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工程实例

工业自动化控制工程应用实例

力控组态软件和工业控制网络(DOC) 可编程控制器(PLC)的应用(DOC)
生产流水线生产管理系统 PC-BASE工控机/板卡的应用(DOC)
开发专用版管控一体化软件(DOC) 51单片机在自动化控制领域的应用
伺服精确定位技术 变频器节能调速(DOC)


从自动化谈瓦楞纸板的生产管理系统

自从欧洲工业革命以来,自动化机器逐步取代了人工劳动,也加速了市场竞争。虽然说包装工业是一个传统产业,我们也可以从最近乎20年来观察它惊人的发展轨迹----过去瓦楞纸板机生产幅宽1.4m生产速度仅50m/min 而随着工业发展的需要,生产幅宽经过了1.6m1.8m2.2m2.5m2.8m的变化,已经准备发展到3.3m,而生产速度也由50m/min,到120m/min,及其后的180m/min250m/min,300m/min,甚至目前的400m/min;也就是说,经过了20年,整个瓦楞纸板机产能提升的概念是:幅度成长2倍,速度提升8倍,总共有16倍之多。而整个人力需求也由数十人操作,发展到了目前的8~10人,在欧美工厂仅仅3个人就可操作一条宽幅高速纸板机,这些都证实了科技所带来的影响。

有人说,目前中国是世界吸纳资金的中心,因为这里拥有原料、劳动力,更重要的是它是一个拥有13亿人口的大市场,伴随着政府一连串经济改革开放举措的实施,外国企业也由过去被动的引资招商进入方式,变为朝圣般的涌入国内,因此,与所有国计民生产业相配套的包装市场,一方面在为市场的成长感到高兴,另一方面也必须面临比过去更为严峻的竞争。不但质量要求更高,原料成本所占的比例也发生了急剧的变化。以瓦楞纸板为例,从10年前的40%变成了目前的80%,但利润却从200%缩水到10%不到。

那么,面对这样的包装市场,业者要如何去开源和节流呢?除了要积极扩大产能,改善设备外,更重要的是,如何掌控内部成本?曾经有业者这样形容目前包装市场的窘境:“纸器、纸器越做越气。”气什么?气要示越来越高,气利润越来越薄,气钱越来越难收。。。。。相当初,包装行业风光的时候,做一个赚两个,客人还要带现金来排队,现在风光不在,利润讲的是珠必较,算毛算分,万一有个闪失,做十张单赚的,可能还不够一张单赔,由此可见经营者所面临的困难。

过去,因为利润丰厚,很少人会去在乎生产过程中所产生的损耗,可是,现在的利润这么薄,可能没有哪位业者敢不去计算整个生产环节中所能节省的成本!从原料的进价、代料,到减少淀粉的使用、电力的节省、用水的节省等林林总总,招数尽出,凡是能够突破现状的各种方式,都有人不断去尝试。比如瓦楞纸板机安装生产管理系统可以利用计算机设备来辅助生产,降低损耗,已在近年隐然形成一股新风潮。

但是,瓦楞纸板机生产管理系统到底是一套什么样的设备?它又是如何能完成提高产能,陈低损耗任务的呢?对于许多人来说,这是一个既陌生又新鲜的问题。在此将为大家做个较完整的介绍。

瓦楞机生产管理系统包含了软件和硬件两个部份,系统架构如下图所示:(图略)

借助上图首先我们看到在整条瓦楞机生产线上,湿部端每一部单瓦机和复瓦机都有一个专属的控制器,干部端则有一部干部控制器负责联线控制回切机、纵切机、横切机及堆码机。而纸箱厂办公室内还有一部输单计算机负责传送生产资料及打印报表。当然除了这些的控制器外也包含了各种不同的感测设备和软件控制功能,介绍如下:

一、             硬件部分主要包含下列设备

工业计算机控制器                         计算机键盘

彩色显示器                               网络通讯卡

输出输入控制卡                           工业用警示设备

天桥积纸侦测设备                         计纸感测设备

断纸感测设备                             切张感测设备

设备连机通讯卡                           操作柜

         二、             软件部份包含下列基本功能

湿部站(包括单瓦机和复瓦机)

