CN111290359A - 烟叶生产数据采集与管理系统 - Google Patents

烟叶生产数据采集与管理系统 Download PDF

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CN111290359A
CN111290359A CN202010208326.9A CN202010208326A CN111290359A CN 111290359 A CN111290359 A CN 111290359A CN 202010208326 A CN202010208326 A CN 202010208326A CN 111290359 A CN111290359 A CN 111290359A
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杨凯
徐玮杰
张鑫
戴泽元
王超
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Abstract

本申请提供的一种烟叶生产数据采集与管理系统，所述系统包括：高架库、配方柜、生产线模块、及成品模块；所述高架库设有配方管理系统、WMS系统、MES系统、RFID数据采集系统、及中控控制系统；所述配方柜设置有RFID数据采集系统、SPC数据采集系统、及中控控制系统；所述生产线模块设置有SPC数据采集系统、及中控控制系统；所述成品模块设置有SPC数据采集系统、MES系统、RFID数据采集系统、中控控制系统、同步系统、及烟叶质量管理系统。本申请能够通过时间来构建烟叶各个生产过程中数据链，实时监控成品数据以及生产过程数据，及时合理指导生产过程，调节生产过程各个环节设备参数，减少人工参与。

Description

烟叶生产数据采集与管理系统
技术领域
本申请涉及数据采集与管理技术领域，特别是涉及一种烟叶生产数据采集与管理系统。
背景技术
成品片烟作为卷烟烟叶生产的原料，其品质好坏直接影响整个卷烟生产，成品质量好坏由烟叶生产过程决定，随着科技网络的不断发展，越来越多的卷烟企业要求其复烤烟叶公司提供所要生产烟叶的各个过程数据，目前复烤企业的生产过程数据以及理化指标(烟碱、总糖、还原糖、总氮、氯、钾、含水率、温度等)，主要依靠各个车间设有在线数据采集设备或者按一定的规律离线取样化检数据，然后以excel表的形式传输。
即使有各个生产过程的数据以及最后成品的数据，但是拿到数据的时候，烟叶已经是成品，无论是最后发现烟叶存在的质量问题，能够追溯到成品烟箱，但是造成大量的人力、物力、财力浪费，严重存在信息滞后，以及缺乏专业的数据分析人才。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种烟叶生产数据采集与管理系统，用于解决现有技术中的至少一个问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种烟叶生产数据采集与管理系统，所述系统包括：高架库、配方柜、生产线模块、及成品模块；所述高架库设有配方管理系统、WMS系统、MES系统、RFID数据采集系统、及中控控制系统；所述配方柜设置有RFID数据采集系统、SPC数据采集系统、及中控控制系统；所述生产线模块设置有SPC数据采集系统、及中控控制系统；所述成品模块设置有SPC数据采集系统、MES系统、RFID数据采集系统、中控控制系统、同步系统、及烟叶质量管理系统。
于本申请的一实施例中，所述高架库、配方柜、生产线模块、及成品模块之间分别通过TCP/IP网络相连接。
于本申请的一实施例中，所述配方管理系统、WMS系统、MES系统、RFID数据采集系统、中控控制系统、及SPC数据采集系统分别通过TCP/IP网络、PLC、及Webservice相连接。
于本申请的一实施例中，所述高架库通过各系统执行以下功能：所述RFID数据采集系统用于通过RFID读写器采集RFID出库标签以获取箱号，以及根据在线近红外检测值匹配每箱的化学值，并通过PLC将所述箱号以及对应所述化学值写入所述WMS系统；所述WMS系统将所述箱号以及对应化学值传递至所述配方管理系统；所述MES系统获取配方单后至所述配方管理系统下单，所述配方管理系统生产配方单后至所述WMS系统下达配方指令，所述WMS系统下达烟箱出库队列指令。
