庫。煙絲庫通過WMS（倉庫管理系統(tǒng)）和WCS（倉庫調(diào)度系統(tǒng)）的調(diào)度管理，以及底層控制系統(tǒng)對堆垛機(jī)、輸送機(jī)等設(shè)備的控制，實(shí)現(xiàn)成品煙絲的存儲、卷包系統(tǒng)的物料供給。然而前期對煙絲庫的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，煙絲庫故障率較高，特別在生產(chǎn)首日更為明顯。而設(shè)備故障不僅造成生產(chǎn)效率降低，更會影響卷煙制品的質(zhì)量。由于煙絲庫不同于其它設(shè)備，是完整的自動化物流系統(tǒng)，普通的靜態(tài)點(diǎn)檢無法檢測系統(tǒng)運(yùn)行正常與否，特別是信息流的走向是靜態(tài)點(diǎn)檢無法判斷的。再者，煙絲庫結(jié)構(gòu)復(fù)雜、配套設(shè)備多，完成一次靜態(tài)點(diǎn)檢也會耗費(fèi)大量的人力物力資源。

1 運(yùn)行模擬系統(tǒng)思路

該系統(tǒng)是在煙絲庫開發(fā)一套運(yùn)行模擬系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在不帶料的情況下，完成煙絲庫入庫出庫的測試運(yùn)行。通過煙絲庫運(yùn)行模擬的使用，滿足設(shè)備點(diǎn)檢和維修的需要，降低煙絲庫故障率，提高設(shè)備控制智能化和精細(xì)化水平?？紤]到煙絲庫運(yùn)行模擬系統(tǒng)的重要性，系統(tǒng)遵照安全可靠性與先進(jìn)性相結(jié)合的原則，實(shí)現(xiàn)煙絲庫運(yùn)行模擬系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行、操作簡便、易于維護(hù)的目的，整個系統(tǒng)的建設(shè)遵循可靠性、先進(jìn)性、準(zhǔn)確性、先進(jìn)性、安全性和易操作性等特點(diǎn)。

運(yùn)行模擬系統(tǒng)入庫流程。由WMS新建煙絲庫入庫工單，運(yùn)行模擬系統(tǒng)將通訊信息發(fā)送給PLC及WCS。WCS向WMS申請入庫，WMS獲取單據(jù)信息并進(jìn)行驗(yàn)證，WMS下發(fā)入庫任務(wù)，WCS控制PLC使條播、輸送機(jī)、堆垛機(jī)等設(shè)備執(zhí)行入庫流程，最后WMS根據(jù)設(shè)備執(zhí)行增加庫存。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

在煙絲庫中控室設(shè)置一臺工控機(jī)，考慮到本系統(tǒng)是基于原來煙絲庫系統(tǒng)基礎(chǔ)上，一臺工控機(jī)可兼任服務(wù)器與操作終端功能：一方面，該工控是完成數(shù)據(jù)的采集與控制任務(wù)；另一方面，安裝iFIX的SCADA節(jié)點(diǎn)作為實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)服務(wù)器，即I/O服務(wù)器。同時通過一臺網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接到整個制絲環(huán)網(wǎng)上。

3 運(yùn)行模擬系統(tǒng)開發(fā)的研究

系統(tǒng)選用GE公司的Proficy HMI/SCADA iFIX 5.1作為煙絲庫運(yùn)行模擬系統(tǒng)的組態(tài)軟件，并選用IGS中進(jìn)行一系列的配置來完成iFIX與SIEMENS S7-400 PLC的通訊。通過完成本地啟動定義、路徑、SCADA服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)連接、報(bào)警、SQL、任務(wù)等一系列的配置實(shí)現(xiàn)了對整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和構(gòu)成系統(tǒng)的基本要素進(jìn)行定義。

模擬運(yùn)行系統(tǒng)交互畫面在iFIX工作臺中開發(fā)完成，交互界面共分為四大部分：主界面、模擬運(yùn)行界面、入庫界面、出庫界面。

⑴主界面。通過主界面，可到達(dá)各部分，對模擬運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行操作、并對煙絲庫設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。

⑵ 運(yùn)行模擬界面。模擬運(yùn)行界面中包括兩大部分：模擬入庫與模擬出庫。模擬運(yùn)行界面使用易操作的按鈕式交互方式。將模擬運(yùn)行所需的重要參數(shù):測試批次號、測試牌號、測試運(yùn)行啟動等信息用Visual Basic編寫相應(yīng)的腳本下發(fā)至底層控制系統(tǒng)。模擬開始時，只需點(diǎn)擊生產(chǎn)方式對應(yīng)的按鈕即可，生產(chǎn)結(jié)束后點(diǎn)擊“模擬運(yùn)行結(jié)束。

⑶出入庫運(yùn)行界面。出入庫界面中實(shí)時顯示煙絲庫設(shè)備的狀態(tài)、煙箱的走向等。將從底層控制系統(tǒng)中采集實(shí)時數(shù)據(jù)包括出入庫站臺信息、煙箱信息、煙箱故障報(bào)警等信息并進(jìn)行顯示。使用iFIX可視專家對數(shù)據(jù)標(biāo)簽進(jìn)行邏輯處理，確保實(shí)時反饋各站臺狀態(tài)。通過相應(yīng)腳本的編寫，使各站臺具有信息交互的功能，點(diǎn)擊各站臺可顯示故障、任務(wù)號、煙箱類型等信息。

⑷用戶界面。根據(jù)功能需要，對運(yùn)行模擬系統(tǒng)設(shè)置加密手段，從而區(qū)分不同的操作人員，制定不同的操作權(quán)限, 以保障系統(tǒng)的安全運(yùn)行，在人機(jī)界面上，將操作人員劃分為三個層面：系統(tǒng)管理員層、維修人員層、操作員層，根據(jù)其工作職責(zé)及不同的操作權(quán)限，提供不同的操作授權(quán)，避免越限操作及誤操作。

4 結(jié)語

本系統(tǒng)通過對煙絲庫運(yùn)行的深度模擬，實(shí)現(xiàn)了煙絲庫在不帶料的情況下，完成煙絲庫入庫出庫的測試運(yùn)行。并且本系統(tǒng)的項(xiàng)目思路具有通用性，對其它立體倉庫使用具有一定的借鑒作用。

[1]梁宇彤.《淺談濾棒庫物流自動化倉儲系統(tǒng)貨位分區(qū)及專盒專用》科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2013.

The development of tobacco storage operation simulation system

Xu Shuting
（Anhui Tobacco Industry Co., Ltd. Wuhu cigarette factory,Anhui Hefei,241000)

The Wuhu cigarette factory in 2013 in the "Five" technological process, construction of new tobacco warehouse. The system is in the Wuhu cigarette factory of tobacco Library Based on iFIX and PLC development of a running simulation system, realized in the material under the condition of test run to complete the tobacco warehouse storage.

running simulation; iFix