信息比對在制絲質(zhì)量控制中的應(yīng)用

　　摘 要：在制絲生產(chǎn)過程自動(dòng)化程度不斷提高的大背景下，生產(chǎn)過程聚焦點(diǎn)由設(shè)備控制正逐漸向工藝安全轉(zhuǎn)變。本論文通過研究制絲生產(chǎn)過程中各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的信息比對，刨析信息比對中常見內(nèi)容、問題和處理措施，提高信息比對的可應(yīng)用性和比對結(jié)果的可靠性，從而為信息比對技術(shù)在制絲質(zhì)量管理中更便捷使用提高幫助。

　　關(guān)鍵詞：信息比對;提高;質(zhì)量管理

　　1引言

　　在自動(dòng)化控制工廠的普及下，人工檢驗(yàn)、比對逐步過渡為信息比對、設(shè)備自動(dòng)校驗(yàn)。但人工分析和處理具有高度的靈活性和準(zhǔn)確性，設(shè)備比對往往依靠PLC對數(shù)據(jù)塊內(nèi)的數(shù)字、字符進(jìn)行比對，數(shù)據(jù)塊內(nèi)數(shù)據(jù)使用又存在較多邏輯條件限制，也會出現(xiàn)因數(shù)據(jù)塊使用不當(dāng)造成比對無法通過現(xiàn)象。本論文就制絲生產(chǎn)常用的與原料比對過程、與香糖料比對過程、煙絲摻配比對過程和各工藝段之間的比對過程進(jìn)行概述，分析比對過程中出現(xiàn)的各類問題，并提出部分解決措施。

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　　2制絲生產(chǎn)線與原料的比對

　　2.1 比對過程

　　通常制絲生產(chǎn)的主要原料有片煙和煙梗兩種，片煙的包裝相對規(guī)則的紙箱易于粘貼條碼，煙梗的包裝一般為布袋不易粘貼條碼，因此原料的比對主要是對片煙的比對。此處以帶有物流高架庫系統(tǒng)的生產(chǎn)線為例，首先生產(chǎn)任務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)向物料高架庫系統(tǒng)和制絲控制系統(tǒng)下方需執(zhí)行任務(wù)，當(dāng)所需執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)的第一包煙包由物流高架庫出到制絲生產(chǎn)線入口時(shí)，向制絲生產(chǎn)線發(fā)出校驗(yàn)請求，當(dāng)制絲生產(chǎn)線收到校驗(yàn)請求后，啟動(dòng)掃碼槍對煙包粘貼條碼進(jìn)行掃描并將掃描結(jié)果以字符串形式傳遞到控制系統(tǒng)。同時(shí)，控制系統(tǒng)接受到生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)的生產(chǎn)任務(wù)以配方的形式下方到生產(chǎn)線，同樣為字符串形式，在PLC程序中通過“for”循環(huán)的方式將掃碼所得字符逐一與配方中字符對比，一致則標(biāo)記并放行。

　　2.2 實(shí)際遇到的問題

　　2.2.1 實(shí)際使用過程中因片煙品牌規(guī)格的不同，庫存數(shù)量也不同。同一牌號加工可能存在片煙需更換的現(xiàn)象。

　　2.2.2 掃碼槍因品牌功能的不同可實(shí)現(xiàn)的掃碼范圍不同，對粘貼的條碼識別能力不同，從而造成部分條碼無法識別。

　　2.2.3 在生產(chǎn)不同牌號卷煙的情況下，相同位數(shù)條碼定義的內(nèi)容存在增添的可能，一方生產(chǎn)任務(wù)維護(hù)后另一方無法識別。

　　2.3 處理措施

　　針對片煙存在更換可能的問題，常用處理為更改條碼或下發(fā)任務(wù)變更，但從節(jié)約加工時(shí)間的角度建議將日常替代條碼作為備用條碼使用，下發(fā)任務(wù)時(shí)增加到需執(zhí)行任務(wù)中。針對掃碼槍掃碼范圍導(dǎo)致的無法識別問題，建議在購買初期選擇掃碼面積大而非固定直線的掃碼槍。針對條碼定義內(nèi)容存在增添的問題，建議首選預(yù)留足夠位數(shù)的條碼定義空間，其次建議維護(hù)時(shí)間盡量統(tǒng)一。

　　3 制絲生產(chǎn)線與添加的香糖料比對

　　3.1 比對過程

　　該過程涵蓋了制絲生產(chǎn)中絕大多少的比對內(nèi)容，主要有煙葉(絲)加料、煙梗(絲)加料和混絲加香。此處以煙葉加料且糖香料廚房配備有RFID讀掃碼功能的生產(chǎn)線為例，首先料液在生產(chǎn)之前已熬制完成且在運(yùn)出糖香料廚房之前已將罐裝的料液名稱、配置時(shí)間和罐裝重量信息寫入到移動(dòng)罐體上的RFID芯片內(nèi)。當(dāng)制絲生產(chǎn)線準(zhǔn)備生產(chǎn)時(shí)，制葉片工段將收到來自控制系統(tǒng)下發(fā)的生產(chǎn)任務(wù)，其中包含所需添加料液的料液名(以數(shù)字形式)，現(xiàn)場操作人員可通過現(xiàn)場顯示屏觀察到所需加入料液代碼。移動(dòng)料液罐在運(yùn)抵現(xiàn)場后，將寫有信息的RFID芯片由現(xiàn)場配置的RFID掃碼槍進(jìn)行讀取信息，得到掃碼信息的掃碼器將信息傳遞給加料裝置主控PLC，由PLC存放至指定數(shù)據(jù)塊，并對掃碼所得信息與生產(chǎn)工段裝載的任務(wù)信息進(jìn)行比對，信息一致則顯示并放行。

