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应用MES技术优化分组加工工艺过程浅析

2020/10/12    来源:互联网    作者:马知行  王磊      
关键字:本文借助于时下比较先进的MES技术,以分组加工工艺为对象,对其过程进行优化。  
本文借助于时下比较先进的MES技术,以分组加工工艺为对象,对其过程进行优化。

    烟草行业最新规划明确指出,与精细化加工工艺有关领域,以及与之相配套的特色工艺领域,江湖成为未来研究的重心所在,而且还会成为制丝工艺领域总体走向。对于分组加工技术,从基础层面来分析,其乃是新时代背景下的新型产物,同时还是精细化加工工艺大发展、大发展下与配套特色工艺相融合基调下所形成的产物,已经成为业内研究的主要内容,且在大多卷烟企业中得到较好应用。针对精细化加工与特色工艺来讲,其以各种物料为对象,注重采取满足各种加工需要的工艺参数,除此之外,还采用许多与之相配套、相适应的加工方法,因而能够根据现实需要,将加工物料自身的品质最大化加工出来。还需要指出的是,为了能够从根本上满足特色工艺发展要求,以及满足精细化多工艺在具体加工方法、流程方面的要求,需要积极推动计划制订向生产调度转变.并且采取有效措施,将在此转变中国所遇到的各种问题有效解决掉。本文借助于时下比较先进的MES技术,以分组加工工艺为对象,对其过程进行优化。

1 基于分组加工下的制丝生产过程的特点分析

    1.1 在具体调度方面,工艺路径逐渐趋向复杂化。为了能够以最佳姿态、最好方式适应与满足分组加工需要,尤其是满足各种物料的加工需要,针对传统类型的制丝生产线来讲,其已经有比较大的转变,已开始从之前的单一工艺线路,不断向多组合且多分支的调度转变,因此,其包含的内容更加丰富,复杂性日渐增加。比如在对叶丝进行烘丝时,针对有着比较差内在品质的上部烟丝,在对其进行处理时,如果选用高温气流式烘丝工艺来行此操作,除了可以将其中的杂气有效去除之外,还能较大程度提升其填充值;而针对那些有着较好内在品质的中部烟丝而言,当对其进行处理时,如果选用薄板烘丝工艺,则能使其香气更佳。

    1.2 针对生产过程调度来讲,其日渐柔性化。对于那些之前比较常用的制丝生产来讲,以直线型生产方式最为多见,物料无论从刚开始的投料阶段,还是到最后的产出,均依据固定的模式、流程及重量来开展,其整个生产过程是比较刚性的,如果已经投料,那么将无法再进行更改,因而对变化有着比较弱的适应性。而在开展分组加工时,成品是由各种中间物料按照特定比例经组合而形成,如果之前的需求发生变动,那么可以根据实际需要,进行快速、准确且全面的调整,对生产进行变更,所以,便能够较大程度增强整个生产线的调度柔性。

    1.3 在过程控制方面日渐趋向精细化。对于传统固定参数加工来讲,其在新的技术要求与发展驱动下,征程发生转变,而更加细致的物料/参数匹配加工模式正是其前进的方向,因而正在逐渐达成参数的配方化管理。还需要指出的是,对于同一种物料,通常情况下,会选用SPC、先进控制等技术,来不断优化控制参数,这同样是现阶段研究制丝线过程控制的重心所在。

