一種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統。一種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統，該系統由卷包生產設備電控系統、工藝質量參數采集裝置、鋼印檢測和采集裝置、OPC服務器、實時歷史數據庫服務器、關系數據庫服務器、輔料條碼采集裝置和系統、應用服務器、現場操作終端、箱裝質量追溯碼貼碼系統、整托盤RFID寫入裝置、自動化立體倉庫控制系統、自動化立體倉庫、PROFINET以太網組成；本發明依據卷煙的工藝質量標準，通過基于大數據的分析模型和全樣本統計技術，對通過實時采集工藝質量參數進行分析，實現對卷煙生產過程工藝質量參數的變化情況、調整情況和異常情況的實時監控與反饋，利用實時歷史數據庫按時間戳存儲的工藝質量參數實時數據，實現卷煙生產過程歷史重現。
【專利說明】
一種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統。
【背景技術】
[0002]在國家“互聯網+”戰略指導下，在“減焦降害”和快速響應市場需求的背景下，卷煙生產企業根據自身發展需要，推動移動互聯網、云計算、大數據、物聯網等信息技術與卷煙生產制造深度融合，提出了智慧工廠的目標。為了實現智慧工廠的目標，必須先實現卷煙生產過程的工藝質量在線跟蹤。
[0003]目前大部分卷煙生產設備具有較強的自動化生產及過程控制能力，設備電控系統中設計了很多工藝質量參數，電控系統根據設置工藝標準在生產過程進行相應的控制，將不合格的產品進行了剔除，以保證生產的卷煙符合質量標準。
[0004]在實際生產過程中，生產的卷煙或多或少的存在一些質量問題。工藝質量人員在對某個工藝參數進行跟蹤和分析時，只能采用人工的方式，定期手工記錄的數據，結合產品的外部檢測系統測量的數據與人工記錄的參數數據進行比對，以分析卷煙生產過程中可能存在的問題。但是人工的采集方式，存在數據錯記，漏記等情況，數據的可用性低，甚至導致最終分析結果完全錯誤，無法完成卷煙工藝質量的監控和提升。
[0005]另外，當卷煙生產的工藝質量參數異變或發現輔料存在質量缺陷時，追溯已經進入自動化立體倉庫的卷煙成品，往往需要人工長時間的“翻倉”工作，才能找到問題卷煙;本發明以質量追溯碼和整托盤RFID為信息載體，通過箱裝追溯碼貼碼系統、應用服務器和自動化立體倉庫控制系統快速定位到問題卷煙的庫位并出庫。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統。
[0007]—種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統，該系統由卷包生產設備電控系統、工藝質量參數采集裝置、鋼印檢測和采集裝置、OPC服務器、實時歷史數據庫服務器、關系數據庫服務器、輔料條碼采集裝置和系統、應用服務器、現場操作終端、箱裝質量追溯碼貼碼系統、整托盤RFID寫入裝置、自動化立體倉庫控制系統、自動化立體倉庫、PROFINET以太網組成；
所述的工藝質量參數采集裝置與卷包生產設備電控系統進行連接，通過PROFINET以太網，根據數據接口交互協議，實時向設備電控發送數據請求指令，接收設備電控應答數據，上傳至OPC服務器，從而實現工藝質量參數的自動采集；
所述的鋼印檢測和采集裝置，通過PROFINET以太網，根據數據接口交互協議，實時將數據上傳至OPC服務器；
所述的OPC服務器將采集的工藝質量參數原始數據、變化值和鋼印數據，實時上傳至應用服務器，并按時間戳存儲到實時歷史數據庫中，每次工藝質量參數發生變化的值均進行存儲，避免數據的漏記與錯記，實現生產過程的重現；
所述的關系數據庫服務器，用于存儲卷煙的工藝質量標準，且用于存儲對工藝質量參數的分析模型與基于大數據分析的統計數據；
