遠(yuǎn)程交互式計(jì)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

王迪 鄒恒明尹承俊

（1.上海交通大學(xué)，上海，200030；2.山東鋼鐵萊鋼集團(tuán)自動(dòng)化部，萊蕪，271104）

1 引言

萊鋼有些物資在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)需要進(jìn)行計(jì)量發(fā)貨，錄入信息較多，計(jì)量前沒(méi)有發(fā)貨單可供計(jì)量人員在遠(yuǎn)端錄入，計(jì)量物資的相關(guān)信息需要人員在現(xiàn)場(chǎng)錄入，影響計(jì)量速度，原有的遠(yuǎn)程計(jì)量技術(shù)不能適應(yīng)這些場(chǎng)所的計(jì)量，需要開(kāi)發(fā)一種新的計(jì)量系統(tǒng)來(lái)提高計(jì)量前物資信息錄入的速度和物資計(jì)量信息的準(zhǔn)確度。根據(jù)萊鋼現(xiàn)有生產(chǎn)情況，本著快速高效準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)計(jì)量的目的，開(kāi)發(fā)一種可廣泛應(yīng)用于大中型企業(yè)的物資遠(yuǎn)程交互式計(jì)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)施后能夠達(dá)到減少現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量物資信息錄入，提高計(jì)量速度，提高計(jì)量準(zhǔn)確性，節(jié)省人員成本，以及促效保廉和提高企業(yè)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。

2 系統(tǒng)主要研究?jī)?nèi)容

（1）交互式計(jì)量的研究

錄入端和計(jì)量端在計(jì)量時(shí)通過(guò)交互對(duì)話的方式傳遞信息，協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程計(jì)量。

（2）網(wǎng)絡(luò)中斷及恢復(fù)后計(jì)量數(shù)據(jù)的完整性研究

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中斷后，進(jìn)行本地計(jì)量，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后把本地計(jì)量數(shù)據(jù)導(dǎo)入遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行遠(yuǎn)程計(jì)量。

（3）企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)引入計(jì)量系統(tǒng)的研究

讓生產(chǎn)系統(tǒng)和計(jì)量系統(tǒng)之間建立通訊連接，計(jì)量系統(tǒng)共享生產(chǎn)系統(tǒng)的物資信息，減少現(xiàn)場(chǎng)的信息錄入。生產(chǎn)系統(tǒng)共享計(jì)量系統(tǒng)的計(jì)量數(shù)據(jù)，避免二次錄入。

（4）自動(dòng)錄入、自動(dòng)計(jì)量的研究

部分計(jì)量點(diǎn)，錄入端接收到生產(chǎn)系統(tǒng)傳來(lái)的物資信息及稱(chēng)量信號(hào)后，通過(guò)判斷符合錄入條件的可以自動(dòng)提交計(jì)量請(qǐng)求，遠(yuǎn)處計(jì)量端接收到計(jì)量請(qǐng)求信號(hào)后，如果滿足規(guī)定計(jì)量條件給予自動(dòng)計(jì)量，否則不予計(jì)量，此種計(jì)量方式可以大大的降低用人成本。

該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)有人員值守，需要發(fā)貨前計(jì)量的多種衡器?，F(xiàn)場(chǎng)采用穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)服務(wù)器，可保證稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸，大面積的應(yīng)用領(lǐng)域和全方位的視頻監(jiān)控為企業(yè)計(jì)量提供強(qiáng)有力的計(jì)量技術(shù)支持。

3 系統(tǒng)主要功能

該系統(tǒng)適用于計(jì)量人員在遠(yuǎn)端通過(guò)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)量，現(xiàn)場(chǎng)有人員錄入計(jì)量相關(guān)物資信息，兩方人員以交互問(wèn)答形式協(xié)同完成計(jì)量工作等相關(guān)工作的模式。其主要功能為：

1、實(shí)時(shí)計(jì)量每秤物資的重量，通過(guò)遠(yuǎn)程和現(xiàn)場(chǎng)交互操作完成計(jì)量取數(shù)。

2、生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)與計(jì)量網(wǎng)絡(luò)互相通信，計(jì)量網(wǎng)與生產(chǎn)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息共享，減少錄入，減少差錯(cuò)率。

3、計(jì)量人員可以遠(yuǎn)程值守進(jìn)行遠(yuǎn)程計(jì)量，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不通時(shí)，可以實(shí)行本地操作，不耽誤現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工作。

4、系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)例如單位、物資等編碼數(shù)據(jù)，由管理人員統(tǒng)一管理，保證數(shù)據(jù)一致性。

5、通過(guò)該計(jì)量網(wǎng)絡(luò)二級(jí)廠礦可直接調(diào)用物資數(shù)據(jù)作為該廠的成本依據(jù)，自動(dòng)化部可直接將該數(shù)據(jù)作為計(jì)量結(jié)果，計(jì)算出各廠礦的成本，匯總作出全公司的成本和各類(lèi)報(bào)表。