于本申请的一实施例中，所述配方柜通过各系统执行以下功能：在获取所述高架库发出的烟箱出库队列指令后，通过所述RFID数据采集系统进行采集烟箱出库记录；将配方单的所述烟箱投入配方柜中，并将各所述配方柜的起始翻箱时间和结束翻箱时间记录到所述中控控制系统以及所述SPC系统中。
于本申请的一实施例中，所述生产线模块包括多个子模块；所述生产线模块用于在所述配方柜出库后，将各子模块对应的生产过程数据传递到中控系统以及SPC数据采集系统。
于本申请的一实施例中，所述子模块包括：真空回潮、配方柜、润叶、打叶、烤前柜、复烤、及打包中任意一或多个组合。
于本申请的一实施例中，所述成品模块通过各系统执行以下功能：采集在线烟箱数据保存在所述RFID数据采集系统中，通过以太网将每箱数据传递给所述MES系统和所述中控控制系统，以及在线微波水分仪测量的水分数据通过以太网传递到所述MES系统和所述中控控制系统；所述MES系统将各个数据通过计算机用USB与打印机相连，以给各烟箱打印电子标签。
于本申请的一实施例中，所述生产线模块包括烤前柜；所述系统将所述配方柜、及所述烤前柜分别按24小时划分为24柜；所述高架库根据所述配方管理系统中的配方单以及所述配方柜的容量，安排烟箱出库队列轮数。
综上所述，本申请所述的一种烟叶生产数据采集与管理系统，所述系统包括：高架库、配方柜、生产线模块、及成品模块；所述高架库设有配方管理系统、WMS系统、MES系统、RFID数据采集系统、及中控控制系统；所述配方柜设置有RFID数据采集系统、SPC数据采集系统、及中控控制系统；所述生产线模块设置有SPC数据采集系统、及中控控制系统；所述成品模块设置有SPC数据采集系统、MES系统、RFID数据采集系统、中控控制系统、同步系统、及烟叶质量管理系统。
具有以下有益效果：
1)工作人员能够通过烟叶质量管理系统对各个生产过程数据进行监视、查询以及数据分析，通过实时监控成品数据以及生产过程数据以及趋势分析，及时合理指导生产过程，调节生产过程各个环节设备参数，减少人工参与以及造成不必要的经济损失。
2)无论是业务人员、分析人员还是管理人员都可以通过烟叶质量管理系统的数据分析查看各个生产过程数据中心的信息处理结果，无需专业人员分析数据，更好地为卷叶企业、复烤企业各相关部门做好数据服务支撑，做到各个相关部门数据网络化、可视化、信息化。
3)通过调用生产过程中各个环节数据库中的基础数据，对造成成品片烟质量的原因进行多维度分析，合理调节生产过程中各个环节的控制参数，使成品片烟质量达到卷叶企业要求的最优化。
附图说明
图1显示为本申请于一实施例中的烟叶生产数据采集与管理系统的模块示意图。
图2显示为本申请于一实施例中的烟叶生产数据采集与管理系统中数据传递的场景示意图。
图3显示为本申请于一实施例中的高架库数据传递过程的流程示意图。
图4显示为本申请于一实施例中的成品模块数据传递的流程示意图。
图5显示为本申请于一实施例中的烟叶真空回潮与进配方柜、烤前柜生产过程的时间示意图。
图6显示为本申请于一实施例中的烟叶不真空回潮与不进配方柜、烤前柜生产过程的时间示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面以附图为参考，针对本申请的实施例进行详细说明，以便本申请所属技术领域的技术人员能够容易地实施。本申请可以以多种不同形态体现，并不限定于此处说明的实施例。
为了明确说明本申请，省略与说明无关的部件，对于通篇说明书中相同或类似的构成要素，赋予了相同的参照符号。
在通篇说明书中，当说某部件与另一部件“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种部件“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。
当说某部件在另一部件“之上”时，这可以是直接在另一部件之上，但也可以在其之间伴随着其它部件。当对照地说某部件“直接”在另一部件“之上”时，其之间不伴随其它部件。
虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一接口及第二接口等描述。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
此处使用的专业术语只用于言及特定实施例，并非意在限定本申请。此处使用的单数形态，只要语句未明确表示出与之相反的意义，那么还包括复数形态。在说明书中使用的“包括”的意义是把特定特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份具体化，并非排除其它特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份的存在或附加。
表示“下”、“上”等相对空间的术语可以为了更容易地说明在附图中图示的一部件相对于另一部件的关系而使用。这种术语是指，不仅是在附图中所指的意义，还包括使用中的装置的其它意义或作业。例如，如果翻转附图中的装置，曾说明为在其它部件“下”的某部件则说明为在其它部件“上”。因此，所谓“下”的示例性术语，全部包括上与下方。装置可以旋转90°或其它角度，代表相对空间的术语也据此来解释。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的联通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请的具体含义。
为解决现有技术中的上述不足，本申请提供了一种烟叶生产数据采集与管理系统，通过时间来构建烟叶各个生产过程中数据链，实时监控成品数据以及生产过程数据，及时合理指导生产过程，调节生产过程各个环节设备参数，减少人工参与。
如图1所示，展示本申请于一实施例中的烟叶生产数据采集与管理系统的模块示意图。如图所示，所述系统100包括：高架库110、配方柜120、生产线模块130、及成品模块140。
于本申请中，本申请所述系统用于计算各个模块在生产过程中烟叶开始进入到结束时间，构建烟叶从架-柜-箱的数据链构建。
于本申请一实施例中，所述高架库110、配方柜120、生产线模块130、及成品模块140之间分别通过TCP/IP网络相连接。
需要说明的是，各模块中所设有多种系统，而各模块中相同的系统为同一系统，即该系统共用于不同模块中。即可参考如图2所示的烟叶生产数据采集与管理系统中数据传递的场景示意图。
于本申请一实施例中，所述配方管理系统、WMS系统、MES系统、RFID数据采集系统、中控控制系统、及SPC数据采集系统分别通过TCP/IP网络、PLC、及Webservice相连接。
其中，所述TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/网际协议)是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP协议不仅仅指的是TCP和IP两个协议，而是指一个由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等协议构成的协议簇，只是因为在TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性，所以被称为TCP/IP协议。
所述MES系统为制造执行系统(manufacturing execution system，简称MES)，旨在加强MRP计划的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来。这里的现场控制包括PLC程控器、数据采集器、条型码、各种计量及检测仪器、机械手等。MES系统设置了必要的接口，与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关系。制造执行系统MES能够帮助企业实现生产计划管理、生产过程控制、产品质量管理、车间库存管理、项目看板管理等，提高企业制造执行能力。
