介紹了邯鋼遠程計量系統將電視監控、音頻、視頻傳輸技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、射頻IC卡、門(mén)禁系 統和已有的物流管理系統完整集成。建立了集圖像、聲音、數據、現場(chǎng)設備控制于一體的遠程稱(chēng)重控制 系統,實(shí)現了集中計量、遠程控制,即時(shí)通訊,計量任務(wù)隨機分配,保證了系統的實(shí)用性和高效性。系統 投運后,對提高邯鋼物資計量的自動(dòng)化水平、降本增效、精細化管理有著(zhù)深遠的意義,在同行業(yè)中具有廣 泛地推廣價(jià)值。
1.前言
鋼鐵企業(yè)物資計量是企業(yè)控制生產(chǎn)成本的重要 要素之一。近年來(lái),隨著(zhù)邯鋼生產(chǎn)規模不斷地擴大 和管理水平地提升,邯鋼計量系統經(jīng)歷了從最初的 單人手工稱(chēng)重到獨立簡(jiǎn)單系統計量的發(fā)展過(guò)程。計 量人員手工出具單據不但帶來(lái)管理分散的漏洞、數 據的不準確,也使得計量人員長(cháng)期束縛在重復、繁瑣 的簡(jiǎn)單勞動(dòng)之中。為適應精細化管理的要求,堵塞 管理漏洞,解決計量點(diǎn)不斷增加和計量人員缺乏的 問(wèn)題,提高計量效率,形成以信息化、無(wú)人化的新型 計量系統,邯鋼自動(dòng)化部自行開(kāi)發(fā)了無(wú)人值守遠程 計量系統。該系統涵蓋了全公司29臺地磅和10臺軌道衡,實(shí)現了物資計量、進(jìn)出廠(chǎng)物流、音視頻、射 頻Ic卡和大門(mén)門(mén)禁系統、車(chē)輛管理系統的多項技術(shù) 的完全集成。
2.系統需求
遠程計量的開(kāi)發(fā)涉及原料采購、運輸、生產(chǎn)、武 保等多個(gè)部門(mén),且需要在ERP企業(yè)信息平臺實(shí)現與 其他系統的無(wú)縫對接,經(jīng)過(guò)深入生產(chǎn)現場(chǎng)、各部門(mén)調 研,總結形成本系統功能需求如下。
(1)系統實(shí)現遠程對邯鋼內部所有物資進(jìn)行自 助或自動(dòng)計量任務(wù),滿(mǎn)足進(jìn)出廠(chǎng)、廠(chǎng)際間及鐵水等不 同物料、不同流向的計量任務(wù)。
(2)系統需要對不同地點(diǎn)的計量請求按照隨機 的原則,均衡地分配給計量人員,實(shí)現人力資源的最 大化,在某個(gè)本地秤房發(fā)生車(chē)輛擁堵時(shí),可以直接進(jìn) 行連接,既可以化解計量任務(wù)的集中矛盾,同時(shí)可以 避免人為的作弊。
(3)系統能夠完成計量全過(guò)程的實(shí)時(shí)監控,將 車(chē)輛信息、物料信息與計量過(guò)程一一對應,在保存數 據的同時(shí),保存抓拍的畫(huà)面。同時(shí)具備雙向對講功 能,在計量過(guò)程中,如果出現問(wèn)題,可啟用對講功能 進(jìn)行語(yǔ)音交流。
(4)系統提供實(shí)時(shí)數據存儲,完成計量后,為 ERP三級物流或銷(xiāo)售系統傳送數據,實(shí)現數據共享。
(5)為物料結算提供打印功能,按照車(chē)輛、物料 或單號等集中打印,對所出具的單據進(jìn)行加密處理, 作為財務(wù)唯一依據。
(6)擁有友好的界面,滿(mǎn)足不同用戶(hù)進(jìn)行信息的查詢(xún)、統計和修改,方便各種用戶(hù)的操作。
(7)系統根據用戶(hù)級別不同設置用戶(hù)權限管理 功能,不同的操作人員登錄使用個(gè)人的登錄信息,各 管理部門(mén)在各自部門(mén)使用權限下使用相應的功能。
(8)系統需要保存皮重歷史數據,在計量過(guò)程 中對同樣車(chē)輛的皮重信息進(jìn)行比對,有效避免皮重 超差造成的計量異議。
3.系統設計
遠程計量管理系統主要分為3部分:本地秤房 單元、計量大廳單元和服務(wù)器系統,見(jiàn)圖1。