6、定期對(duì)公司的物資進(jìn)行平衡和校對(duì)，為生產(chǎn)調(diào)度指揮提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

7、實(shí)現(xiàn)衡器設(shè)備監(jiān)控，做到圖像有據(jù)可查，實(shí)現(xiàn)對(duì)外來(lái)破壞分子的震懾和監(jiān)控。

8、實(shí)現(xiàn)集中的數(shù)據(jù)管理，數(shù)據(jù)的熱備份，最大限度的減少因?yàn)闄C(jī)器及外界因素造成的數(shù)據(jù)丟失。

9、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)算物資存放位置的功能，計(jì)量后根據(jù)物資規(guī)格和現(xiàn)場(chǎng)物資存放空位情況，自動(dòng)計(jì)算出物資的存放位置，并對(duì)物資的存放位置進(jìn)行實(shí)時(shí)管理，物資發(fā)貨后自動(dòng)把位置置空。

10、物資計(jì)量完成后，通過(guò)理論重量和實(shí)際重量，計(jì)算出超差，超差大于千分之三的作為有計(jì)量異議的物資進(jìn)行報(bào)警提示，并可以再次稱(chēng)量。

4 工作原理和流程

現(xiàn)場(chǎng)操作室稱(chēng)重儀表接收傳感器的數(shù)據(jù)，通過(guò)串口模塊轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)包，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)到計(jì)量中心的計(jì)量客戶端，同時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接?jì)量中心的監(jiān)控客戶端，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)有物資需要稱(chēng)量時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)工作人員錄入要計(jì)量物資的基本信息，物資上秤后發(fā)送計(jì)量請(qǐng)求給計(jì)量端，計(jì)量端接收到計(jì)量請(qǐng)求后，通過(guò)監(jiān)控設(shè)備查看遠(yuǎn)端物資上秤情況，通過(guò)程序查看稱(chēng)重儀表數(shù)據(jù)顯示情況，如果符合計(jì)量條件給予計(jì)量，計(jì)量數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，計(jì)量完成后把計(jì)量結(jié)果傳給錄入端，否則不予計(jì)量。計(jì)量完成后現(xiàn)場(chǎng)錄入端根據(jù)需要打印物資標(biāo)牌、報(bào)表等信息，遠(yuǎn)程打印計(jì)量單時(shí)，打印數(shù)據(jù)再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)匠臃浚纱蛴∧K將打印數(shù)據(jù)輸給打印機(jī)，打印計(jì)量單給客戶。計(jì)量人員可以對(duì)計(jì)量過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢(xún)檢索和分析，公司其他相關(guān)部門(mén)也可以共享物資計(jì)量數(shù)據(jù)，對(duì)計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢(xún)檢索和分析，生成物資日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)等報(bào)表信息。工作流程圖如圖1所示。

圖1 工作流程圖

4 應(yīng)用效果

萊鋼遠(yuǎn)程交互式計(jì)量系統(tǒng)經(jīng)過(guò)近一年的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)施工、設(shè)備安裝調(diào)試、測(cè)試和試運(yùn)行。系統(tǒng)試運(yùn)行以來(lái)，運(yùn)行穩(wěn)定、高效，為企業(yè)遠(yuǎn)程物資計(jì)量系統(tǒng)的各類(lèi)應(yīng)用系統(tǒng)提供了高速、安全、穩(wěn)定的信息傳輸和交換通道。

遠(yuǎn)程交互式計(jì)量系統(tǒng)的成功研制，有效地克服了原有物資計(jì)量方式的弊端，有效的預(yù)防了計(jì)量舞弊和違法現(xiàn)象，滿足了萊鋼大發(fā)展形勢(shì)下對(duì)物資計(jì)量工作提出的越來(lái)越高的要求，適應(yīng)了現(xiàn)代稱(chēng)重技術(shù)計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)以及萊鋼信息化建設(shè)飛速發(fā)展的新形勢(shì)，為企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)提供了及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的監(jiān)測(cè)和計(jì)量數(shù)據(jù)，有利于企業(yè)合理平衡調(diào)度物資、加強(qiáng)成本核算、降低能耗、提高經(jīng)濟(jì)效益，提升企業(yè)形象，增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，作為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一，物資計(jì)量數(shù)據(jù)也將為公司未來(lái)企業(yè)ERP的實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)的物料數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

[1]鄒淵，談?dòng)袂?，王亮，無(wú)人值守遠(yuǎn)程計(jì)量電子軌道衡網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].冶金自動(dòng)化，2007.1.

[2]陳偉,遠(yuǎn)程計(jì)量校準(zhǔn)技術(shù)研究[J].計(jì)測(cè)技術(shù)2007.5.

[3]馮粵,陳忠凱.數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程通訊網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的應(yīng)用[J].計(jì)量技術(shù),2001.1.[4]求是科技，SQL Server2000數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐,人民郵電出版社，2005.3.