　　該過程的比對除在加入料液前進(jìn)行，部分設(shè)備供應(yīng)商會在料液預(yù)填充階段和正式生產(chǎn)階段進(jìn)行比對，所比對信息與上述一致(一方來自生產(chǎn)工段任務(wù)，一方來自現(xiàn)場掃碼所得)。

　　3.2 實(shí)際遇到的問題

　　3.2.1 信息定義內(nèi)容格式及長度受限，對RFID芯片所寫信息需篩選。

　　3.2.2 加香加料現(xiàn)場RFID掃碼裝置讀取范圍不足，夠不著移動(dòng)料罐RFID芯片。

　　3.2.3 在新添加牌號料液時(shí)，存在比對不通過現(xiàn)象。

　　3.3 處理措施

　　針對RFID信息錄入格式及內(nèi)容受限問題，需對移動(dòng)料罐的關(guān)鍵信息進(jìn)行篩選，建議選取內(nèi)容有料液名稱、裝罐時(shí)間和裝料重量。針對現(xiàn)場掃碼槍讀取范圍不足問題，現(xiàn)場主要有兩種解決方案，一是購置掃碼槍時(shí)建議選取帶有可伸縮引線的掃碼槍;二是在安裝掃碼槍時(shí)，將接入電纜預(yù)留20公分以上，并用軟管護(hù)套進(jìn)行保護(hù)，現(xiàn)場制作懸掛支架進(jìn)行安裝。針對添加新牌號料液時(shí)存在比對不通過，現(xiàn)場主要從兩方面解決，一是在信息定義時(shí)預(yù)留相應(yīng)增添空間，后期添加牌號時(shí)同時(shí)對信息維護(hù);二是在比對過程增添人工確認(rèn)接口，可由人工核實(shí)實(shí)物后干預(yù)確認(rèn)通過或屏蔽校驗(yàn)功能。

　　4 制絲生產(chǎn)線與添加的摻配物品比對

　　4.1比對過程

　　該過程比對量取決于生產(chǎn)線工藝設(shè)計(jì)，一般摻配物料有殘煙絲、薄片煙絲等。此處以添加薄片煙絲過程為例，首先將購置來的薄片煙絲由人工核實(shí)與生產(chǎn)在制品牌號一致并找出對應(yīng)薄片的條碼牌。當(dāng)工段生產(chǎn)任務(wù)下達(dá)以后，控制系統(tǒng)會將配方內(nèi)包含的需添加物料信息錄入控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊，再由操作工將條碼牌拿至掃碼處進(jìn)行掃碼讀取信息，此時(shí)將兩處信息進(jìn)行比對，信息一致則顯示并放行。

　　4.2 實(shí)際遇到的問題

　　4.2.1 此處存在人工對摻配物品誤判情況導(dǎo)致比對不通過

　　4.2.2 此處存在條碼牌丟失導(dǎo)致掃不到摻配物品信息的情況

　　4.3處理措施

　　針對人工誤判導(dǎo)致比對不通過主要解決辦法為屏幕提示和遠(yuǎn)程監(jiān)控提示，將要添入物料以代碼和漢字兩種形式進(jìn)行顯示，中控操作人員可通過監(jiān)控系統(tǒng)予以人工提示。針對條碼牌丟失導(dǎo)致無法獲取現(xiàn)象，主要解決措施是增添人工錄入條碼功能和人工校驗(yàn)通過確認(rèn)功能。

　　5 生產(chǎn)工段之間的信息比對

　　該比對內(nèi)容是對兩個(gè)臨近的加工單元物料傳遞過程進(jìn)行核驗(yàn)，廣泛應(yīng)用于單條生產(chǎn)線和多條并行生產(chǎn)線當(dāng)中。此處以片煙處理段與煙絲處理段為例，當(dāng)片煙生產(chǎn)完成后通常會裝入儲葉柜并將生產(chǎn)過程攜帶的物料重量、物料牌號和批次號一并綁定到進(jìn)入的當(dāng)前儲柜。而煙絲處理的起始段即為儲葉柜的出柜，在生產(chǎn)任務(wù)下達(dá)時(shí)，系統(tǒng)會將生產(chǎn)任務(wù)與即將準(zhǔn)備取料的儲柜和生產(chǎn)完后進(jìn)入的儲柜進(jìn)行核對，若生產(chǎn)任務(wù)的起始和末尾端均滿足生產(chǎn)任務(wù)要求的牌號和批次號方可下達(dá)任務(wù)，否則提示任務(wù)錯(cuò)誤并指示錯(cuò)誤內(nèi)容和其余可選內(nèi)容。

　　5.1 實(shí)際遇到的問題及解決措施

　　生產(chǎn)工段起始端或末尾端無儲柜。此時(shí)結(jié)合工藝路線實(shí)際，如有喂料機(jī)、長皮帶等緩存設(shè)備則將物料重量、物料牌號和批次號以堆棧的形式綁定到該設(shè)備，并以次設(shè)備虛擬為儲柜將運(yùn)行情況同時(shí)反饋給上一生產(chǎn)工段和下一生產(chǎn)工段。

　　6 發(fā)現(xiàn)的局限性和猜測

　　理想中的信息比對應(yīng)為全自動(dòng)化比對，但結(jié)合實(shí)際使用過程主要發(fā)現(xiàn)應(yīng)用有四個(gè)方面的局限性。一是掃碼槍的配置檔次不同，掃碼精度和可靠性不同，讀取信息的能力受限。二是信息比對過程須多方協(xié)同制定條碼規(guī)則，但條碼或RFID碼可錄入信息受限，且各環(huán)節(jié)所需信息內(nèi)容存在差異。三是條碼粘貼和RFID信息寫入需求量大且要求較高。

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　　作者：田野

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