食品工業(yè)是人類的生命產(chǎn)業(yè),是一個最古老而又永恒不衰的常青產(chǎn)業(yè)。隨著全球經(jīng)濟發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步,世界食品工業(yè)取得長足發(fā)展。盡管新興產(chǎn)業(yè)不斷涌現(xiàn),但食品工業(yè)仍然是世界制造業(yè)中的第一大產(chǎn)業(yè)。食品工業(yè)的現(xiàn)代化水平已成為反映人民生活質(zhì)量高低及國家發(fā)展程度的重要標(biāo)志。
食品質(zhì)量安全監(jiān)督管理有力的促進了食品加工企業(yè)向現(xiàn)代化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。針對食品制造企業(yè)MES 系統(tǒng)設(shè)計的需求,微締軟件設(shè)計了符合食品行業(yè)質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)過程的MES控制系統(tǒng)。
通過建立公司生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)控制網(wǎng),收集各個裝置及各個部門的情況,利用集成的各種資料,進行生產(chǎn)的協(xié)調(diào)、統(tǒng)計、分析、優(yōu)化,實現(xiàn)優(yōu)化生產(chǎn)和優(yōu)化操作的目標(biāo)。建立符合食品企業(yè)安全生產(chǎn)管理規(guī)范的先進MES 系統(tǒng),達到穩(wěn)定生產(chǎn)、提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量、降低消耗、降低成本、獲取最大的經(jīng)濟效益。
(1)建立食品生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)庫與過程監(jiān)控平臺
通過利用實時數(shù)據(jù)庫軟件建立食品生產(chǎn)過程的實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與過程監(jiān)控平臺,實時數(shù)據(jù)庫是為流程工業(yè)企業(yè)提供了統(tǒng)一而完整的實時數(shù)據(jù)采集、存儲、監(jiān)視和Web 瀏覽功能,提供了API、OPC 等多種數(shù)據(jù)服務(wù)方式,在生產(chǎn)控制層(DCS/PLC 等)與生產(chǎn)、經(jīng)營管理層之間建立了實時的數(shù)據(jù)連接,圖2 所示的是實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)層次結(jié)構(gòu)。
(2)食品制造企業(yè)生產(chǎn)全自動化集成。通過對食品生產(chǎn)全過程中的所有設(shè)備、生產(chǎn)線、物料輸送系統(tǒng)的控制系統(tǒng)進行深入開發(fā),建立符合食品制造企業(yè)生產(chǎn)全集成自動化的方法。
(3)各控制系統(tǒng)接口連接。需設(shè)計一種能使各子控制系統(tǒng)與總控制系統(tǒng)實現(xiàn)互相通信的接口,實現(xiàn)系統(tǒng)間的互聯(lián)。
(4)大多食品生產(chǎn)企業(yè)上下游產(chǎn)品的生產(chǎn)分布在不同區(qū)域,而且不同時期采用了不同的控制系統(tǒng),我們將研究如何實現(xiàn)各個區(qū)域的生產(chǎn)控制系統(tǒng)的互聯(lián)。此外,生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境惡劣,因此對控制系統(tǒng)和通信的可靠性提出了較高的要求。需解決系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和通信的可靠性等關(guān)鍵技術(shù)。
(5)構(gòu)建食品制造企業(yè)生產(chǎn)全集成自動化模式。針對食品制造企業(yè)生產(chǎn)中的各控制系統(tǒng),構(gòu)建合適的生產(chǎn)全集成自動化模式。
(6)系統(tǒng)集成:由于各車間的工作任務(wù)都不一樣,其采用的控制系統(tǒng)和模式也就不一樣。而要實現(xiàn)企業(yè)的全集成自動化,就必須把各個子系統(tǒng)集成起來。需解決不同控制系統(tǒng)的集成關(guān)鍵技術(shù)。
(7)研究基于多智能體的食品制造企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)綜合集成框架應(yīng)用模型。研究支持開放標(biāo)準(zhǔn)(Agent,RosettaNet,SOA,Webservices,SOAP,WSDL 等)的食品制造企業(yè)企業(yè)級服務(wù)總線,從而實現(xiàn)系統(tǒng)之間信息交換和業(yè)務(wù)協(xié)同。生產(chǎn)管理系統(tǒng)通過信息集成技術(shù),把食品企業(yè)生產(chǎn)運作中涉及的管理、生產(chǎn)子系統(tǒng)的功能單元連接為一個整體,在動態(tài)變化的原料和產(chǎn)品市場等條件下,通過功能單元建立信息集成與任務(wù)集成,實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)運作、物流整體優(yōu)化。
微締食品行業(yè)MES系統(tǒng)設(shè)計靈活性強、涉及的數(shù)據(jù)廣、產(chǎn)品質(zhì)量的均一性、穩(wěn)定性、減少人工操作、系統(tǒng)運作要求更準(zhǔn)確、高效、安全和有保障,足以滿足從食品加工行業(yè)本身的特點,為食品行業(yè)提供智能工廠解決方案。