所述的輔料條碼采集裝置和系統，從關系型數據庫中讀取卷煙工藝質量標準信息，將實時采集到的輔料條碼信息進行異常判斷，實現輔料防差錯功能，數據按時間序列存儲到關系型數據庫中；
所述的應用服務器，當收到卷煙生產工藝質量參數實時值時，利用存儲于所述的關系數據庫中的分析模型和工藝質量標準，對采集的工藝質量參數實時值進行監控和異常判斷，若異常，則及時向生產人員報警，即所述的現場操作終端進行展示，供生產人員查閱并及時進行調整；
所述的現場操作終端，用于實時發布應用服務器監控與分析的結果，指導生產人員對設備的工藝參數進行調整，以保證卷煙生產滿足工藝質量控制標準；
所述的箱裝質量追溯碼貼碼系統，接收應用服務器發送的箱裝質量追溯碼數據，并將質量追溯碼打印并粘貼到卷煙煙箱的相應位置，并按30個質量追溯碼打包成I個整托盤數據，發送給整托盤RFID寫入裝置；
所述的自動化立體倉庫控制系統，讀取通過的整托盤RFID裝置中信息，并放置到自動化立體倉庫的相應庫位；
所述的PROFINET以太網，用于構建工藝質量參數采集裝為，應用服務器，實時歷史數據庫，關系數據庫的連接，實現數據的快速通訊。
[0008]本發明專利的有益效果在于:依據卷煙的工藝質量標準，通過基于大數據的分析模型和全樣本統計技術，對通過實時采集工藝質量參數進行分析，實現對卷煙生產過程工藝質量參數的變化情況、調整情況和異常情況的實時監控與反饋，利用實時歷史數據庫按時間戳存儲的工藝質量參數實時數據，實現卷煙生產過程歷史重現。同時，本發明專利以質量追溯碼和整托盤RFID為信息載體，通過箱裝追溯碼貼碼系統、應用服務器以及自動化立體倉庫控制系統，自動追溯已經進入自動化立體倉庫的卷煙成品，并實現問題卷煙快速出庫。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明專利一種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示，一種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統，包括卷包生產設備電控系統
1、工藝質量參數采集裝置2、鋼印檢測和采集裝置3、0PC服務器4、實時歷史數據庫服務器5、關系數據庫服務器6、輔料條碼采集裝置和系統7、應用服務器8、現場操作終端9、箱裝質量追溯碼貼碼系統10、整托盤RFID寫入裝置11、自動化立體倉庫控制系統12、自動化立體倉庫13、PR0FINET網絡。
[0011]所述的工藝質量參數采集裝置2向所述的卷包生產設備電控系統I發送指令，采集設備的工藝質量參數。當所述的工藝質量參數采集裝置2接收到工藝質量參數時，利用其內設計的信號與數據的處理規則實現對數據的有效性進行處理，以保證數據的真實有效。當所述的工藝質量參數采集裝置2對工藝質量參數進行有效處理完畢后，將數據發送給所述的OPC服務器4。
[0012]所述的鋼印檢測和采集裝置3，通過PROFINET以太網，根據數據接口交互協議，實時將數據上傳至OPC服務器4。
[0013]所述的OPC服務器4接收到所述的工藝質量參數采集裝置2和鋼印檢測和采集裝置3發送的數據時，進行處理并實時上傳到應用服務器8，另外按時間戳存儲到實時歷史數據庫服務器5中，也就是每次工藝質量參數發生變化的值均進行存儲，可以有效的避免數據的漏記與錯記，并且可以實現生產過程的重現。
[0014]所述的輔料條碼采集裝置和系統7，從關系型數據庫服務器6中讀取卷煙工藝質量標準(工藝Β0Μ)信息，將實時采集到的輔料條碼信息進行異常判斷，實現輔料防差錯功能，數據按時間序列存儲到關系型數據庫服務器6中。
[0015]所述的應用服務器8，當收到卷煙生產工藝質量參數實時值時，利用存儲于所述的關系數據庫服務器6中的分析模型和工藝BOM標準，對采集的工藝質量參數實時值進行監控和異常判斷，若異常，則及時向生產人員報警，即所述的現場操作終端9進行展示，供生產人員查閱并及時進行調整，防止質量問題的發生。