所述WMS是仓库管理系统(Warehouse Management System)的缩写，是一个实时的计算机软件系统，仓库管理系统是通过入库业务、出库业务、仓库调拨、库存调拨和虚仓管理等功能。综合批次管理、物料对应、库存盘点、质检管理、虚仓管理和即时库存管理等功能综合运用的管理系统，有效控制并跟踪仓库业务的物流和成本管理全过程，实现完善的企业仓储信息管理。它能够按照运作的业务规则和运算法则，对信息、资源、行为、存货和分销运作进行更完美地管理，使其更大化满足有效产出和精确性的要求。通过计划生成作业任务、任务驱动仓库实际作业的模式，既在作业过程中充分保障了账务和实际作业的准确性，亦有效提高了作业效率，减少了仓库作业对人工经验的依赖性，是仓储管理信息化的具体形式。
所述SPC数据采集系统即统计过程控制系统(Statistical Process Control)，SPC主要是之应用统计分析技术对生产过程进行实时监控，科学的区分出生产过程中产品质量的随机波动于异常波动，从而对生产过程的异常趋势提出预警，以便生产管理人员及时采取操作，消除异常，恢复过程的稳定，从而达到提高和控制质量的目的。
高架库110
所述高架库110设有配方管理系统、WMS系统、MES系统、RFID数据采集系统、及中控控制系统。所述高架库110通过各系统执行以下功能：
所述RFID数据采集系统用于通过RFID读写器采集RFID出库标签以获取箱号，以及根据在线近红外检测值匹配每箱的化学值，并通过PLC将所述箱号以及对应所述化学值写入所述WMS系统；所述WMS系统将所述箱号以及对应化学值传递至所述配方管理系统；所述MES系统获取配方单后至所述配方管理系统下单，所述配方管理系统生产配方单后至所述WMS系统下达配方指令，所述WMS系统下达烟箱出库队列指令。
请参阅图3，高架库110设置有配方管理系统、WMS系统、MES系统、RFID数据采集系统、及中控控制系统，通过WMS系统将空烟箱经过轨道带动出库，经过固定式RFID读写器，采集烟箱的RFID出库标签并通过RFID数据采集系统将箱号信息传递给RFID数据采集系统，RFID数据采集系统根据在线近红外检测设备匹配每箱的化学值，并保存在本地数据库中，通过PLC传递给另外的PLC,并写入WMS系统中，WMS系统将箱号以及对应化学值通过Webservice映射给配方管理系统中，MES系统获取烟叶加工配方单后通过Webservice映射给配方管理系统中下单，配方管理系统通过查库存、漏空烟箱人工修改化学值、烟箱匹配、数据分析以及配方柜120容量等信息计算出最优化出库生产配方队列，并通过Webservice映射给WMS系统，WMS系统给RFID数据系统下达烟箱出库指令，烟箱出库。
配方柜120
所述配方柜120设置有RFID数据采集系统、SPC数据采集系统、及中控控制系统。所述配方柜120通过各系统执行以下功能：
在获取所述高架库110发出的烟箱出库队列指令后，通过所述RFID数据采集系统进行采集烟箱出库记录；将配方单的所述烟箱投入配方柜120中，并将各所述配方柜120的起始翻箱时间和结束翻箱时间记录到所述中控控制系统以及所述SPC系统中。
于本实施例中，配方柜120设置RFID数据采集系统、SPC数据采集系统、及中控控制系统，高架库110生成烟箱出库队列指令后，烟箱出库通过固定式RFID读写器，采集到出库RFID标签至RFID数据采集系统，将配方单的烟箱投入配方柜120中，并将各所述配方柜120的起始翻箱时间和结束翻箱时间记录到中控控制系统以及SPC系统中。
生产线模块130
所述生产线模块130设置有SPC数据采集系统、及中控控制系统；所述生产线模块130包括多个子模块；所述生产线模块130用于在所述配方柜120出库后，将各子模块对应的生产过程数据传递到中控系统以及SPC数据采集系统。
于本申请一实施例中，所述子模块包括：真空回潮、配方柜120、润叶、打叶、烤前柜、复烤、及打包中任意一或多个组合。
于本实施例中，所述生产线模块130设置SPC数据采集系统、及中控控制系统，烟叶经过配方柜120出柜后，烟叶经过真空回潮、一润、二润、打叶，真空回潮、一润、二润、打叶在线过程控制参数(水分、温度、湿度、打叶机转速、打叶刀矩、风分力度等)采集的过程数据通过PLC将数据传递到中控控制系统以及SPC系统中，烟叶经过烤前柜和出烤前柜的时间通过PLC将数据传递到中控控制系统以及SPC系统中，复烤在线过程控制参数(温度、湿度、阀门开度等)采集的过程数据通过PLC传递到中控控制系统以及SPC数据采集系统中。