司機在本地磅房,借助相應的設備自助完成計 量過(guò)程,這里類(lèi)似于銀行柜員機,是和司機交換信息 的地方。本地磅房包括電子秤攝像機、本地網(wǎng)絡(luò )交 換機、硬盤(pán)錄像機、Ic卡讀卡器、音頻設備、內置微 型打印機、照明及計算機,硬盤(pán)錄像機連接多個(gè)電子 秤攝像頭、音頻設備,從不同方向對稱(chēng)體進(jìn)行監控, 并實(shí)現對話(huà)。語(yǔ)音功能通過(guò)硬盤(pán)錄像機及專(zhuān)用光纖 網(wǎng)絡(luò )傳送到中心控制室,通過(guò)錄像機編程接口集成 到計量軟件系統,使計量系統能根據需要隨意控制 對講系統?;A數據在本地單元進(jìn)行采集、存儲,通 過(guò)計量監控專(zhuān)用網(wǎng)進(jìn)行傳輸。
計量大廳單元設置了 20臺中心計量端,1臺調 度終端、40個(gè)單元的屏幕墻。調度終端對遠程計量 任務(wù)進(jìn)行隨機、均衡分配,在操作員中實(shí)現任務(wù)輪 巡,接收任務(wù)時(shí)間限制為20 s,即某個(gè)任務(wù)接收時(shí)間 如果超時(shí),將在下一組分配中進(jìn)行。屏幕墻分為汽 車(chē)衡監控區和軌道衡監控區,實(shí)時(shí)對各稱(chēng)量點(diǎn)進(jìn)行 監控顯示。
服務(wù)器包括1臺圖片服務(wù)器、1臺視頻服務(wù)器 和2臺計量業(yè)務(wù)服務(wù)器,圖片服務(wù)器用于存儲計量 過(guò)程中的各個(gè)方向的圖片,視頻服務(wù)器具有視頻管 理和流媒體通過(guò)計量監控專(zhuān)用網(wǎng)進(jìn)行數據交換。
系統軟件采用Delphi7開(kāi)發(fā),使用Win2003 Server操作系統、SQL_SERVER2000數據庫,把各種計量相關(guān)數據保存在數據庫中。通過(guò)硬盤(pán)錄像 機,將攝像、語(yǔ)音集成到了計量系統,使用更方便,功 能更強大。
系統利用電視監控及音頻、視頻傳輸技術(shù)、計算 機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、智能卡、門(mén)禁系統和已有的物流管理系 統完整集成,建立起集圖像、聲音、數據、現場(chǎng)設備控 制于一體的遠程計量系統,實(shí)現了現場(chǎng)無(wú)人值守的 計量方式。
4 .系統功能實(shí)現
遠程計量系統使用的用戶(hù)包括計量操作人員及 相關(guān)的管理人員,根據不同的使用對象,系統按用戶(hù) 的權限進(jìn)行功能分配。在使用方面,計量系統又分 為2個(gè)部分:本地磅房端和遠程中心端。
4.1本地磅房端操作說(shuō)明
本地磅房端操作流程見(jiàn)圖 2。
本地磅房相當于銀行的柜員機,司機插入Ic 卡,按“請求”鍵發(fā)出計量申請,遠程中心計量人員 接到申請進(jìn)行計量操作,完成計量操作后,發(fā)送相關(guān) 信息,司機對顯示屏上顯示的信息進(jìn)行核實(shí),確認無(wú) 誤后按“確認”鍵,打印小票后,整個(gè)計量結束。在整個(gè)計量的過(guò)程中,司機按照語(yǔ)音提示完成相關(guān)的 操作。系統操作界面具有很好的交互性,在必要的 情況下,司機還可以呼叫遠程中心計量人員,與其進(jìn) 行溝通??蛻?hù)端界面見(jiàn)圖3。
4.2遠程中心端操作說(shuō)明
(1)汽車(chē)計量遠程中心計量員使用自己的工號進(jìn)行登陸,登 陸界面見(jiàn)圖4。
點(diǎn)擊登錄后,轉至主界面見(jiàn)圖5。在左下方點(diǎn) 擊“開(kāi)始計量”,進(jìn)入計量畫(huà)面,見(jiàn)圖6。
計量人員接收到請求后,在中心端可以看到具 有相關(guān)車(chē)輛的信息的計量畫(huà)面,見(jiàn)圖5,操作員確認 數據后,只需要按‘‘保存”按鈕,同時(shí)系統抓拍現場(chǎng) 圖片信息存入數據庫,并發(fā)送打印信息,打印成功后整個(gè)計量完畢。
(2)火車(chē)計量
在進(jìn)人程序主界面后,在“運輸調度單”中查 找要使用的計量調度單。在精確條件中輸人要查 找的調度單條件(注意:用的條件前面須選中前面 的方框,例如否則輸人的條件無(wú)效),然后單擊按鈕選中要稱(chēng)量的調度單,單擊下面的按鈕將打開(kāi)火車(chē)計量窗 口,見(jiàn)圖7。
火車(chē)計量分為動(dòng)態(tài)計量和靜態(tài)計量?;疖?chē)計量 的通知單由運輸系統發(fā)送到計量系統。過(guò)車(chē)之前計 量人員首先査詢(xún)到火車(chē)調度單,調度單同時(shí)帶有車(chē) 號、發(fā)站等信息。