数码式控制马达加减速                     同步走车

天桥/热板滞留量自动重估                  换纸前警示

自动估算面/瓦纸用纸剩余量                湿部换纸自动接纸

天桥积纸控制                             全线生产状况实时临测

订单剩余长度计算及显示                   未生产订单明细查询

未生产订单备料查询                       上单生产效率资料显示

本单生产效率资料显示                     本日生产效率资料显示

断纸自动停车

干部站

遥控复瓦机马达加减速                     联机轮转回切机

联机NC纵切机                           联机NC横切机

联机NC堆码机                           强迫换单控制

连续切断(延迟换单)控制                 良品计数

不良品计数                               良品加算

不良品加算                               加一张

减一张                                   库存设定

班别设定                                 全线生产状况实时监测

订单剩余长度计算及显示                   未生产订单明细查询

上单生产效率资料显示                     本单生产效率资料显示

本日生产效率资料显示                     订单插入,修改,删除,重排

输单计算机

订单插入,修改,删除,重排               全线生产状况实时监测

办公室系统联机                           上单生产效率资料显示

本单生产效率资料显示                     本日本生效率资料显示

排程订单打印                             备料单打印

各式生产统计报表打印

生管主机

各控制器间资料计算和交换                 订单插入,修改,删除,重排

全线生产状况实时监测                     上单生交效率显示

本单生产效率资料显示                     本日生产效率资料显示

 

在介绍了瓦楞纸板机生产管理系统应该要具备的软硬件配备及基本功能之后,接下来是考虑生产管理系统到底能发挥哪些功效?

1.       办公室部份

运用生产管理系统提供的远程联机功能,排单人员可以轻易的将要生产的订单资料透过计算机传送到生产线,尤其在紧急插单或修改资料时,都可以达到及时处理的效果,大幅提高了工作效率。同时,办公室生管人员也可以依据实际需要要,随时打印各类型的统计分析报表,提供改善问题的参考;主管也要以在办公室直接掌握目前车间的生产状况,对于设有分厂的企业而言,更可以透过宽带户联网,在世界的任一角落,随时了解瓦楞纸板机的生产讯息。

2.       生产线部份

在湿部端一般常见的几个容易增加耗损和减低效率的状况:

n 人工操作疏忽,容易造成天桥拉断纸或过多的积纸。

n 人工算纸不够精确,往往为了怕生产数量不足,湿部总要多走纸,结果造成订单总会多做,以及天桥过多所产生的不必要的撕纸。

n 人员既要操作设备,又要横向沟通,整个生产线的联系不良,易造成停车状况以及生产效率无法提升的问题。

n 过度依赖老师傳的经验,造成人员训练以及管理上的困难。

n 人工做报表存疑度高,而且时效上缓不济急,无法立即反映和解决问题。

 

   可见,生产管理系统提供了“同步”、“自动接纸”和“天桥积纸”三大基本功能,利用计算机高速的计算能力,协调控制流水线湿部各车同步走车,并可在无自动接纸机条件下不停车,系统自动降速到20m/min的车速提供人工换纸,使得五个接纸头能控制在3m以内。充分的达到了适时适量的功能。再者,良好的天桥积纸控制,除了提供不会拉断纸及过多的天桥堆纸外,还具有天桥自动补偿的功能,也就是说,计算机会自动侦测补偿人员在天桥上的撕纸,自动调整计算正确的剩余用长度,可以完全减少人员错估所造成的过多或不足。而且系统会自动将从干部输入之坏纸补到各湿部站。自动联系,不须人员额外通知补纸。

在干部端,生产管理系统可以联机控制轮转回切机、纵切机、横切机以及堆马机,自动将办公室所下载的订单,联机传送给各控制器,并正确指挥各设备的换单时机。完全可排除过去人员繁复输单所发生的错误,以及换单控制不良所产生的多做和坏纸。

综合来说,瓦楞纸板机生产管理系统主要的作用就是由计算机仿照老师傅操作的经验,一年365天无怨无悔的工作,彻底排除人员因情绪、环境、能力以及疏忽所产生的不必要浪费;就我们在国内的研究调查显示,采用瓦楞纸板机生产管理系统每月约可帮纸箱厂避免3~5%的浪费,如果每月营业额有500万,则每月就可多“赚”15万到25万,以此类推。。。。

不像瓦楞纸板或其他的可以带来无尽利润的生产工具,生产管理系统属于为纸箱厂节约成本的好帮手。其实在目前买方市场的运作机能下,节流所带来的利润会比开源来得更大更实际,是属于可以“操之在我”的利润。公司要提升竞争力,用最少的投资创造最大的收益,有必要考虑并擅用计算机科技所带来的效益及便利。因为这不仅可以提升企业管理,有效的自动化也可以帮助我国的纸箱厂减少无谓的损耗,在提升产量的同时为公司创造一笔不小的收益。  



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