Автоматизированная система оплаты проезда Транспортная карта   Автоматизированная система контроля, учета и анализа пассажирских перевозок Карта маршрута
 
   
Уралинфотек
 
 

Автоматизация учета продукции

/
Автоматическая идентификация
 

Целью настоящей работы является создание автоматизированной системы учета производства и реализации продукции на основе технологий автоматической идентификации.

Система предназначена для:

  • автоматизации операций учета выработки продукции в разрезе рабочих мест упаковки сигарет в короба, смен и номенклатуры продукции;
  • контроля выработки в масштабах всего производства;
  • автоматизации операций приема продукции в экспедицию, ее отпуска потребителю и инвентаризации остатков;
  • получения оперативной информации о ходе производства и реализации продукции, текущих запасах продукции в экспедиции и их номенклатуре.
  • нанесения на короба с продукцией этикеток современного дизайна с информацией для потребителя в соответствии с ГОСТ и информацией для учета продукции.

Технические требования.

Общие положения.

Основой для построения системы являются технологии автоматической идентификации с использованием штрихового кода для кодирования информации для учета.

Систему должна строиться поэтапно с возможностью наращивания и адаптации к изменению производственного оборудования и его местоположения.

Единицей учета в системе будет являться упакованный короб с сигаретами.

  • для автоматического считывания штрих кода с этикетки необходимо автоматическое наклеивание этой этикетки на короб. Этим будет достигаться точное позиционирование этикетки на коробе. В противном случае необходим или контроль человека за чтением этикеток или применение более дорогостоящих автоматических сканеров с реконструкцией штрих кода.
  • для автоматического считывания штрих кода с этикетки необходимо более точное позиционирование короба в горизонтальной плоскости на транспортере в момент чтения. Это может быть достигнуто простыми роликовыми устройствами, сдвигающими короб в определенную позицию с точностью до 50 мм. В противном случае необходимо применение сканеров с расширенной глубиной чтения.
  • все печатаемые коды должны проходить или проверку на читаемость с помощью специальных верификаторов или через контрольное чтение обычным сканером в месте печати и наклейки.
  • для ручного наклеивания этикеток необходимо обозначать на коробах зону наклейки.

Структура системы.

Система должна быть построена по модульному принципу с возможностью наращивания числа модулей и их модернизации в дальнейшем.

Система должна состоять из следующих модулей:

  • Модуль 1 – предназначен для печати этикеток первого типа со штриховым кодом, в котором закодирован номер места упаковки и порядковый номер этикетки в пределах этого места упаковки. Напечатанные этикетки наматываются в рулон для использования в ручных аппликаторах. Здесь же производится контроль выданных в производство этикеток, списание испорченных этикеток и ввод в систему информации о номерах этикеток, доступных для работы системы. Модуль должен быть оборудован принтером этикеток с намотчиком (например: Z4M, 105SE), верификатором для их проверки после печати и ручным сканером (например: LS1900) для операций учета выдачи этикеток в производство.
  • Модуль 2 – предназначен для ручного нанесения этикеток первого типа на короб с помощью ручного аппликатора и ввода в систему информации о произведенном в данном месте упаковки коробе путем считывания этикетки ручным сканером. Модуль должен быть оборудован ручным аппликатором и ручным сканером (например: DLL6010).
  • Модуль 3 – предназначен для сбора информации о произведенной продукции в масштабах всего производства, печати и автоматического наклеивания этикетки второго типа, содержащей визуальную информацию для потребителя в соответствии с ГОСТ’ом и штриховой код, кодирующий порядковый номер короба для последующего использования в автоматизации экспедиции, отслеживания продаж, рекламаций и т.д. В этом модуле производится считывание этикеток первого типа ручным сканером (например: DLL6010), контроль прочитанной информации на соответствие информации модулей 2, формирование, печать, наклейка и контроль этикеток второго типа. Модуль должен быть оборудован ручным сканером, автоматическим аппликатором с печатающим модулем и автоматическим сканером (например: DS2100, DS4600 или DS6100) или верификатором для проверки нанесенного кода.
  • Модуль 4 – предназначен для ввода в систему информации о поступлении продукции в экспедицию или отгрузки ее потребителю. Это осуществляется путем автоматического считывания информации с штрихкода этикетки второго типа. Модуль должен быть оборудован автоматическим сканером (например: DS2100, DS4600 или DS6100).
  • Модуль 5 – предназначен для проведения инвентаризации в экспедиции и учета перемещения продукции со склада на склад. Это осуществляется путем считывания информации с этикеток второго типа непосредственно в месте складирования коробов или на паллете при их перемещении по складам.