[0016]所述的現場操作終端9，用于實時發布應用服務器8監控與分析的結果，指導生產人員對設備的工藝參數進行調整，以保證卷煙生產滿足工藝質量控制標準。
[0017]所述的箱裝質量追溯碼貼碼系統10，接收應用服務器8發送的箱裝質量追溯碼數據，并將質量追溯碼打印并粘貼到卷煙煙箱的相應位置，并按30個質量追溯碼打包成I個整托盤數據，發送給整托盤RFID寫入裝置11。
[0018]所述的自動化立體倉庫控制系統12，讀取通過的整托盤RFID裝置11中信息，并放置到自動化立體倉庫13的相應庫位。
[0019]依據卷煙的工藝質量標準，通過基于大數據的分析模型和全樣本統計技術，對通過實時采集工藝質量參數進行分析，實現對卷煙生產過程工藝質量參數的變化情況、調整情況和異常情況的實時監控與反饋，利用實時歷史數據庫按時間戳存儲的工藝質量參數實時數據，實現卷煙生產過程歷史重現。
[0020]同時，本發明專利以質量追溯碼和整托盤RFID為信息載體，通過箱裝追溯碼貼碼系統、應用服務器以及自動化立體倉庫控制系統，自動追溯已經進入自動化立體倉庫的卷煙成品，并實現問題卷煙快速出庫。
【主權項】
1.一種在線卷煙工藝質量分析和追溯系統，該系統由卷包生產設備電控系統(1)、工藝質量參數采集裝置(2)、鋼印檢測和采集裝置(3)、0PC服務器(4)、實時歷史數據庫服務器(5)、關系數據庫服務器(6)、輔料條碼采集裝置和系統(7)、應用服務器(8)、現場操作終端(9)、箱裝質量追溯碼貼碼系統(10)、整托盤RFID寫入裝置(11)、自動化立體倉庫控制系統(12)、自動化立體倉庫(13)、PROFINET以太網組成； 所述的工藝質量參數采集裝置(2)與卷包生產設備電控系統(I)進行連接，通過PROFINET以太網，根據數據接口交互協議，實時向設備電控發送數據請求指令，接收設備電控應答數據，上傳至OPC服務器(4)，從而實現工藝質量參數的自動采集； 所述的鋼印檢測和采集裝置(3)，通過PROFINET以太網，根據數據接口交互協議，實時將數據上傳至OPC服務器(4); 所述的OPC服務器(4)將采集的工藝質量參數原始數據、變化值和鋼印數據，實時上傳至應用服務器(8)，并按時間戳存儲到實時歷史數據庫服務器(5)中，每次工藝質量參數發生變化的值均進行存儲，避免數據的漏記與錯記，實現生產過程的重現； 所述的關系數據庫服務器(6)，用于存儲卷煙的工藝質量標準，且用于存儲對工藝質量參數的分析模型與基于大數據分析的統計數據； 所述的輔料條碼采集裝置和系統(7)，從關系型數據庫中讀取卷煙工藝質量標準信息，將實時采集到的輔料條碼信息進行異常判斷，實現輔料防差錯功能，數據按時間序列存儲到關系型數據庫中； 所述的應用服務器(8)，當收到卷煙生產工藝質量參數實時值時，利用存儲于所述的關系數據庫中的分析模型和工藝質量標準，對采集的工藝質量參數實時值進行監控和異常判斷，若異常，則及時向生產人員報警，即所述的現場操作終端(9)進行展示，供生產人員查閱并及時進行調整； 所述的現場操作終端(9)，用于實時發布應用服務器(8)監控與分析的結果，指導生產人員對設備的工藝參數進行調整，以保證卷煙生產滿足工藝質量控制標準； 所述的箱裝質量追溯碼貼碼系統(10)，接收應用服務器(8)發送的箱裝質量追溯碼數據，并將質量追溯碼打印并粘貼到卷煙煙箱的相應位置，并按30個質量追溯碼打包成I個整托盤數據，發送給整托盤RFID寫入裝置(11)； 所述的自動化立體倉庫控制系統(12)，讀取通過的整托盤RFID裝置中信息，并放置到自動化立體倉庫(13 )的相應庫位； 所述的PROFINET以太網，用于構建工藝質量參數采集裝為，應用服務器(8)，實時歷史數據庫，關系數據庫的連接，實現數據的快速通訊。
【文檔編號】G06Q30/00GK105894308SQ201610217355
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月8日
【發明人】朱立明, 張云蓮, 李鈺靚, 劉云樂
【申請人】浙江中煙工業有限責任公司