成品模块140
所述成品模块140设置有SPC数据采集系统、MES系统、RFID数据采集系统、中控控制系统、同步系统、及烟叶质量管理系统。所述成品模块140通过各系统执行以下功能：
采集在线烟箱数据保存在所述RFID数据采集系统中，通过以太网将每箱数据传递给所述MES系统和所述中控控制系统，以及在线微波水分仪测量的水分数据通过以太网传递到所述MES系统和所述中控控制系统；所述MES系统将各个数据通过计算机用USB与打印机相连，以给各烟箱打印电子标签。
请参阅图4，成品模块140设置有SPC数据采集系统、MES系统、RFID数据采集系统、中控控制系统、同步系统、及烟叶质量管理系统，烟叶经过打叶复烤后通过烤后在线近红外设备，采集在线烟箱数据保存在数据采集系统中，通过以太网将每箱数据传递给MES系统和中控控制系统，以及在线微波水分仪测量的水分数据通过以太网传递到MES系统和中控控制系统，MES系统将各个数据通过计算机用USB于打印机相连，给每箱烟叶打印电子标签。其中，所述烟叶质量管理系统可以用于查看这段时间成品质量数据、各个工艺段质量数据例如温度、湿度、流量等生产情况。
需要说明的是，应理解以上图1所示系统实施例中的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，成品模块140可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上成品模块140的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital signal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
当然，所述系统也可以通过软件结合硬件电路实现，例如通过装载在计算机设备中的计算机程序实现，如液晶仪表屏、抬头显示屏、虚拟控制屏、中控娱乐屏、副驾驶娱乐屏、后座娱乐屏、台式电脑、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、智能手表、智能手环、及智能眼镜等，通过硬件电路运行软件程序实现。
于本申请一实施例中，所述生产线模块130包括烤前柜；所述系统将所述配方柜120、及所述烤前柜分别按24小时划分为24柜；所述高架库110根据所述配方管理系统中的配方单以及所述配方柜120的容量，安排烟箱出库队列轮数。
由于一天24小时时间固定不变，以柜为最小单元，每柜生产的烟箱数量、时间实现烟架-柜-箱的整个生产线时间轴数据链的构建，将配方柜120、烤前柜分别按24个小时划分为24柜，高架库110根据配方单以及配方柜120的容量，安排烟架出库队列轮数，计算真空回潮的烟叶t真空回潮开始，进配方柜120的烟叶t配方柜120开始，烟叶在配方柜120中混合后出配方柜120t配方柜120结束，从配方柜120出口到一润出口时间t一润润叶结束，烟叶从一润出口到二润出口结束时间t二润润叶结束，烟叶从二润出口经过风分打叶到烤前柜经过混合后t烤前柜出口，烟叶从烤前柜出口到冷房结束t冷房结束，烟叶从冷房出口经过复烤后t复烤结束，烟叶从复烤之后到打包的时间t打包出口，烟叶打包好之后，需要用贴标签、叉车运走等操作，中间耗费的时间t成品下线，并计算每柜烟叶打包好的烟箱数量。
于本实施例中，本申请可实时采集高架库110中的出库队列、一润、二润、打叶、复烤、打包段的在线过程控制参数以及成品数据的采集，根据时间可以知道配方柜120的24柜中的每柜烟叶，经一系列加工生产到了烤前柜的24柜烟叶的时间，烤前柜每柜烟叶到成品的时间，以及根据配方柜120、烤前柜的容量可以知道配方柜120的24柜烟叶到烤前柜的24柜烟叶中的哪柜中，根据烤前柜每柜烟叶生产的实际成品烟箱数量可以将成品数据与烤前柜、配方柜120的每柜相关联，各个生产过程采集的数据一部分通过PLC传递给中控控制系统，一部分直接传递给SPC数据采集系统，SPC数据采集系统通过接口传递给同步系统，同步系统通过以太网传递给SPC数据采集系统与烟叶质量管理系统管理系统，通过SPC数据采集系统与烟叶质量管理系统查看这段时间成品质量数据、各个工艺段质量数据例如温度、湿度、流量等生产情况。