    Модуль должен быть оборудован переносным терминалом сбора данных (например: MEMOR2000, Formula 725или PDT6100) или ручным сканером с радиоканалом DLL6010 RF (в этом случае радиус действия сканера будет ограничен 30 – 50 метрами).

Конкретный набор модулей и их количество определяется текущей структурой производства. Возможно добавление/исключение модулей с соответствующим программным переконфигурированием системы. В дальнейшем возможна модернизация модуля при сохранении функций, выполняемых модулем в системе.

 

Технология учета продукции в системе.

Модуль 1, расположенный в пункте выдачи этикеток, печатает этикетки первого типа. При выдаче этикеток в начале смены производится считывание ручным сканером первой этикетки выдаваемого рулона, а при приеме рулона после окончания смены – первой этикетки оставшейся части рулона. Также сдаются испорченные этикетки, которые списываются из системы путем их считывания ручным сканером. Номера этикеток, участвующих в цикле учета данной смены, автоматически вводятся в систему и становятся доступны для обработки модулями 2.

Этикетки первого типа являются документом строгой отчетности, и их оборот соответствующим образом контролируется и документируется.

Факт считывание наклеенной этикетки первого типа модулем 2 в местах упаковки коробов говорит о том, что произведена единица продукции на данном месте упаковки и ей присвоен внутренний номер прочитанной этикетки. После этого данный номер становится доступен для обработки модулем 3.

Чтение этикетки первого типа модулем 3 означает, что произведенная продукция прошла по транспортерам производства к месту сдачи продукции в экспедицию.

Включение короба в выработку для каждого места упаковки производится в случае совпадения трех событий:

  • этикетка выдана в начале текущей смены, не возвращена в конце смены и не списана,
  • этикетка наклеена на короб и прочитана в данном месте упаковки,
  • короб с данной этикеткой дошел до места сдачи продукции в экспедицию.

Номенклатура произведенной продукции по местам упаковки учитывается путем ввода в систему информации о типе сигарет, упаковываемом в каждом месте упаковки в данное время. При смене типа производимых сигарет в течение смены, система автоматически связывает читаемые коды этикеток с новым типом сигарет, начиная с определенного времени.

Модуль 3 наносит на короб этикетку со штриховым кодом, содержащим порядковый номер короба в пределах выпускаемой продукции, не зависимо от даты, смены, места упаковки и содержимого короба. Вся необходимая информация, полученная на предыдущем этапе учета, связывается с этим номером короба в базе данных системы.

    

Короб с наклеенной этикеткой второго типа поступает на вход экспедиции (модуль 4), где этикетка считывается, и система увеличивает количество коробов данной номенклатуры, поступивших на склад. В случае использования на входе в экспедицию оборудования автоматической сортировки продукции, вместо модуля 4 информацию в систему предоставляют сканеры этого оборудования, используя штрих код с наклеенной этикетки.

При отгрузке продукции потребителю, короба проходят через второй модуль 4, установленный на выходе из экспедиции. Информация, прочитанная со штрих кода этикетки, используется для уменьшения количества соответствующей номенклатуры продукции, находящейся на складе.

Для проведения инвентаризации информация с этикеток коробов, хранящихся на складе, считывается переносным терминалом сбора данных (например: MEMOR2000, Formula 725или PDT6100) модуля 5. После окончания инвентаризации система формирует данные о соответствии или не соответствии количества/номенклатуры продукции, оставшейся на складе, данным учета.

Информационная структура системы.

Информационно система должна быть построена в виде многоуровневой структуры. Каждый уровень системы должен хранить информацию предыдущего уровня и результаты ее обработки. Таким образом, будет обеспечено двойное резервирование хранимой информации и возможность ее восстановления при сбоях и выходе из строя компьютеров уровней и линий связи.

В системе должны быть представлены следующие уровни:

  • уровень 1 - оборудование автоматической идентификации, подключенное к мультиплексорам сбора данных. Мультиплексоры обеспечивают буферное хранение небольших массивов данных до их успешного приема в компьютер следующего уровня. Для обмена информацией используются линии связи, работающие по интерфейсу RS485.

  • уровень 2 - компьютер промышленного исполнения, накапливающий и обрабатывающий данные от нескольких модулей. Для каждого участка сбора данных используется свой компьютер. Это может быть участок цеха, цех, экспедиция и т.д. Информация с этих компьютеров передается на следующий уровень выделенной локальной сети.
  • уровень 3 - вся собранная информация концентрируется на выделенном сервере, обслуживающем только данную систему учета. Этот сервер включен как в локальную сеть предыдущего уровня, так и в локальную сеть предприятия. На нем производится обработка всей информации системы и координация работы ее составных частей.
  • уровень 4 - сервер предприятия обеспечивает оперативное хранение результатов работы предприятия и, через компьютеры, подключенные к локальной сети предприятия, делает их доступными для просмотра руководству и тем сотрудникам предприятия, которым разрешен доступ к ней.
  • уровень 5 - результирующая информация за определенный отрезок времени архивируется на соответствующих носителях для ее обработки в случаях рекламаций или для нужд маркетинга.