2 MES技术与分组加工优化分析

    针对工厂制造执行系统(MES)来讲,其乃是近年来新进的,且在世界各国中得到广泛应用的技术类型,而从根本上来讲,其乃是专门针对车间层而开发出的一种实施信息与生产管理系统。对于一个先进、高效且智能化的制造执行系统而言,其可以对整个生产过程施加有效且全方位的控制,因而可以为用户提供一个精细化且有弹性、能够做出快速反应的生产环境,尤其是那些除了要大批量生产之外,还需根据实际情况进行小批量生产的企业息息管理,此系统更为适用。通过MES的高效化应用,能够为企业高质量运转,以及改善生产线运作效率,提供强大助力,除此之外,还能推动生产组织工作的灵活化,使企业朝向精细化管理与柔性化生产制造的方向发展,因而有助于提高企业在应对市场竞争方面的灵活性与实时性,对其生产成本的降低有利,最终达到产品质量的最大化提升的目的。当前,针对MES技术来讲,其已经在诸多领域中已得到广泛应用,无论是在汽车、半导体方面,还是家电、IT及医疗领域,均能发现其身影。而在烟草行业,在MES系统的运用上,多集中在围绕工艺段的调度与任务分解上,而能够从根本上实现任务排程的系统并不多。因此,基于分组加工制丝整个生产的内在特点,有针对性的选择与应用MES系统当中各种实用技术,有目的性与针对性的构建MES架构模型。由此模型得知,系统把对参数的优化,以及对所制定的生产计划进行不断优化作为其核心工作,因而为分组加工各方面发展与完善,奠定了坚实的基础,提供了有效支持。

3 运用MES技术对分组加工过程进行优化的策略

    3.1 优化生产计划

    首先,针对整个系统来讲,其对每日既定的生产计划都予以接受;当运转至优化排产模块时,可结合现实情况,并与自身既得经验、知识相结合,以既定任务为对象,对其实施分解,并开展有针对性的排产,最终便能根据具体情况,制定更高水准且质量更高的预排产计划。对于此计划来分析,需要指出的是,因为各种历史资料为其主要来源,因此,如果外界环境或条件对其并没有造成比较大的干扰,在此情况下,针对所得到的排产结果来讲,不仅拥有最优性,而且还具有全局性。但需要指出的是,现阶段,针对整个卷烟生产体系来分析,受市场结构以及相关需求的影响,在生产过程中,如果仅凭借所制定的预排产计划来进行,那么如果在此过程中有意外情况发生,那么受此影响与趋势,此计划也会随之而发生变动,因此,在具体的执行上,同样会有诸多问题出现,甚至直接影响执行。因此,对于此预排产计划来分析,需要根据现实情况及需要,将其送入制定的过程模拟模块中,对其实施模拟,然后再开展有针对性的仿真计算,从中得到各种数据,然后借助于整个系统当中的数据采集模块,围绕生产线,得到与之相关联的数据;然后在与既定的预排计划相结合,并与配方数据相连接,来有针对性与选择性的对预排产计划实施模拟与计算,借助此方式来检验计划,从中观察其实用性与可行性;此外,所得到的各种数据还能为调度人员提供依据与支撑。

    3.2 优化参数

    针对参数优化功能来讲,从基础层面来分析,就是结合分组加工需要,围绕各种物料,开展有针对性与计划性的配方管理,并且根据现实情况,对各类参数实施相应优化。首先,基于配方管理模块来分析,把工艺部门事先设定好的各种参数录入其中,当生产线接收到作业任务时,系统便会依据作业任务的具体内容,及与之相对应的分类模块,以一种自动、全面的方式,把各种参数向生产线传送,一次为基础,进行各种实质性生产。在生产过程中,利用系统配套的数据采集模块,可以根据实际需要,把那些有价值、有用数据保存下来,并依据系统当中的配套的质量控制模块,对各项指标展开深入、全面分析,并将最终所得到的结果快速传送至质量管理模块;对于质量管理模块来分析,其能够以参数优化模块为对象,向其不断输送当前指标的完成情况,而且还能根据实际需要,将所得到的数据融合在一起,用参数优化模块对其展开分析,除此之外,还能将具体的修改意见提供给操作人员,当操作人员完成参数修改且确认之后,这些新的参数便会投入到下批次的运行当中,而其结果便会在下个循环中,继续对过程进行优化。

4 结论

    综上,在分组加工技术当中,应用以参数优化与生产计划优化作为运作基础的MES系统,有着广阔的发展前景与应用价值。如果将此系统应用于制丝线上,在其中开展流程仿真及数值优化,可以推动整个制丝生产过程的最优化,因而可以将当前分组加工工艺中的不足与问题较好的解决掉。

责任编辑:程玥
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