举例来说，本申请以HH复烤厂为实施案例，请参阅图5、6生产线真空回潮、配方柜、润叶、烤前柜、复烤、打包、成品数据链的构建：
需说明的是，在实际生产过程中，烟叶分为真空回潮和不回潮、进配方柜和不进配方柜以及进烤前柜和不进烤前柜两种加工模式，所述时间都是以分钟计算以及整个生产流程都是在正常流畅情况下发送。
图5为真空回潮、进配方柜、进烤前柜模式：高架库根据配方单以及配方柜的容量，安排烟架出库队列轮数，为方便计算，从烟叶进真空回潮为起始点计算整个生产流程所对应的时间，进真空回潮的烟叶t真空回潮开始＝0，进配方柜的烟叶t配方柜开始＝12’00，烟叶在配方柜中混合后出配方柜t配方柜结束＝60’00，从配方柜出口到一润出口时间t一润润叶结束＝7’00，烟叶从一润出口到二润出口结束时间t二润润叶结束＝10’00，烟叶从二润出口经过风分打叶到烤前柜经过混合后t烤前柜出口＝1’40’00，烟叶从烤前柜出口到冷房结束t冷房结束＝4’30，烟叶从冷房出口经过复烤后t复烤结束＝2’30，烟叶从复烤之后到打包的时间t打包出口＝5’00，烟叶打包好之后，需要用贴标签、叉车运走等操作，中间耗费的时间t成品下线＝2’30；
图6为不真空回潮、不进配方柜、不进烤前柜模式：高架库根据配方单，安排烟架出库，为方便计算，从烟叶到汇总皮带处为起始点计算整个生产流程所对应的时间，皮带汇总处的烟叶t皮带汇总处＝0，烟叶从汇总皮带出到一润出口时间t一润润叶结束＝19’00，烟叶从一润出口到二润出口结束时间t二润润叶结束＝10’00，烟叶从二润出口经过风分打叶到烤前出口处t烤前出口＝6’30，烟叶从烤前柜出口到冷房结束t冷房结束＝4’30，烟叶从冷房出口经过复烤后t复烤结束＝2’30，烟叶从复烤之后到打包的时间t打包出口＝5’00，烟叶打包好之后，需要用贴标签、叉车运走等操作，中间耗费的时间t成品下线＝2’30。
假设HH复烤厂有真空回潮机2台：生产能力为16000kg/h(8000kg/台)；一润和二润润叶筒各1台，处理能力达到14000Kg/h；配方柜3个，容量:15000kg/台；烤前柜3个，容量：10500kg/台，一个烤前柜大约可以出40箱。
通过时间对比，可以知道出配方柜到出烤前柜的经过的时间大约为2小时，烤前柜到第一箱成品的时间为半小时，即配方柜的第一柜烟叶对应烤前柜的第一柜烟叶所消耗的时间为2小时，由于烤前柜的容量是配方柜的2/3，所以1个配方柜的烟叶对应1个半烤前柜的烟叶，2个配方柜对应3个烤前柜烟叶，1个烤前柜对应40箱成品烟叶。
例如，通过本系统可以查看成品在线生产情况：如2018年11月16日5点35分对应2018年11月16日3点05分配方柜的第3柜烟叶，对应2018年11月16日5点05分烤前柜的第4柜和第5柜烟叶，对应成品120箱到200箱。本系统查看可以实时查看2018年11月16日3点05分到2018年11月16日5点35分打包-烤后-冷房-烤前-打叶-二润-一润-配方柜-真空回潮这一段时间的在线过程参数(水分、温度、湿度、打叶机转速、打叶刀矩、风分力度、阀门开度等)情况。
再如，2018年11月17日10点20分对应2018年11月17日7点50分配方柜的第7柜烟叶，对应2018年11月17日9点35分烤前柜的第10柜和第11柜烟叶，对应成品的360箱到440箱，本系统可以实时查看2018年11月17日7点50分到2018年11月17日10点20分打包-烤后-冷房-烤前-打叶-二润-一润-配方柜-真空回潮这一段时间的在线过程参数(水分、温度、湿度、打叶机转速、打叶刀矩、风分力度、阀门开度等)情况。
综上所述，本本申请所述的烟叶生产数据采集与管理系统与系统相比，能够实现：
1)工作人员能够通过烟叶质量管理系统对各个生产过程数据进行监视、查询以及数据分析，通过实时监控成品数据以及生产过程数据以及趋势分析，及时合理指导生产过程，调节生产过程各个环节设备参数，减少人工参与以及造成不必要的经济损失。