Управление модулями системы.

Управление модулями системы осуществляется компьютерами соответствующих уровней:

  • встроенный в мультиплексор сбора данных микроконтроллер осуществляет управление процессом обмена данными со сканерами и принтерами и реализацию алгоритмов работы, задаваемых компьютером следующего уровня.
  • компьютеры второго уровня осуществляют управление (через мультиплексоры) подключенными к ним устройствами и координацию их работы в пределах модулей. Эти компьютеры также осуществляют обмен необходимыми сигналами управления с промышленными контроллерами, управляющими производственным оборудованием (упаковочные машины, транспортеры, лифты и т.д.).
  • сервер системы реализует алгоритм работы всей системы учета, координируя работу всех модулей и предоставляя информацию, необходимую модулю в данный момент.
  • сервер предприятия осуществляет только преобразование информации предыдущего уровня в удобную для представления форму и не несет функций управления системой.

Программное обеспечение системы.

Программное обеспечение системы разрабатывается по модульному принципу на языках высокого уровня.

Для программирования микроконтроллеров мультиплексоров будет использована соответствующая кросс-система программирования фирмы-поставщика оборудования.

Для написания программ компьютеров второго уровня используется язык Borland С++. Программная среда – MS Windows NT или MS DOS.

Для написания программы сервера третьего уровня используется язык Borland С++ Builder. Программная среда – MS Windows 95/98.

Для написания программ визуализации результатов работы системы, работающих в компьютерах четвертого уровня используется язык Borland С++ Builder. Программная среда – MS Windows 95/98.

Тестирование и самотестирование системы.

Система должна проводить тестирование компонентов на предмет исправности в следующих случаях:

  • автоматически перед началом каждой смены. Тестируются все компоненты системы,
  • автоматически в течение смены. Тестируются сканеры,
  • по запросу оператора. Оператор выбирает компоненты для тестирования.

Алгоритмы обмена и управления между компьютерами второго, третьего и четвертого уровня должны содержать средства обнаружения ошибок передачи данных.

Оборудование, имеющее встроенные тесты самодиагностики, проверяется с использованием этих тестов.

1. Надежность системы.
 
Надежность работы системы должна быть достаточной для предотвращения потери данных учета при круглосуточной работе. Для этого в системе предусмотрено тройное резервное хранение данных (на уровнях два – четыре). Кроме этого, все уровни системы должны питаться от источников бесперебойного питания и, в случае отключения питания одного из уровней 1-3, система останавливается с выдачей сигнала остановки производственного оборудования. Для надежности считывания штрих кодов с этикеток первого типа применяется ручной контроль в модулях 1-3 и 5. Надежность считывания кодов с этикеток второго типа в модулях 3-4 обеспечивается выработкой сигнала “Этикетка не прочитана”, который может использоваться для визуального оповещения работника (в модуле 3) или остановки конвейера (в модуле 4).
 
2. Развитие системы.

Дальнейшее развитие системы можно будет проводить двумя путями:

  • Модернизацией модулей. Для устранения ручного труда и повышения скорости работы возможно оборудование модулей 2 принтерами с автоматическими аппликаторами для печати и наклеивания этикеток второго типа непосредственно в месте упаковки коробов. Это можно сделать на новых, современных упаковочных машинах. Такая модернизация модулей 2 позволит ввести автоматический контроль прохождения коробов по транспортерам и, при установке трех и более сканеров вдоль пути следования короба, повысит надежность системы за счет множественного считывания кода этикетки, которая будет зафиксирована даже при выходе из строя части сканеров. На тех машинах, где используется ручная укладка блоков сигарет в короб останется первоначальная версия комплектации модуля 2.
  • Добавлением новых модулей. Помимо модулей контроля движения коробов по транспортеру, логично проводить расширение системы как в сторону автоматизации учета в табачном цехе и на складах сырья, так и в сторону автоматизации пропуска транспорта покупателей и оформления сопутствующих документов.

Использование сквозной автоматизации от получения сырья до контроля отгрузки продукции позволит сократить производственные потери и существенно повысить доход предприятия. Кроме того, это является необходимым условием аттестации предприятия по стандарту качества ISO 9000.

 

 

 

 

 

© 2004-2011 Уралинфотек. Все права защищены Поддержка сайта: Цифровой Элемент
Напишите нам Карта сайта На главную На главную