2)无论是业务人员、分析人员还是管理人员都可以通过烟叶质量管理系统的数据分析查看各个生产过程数据中心的信息处理结果，无需专业人员分析数据，更好地为卷叶企业、复烤企业各相关部门做好数据服务支撑，做到各个相关部门数据网络化、可视化、信息化。
3)通过调用生产过程中各个环节数据库中的基础数据，对造成成品片烟质量的原因进行多维度分析，合理调节生产过程中各个环节的控制参数，使成品片烟质量达到卷叶企业要求的最优化。
本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中包含通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种烟叶生产数据采集与管理系统，其特征在于，所述系统包括：高架库、配方柜、生产线模块、及成品模块；
所述高架库设有配方管理系统、WMS系统、MES系统、RFID数据采集系统、及中控控制系统；
所述配方柜设置有RFID数据采集系统、SPC数据采集系统、及中控控制系统；
所述生产线模块设置有SPC数据采集系统、及中控控制系统；
所述成品模块设置有SPC数据采集系统、MES系统、RFID数据采集系统、中控控制系统、同步系统、及烟叶质量管理系统。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述高架库、配方柜、生产线模块、及成品模块之间分别通过TCP/IP网络相连接。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述配方管理系统、WMS系统、MES系统、RFID数据采集系统、中控控制系统、及SPC数据采集系统分别通过TCP/IP网络、PLC、及Webservice相连接。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述高架库通过各系统执行以下功能：
所述RFID数据采集系统用于通过RFID读写器采集RFID出库标签以获取箱号，以及根据在线近红外检测值匹配每箱的化学值，并通过PLC将所述箱号以及对应所述化学值写入所述WMS系统；
所述WMS系统将所述箱号以及对应化学值传递至所述配方管理系统；
所述MES系统获取配方单后至所述配方管理系统下单，所述配方管理系统生产配方单后至所述WMS系统下达配方指令，所述WMS系统下达烟箱出库队列指令。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述配方柜通过各系统执行以下功能：
在获取所述高架库发出的烟箱出库队列指令后，通过所述RFID数据采集系统进行采集烟箱出库记录；
将配方单的所述烟箱投入配方柜中，并将各所述配方柜的起始翻箱时间和结束翻箱时间记录到所述中控控制系统以及所述SPC系统中。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述生产线模块包括多个子模块；所述生产线模块用于在所述配方柜出库后，将各子模块对应的生产过程数据传递到中控系统以及SPC数据采集系统。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述子模块包括：真空回潮、配方柜、润叶、打叶、烤前柜、复烤、及打包中任意一或多个组合。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述成品模块通过各系统执行以下功能：
采集在线烟箱数据保存在所述RFID数据采集系统中，通过以太网将每箱数据传递给所述MES系统和所述中控控制系统，以及在线微波水分仪测量的水分数据通过以太网传递到所述MES系统和所述中控控制系统；
所述MES系统将各个数据通过计算机用USB与打印机相连，以给各烟箱打印电子标签。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述生产线模块包括烤前柜；所述系统将所述配方柜、及所述烤前柜分别按24小时划分为24柜；所述高架库根据所述配方管理系统中的配方单以及所述配方柜的容量，安排烟箱出库队列轮数。
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