靜態(tài)計量計量人員可以根據調度單里面的車(chē)號 和視頻傳過(guò)來(lái)的車(chē)號進(jìn)行對比,保存重量即可。動(dòng) 態(tài)計量重量信息會(huì )自動(dòng)保存到本地數據庫中,計量 人員只需要對重量數據和運輸調度單信息進(jìn)行匹配 即可把數據保存到計量數據庫中,之后會(huì )把這些數 據傳送到ERP三級物流或銷(xiāo)售系統。
網(wǎng)絡(luò )發(fā)生故障時(shí),計量人員需要到本地稱(chēng)房進(jìn) 行單機計量,網(wǎng)絡(luò )修復后,再將數據進(jìn)行上傳。
4.3 管理功能
管理人員用戶(hù)可擁有的權限包括:稱(chēng)量室綜合 管理;數據管理,査詢(xún)、修改數據,作廢和激活數據, 上傳數據;權限管理,用戶(hù)管理。
(1)稱(chēng)量室綜合管理
在主窗口菜單“稱(chēng)量室”中單擊“綜合管理”,打 開(kāi)管理窗口見(jiàn)圖8。
在中輸入密碼,單擊按鈕,進(jìn)入新建稱(chēng)量室窗口(見(jiàn)圖9),選擇新 建、修改、刪除,即可完成對稱(chēng)量點(diǎn)的操作。
(2)數據管理
在主窗口菜單“數據管理”菜單下,單擊“查 詢(xún)?,打開(kāi)數據查詢(xún)窗口,見(jiàn)圖10。
查詢(xún)數據時(shí),可以使用精確條件,如車(chē)號、通知單號等,,點(diǎn)擊按鈕開(kāi)始查找,,所設條件的詳細信息在畫(huà)面下方顯示。對于經(jīng)常使用的精確條件,可 以單擊按鈕j變'條件1把它保存,使用時(shí)只需單 擊按鈕把它讀取出來(lái),用起來(lái)很方便。
(3)權限管理
用戶(hù)可擁有的權限包括:運輸調度單,汽車(chē)通知 單,本地計量火車(chē),本地計量汽車(chē),稱(chēng)量室綜合管理, 分配稱(chēng)量室;查找數據,修改數據,作廢和激活數據, 上傳數據;權限管理,用戶(hù)管理。見(jiàn)圖11。
點(diǎn)擊左上角的用戶(hù)名復選框,然后在后面輸入 用戶(hù)名,點(diǎn)擊“開(kāi)始查找”按鈕可查詢(xún)出某個(gè)用戶(hù), 展開(kāi)左邊的樹(shù)視圖,可看見(jiàn)該用戶(hù);或不點(diǎn)擊用戶(hù)名 復選框,直接點(diǎn)擊“加載全部用戶(hù)”,展開(kāi)左#試 圖可看見(jiàn)所有用戶(hù)。
在左邊樹(shù)視圖中―泰要編輯的用戶(hù),點(diǎn)擊“編 輯權限”按鈕,界面將顯示該用戶(hù)已擁有的權限,點(diǎn) 擊某個(gè)權限前的復選框可增加或取消該權限,然后 點(diǎn)擊“保存權限”按鈕,保存做的修改,否則修改無(wú) 效。
(4)用戶(hù)管理
用于對系統使用用戶(hù)的管理,如新建用戶(hù)、修改 用戶(hù)信息(密碼,權限等),刪除用戶(hù)等。
點(diǎn)擊按鈕“新建”,彈出新建用戶(hù)對話(huà)框,見(jiàn)圖 12,輸入用戶(hù)信息及密碼;點(diǎn)擊‘‘操作權限”,窗口界
面見(jiàn)圖13,選擇權限,輸入密碼,點(diǎn)擊按鈕“加入”, 給用戶(hù)添加權限;編輯權限:點(diǎn)擊按鈕“編輯”,修改 權限密碼,注意權限密碼和用戶(hù)密碼不是同一密碼。 刪除權限:選中要刪除的權限,點(diǎn)擊按鈕‘‘刪除”。 操作權限列表框的內容是用戶(hù)已擁有的權限。最后 點(diǎn)擊按鈕“確定”添加用戶(hù)。
修改和刪除用戶(hù),同樣在該頁(yè)面上點(diǎn)擊相應的 按鈕,即可對選中的用戶(hù)進(jìn)行修改和刪除。
5.實(shí)施效果
(1)實(shí)現了集中計量,遠程控制。操作人員在 中心控制室就可對現場(chǎng)過(guò)枰車(chē)輛進(jìn)行全方位監控、 數據采集儲存和統計打印,無(wú)需值守。
(2)實(shí)現了多個(gè)系統的合成。將電視監控及音 頻、視頻傳輸技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、射頻IC卡、門(mén) 禁系統和已有的物流管理系統完整集成,建立集圖 像、聲音、數據、現場(chǎng)設備控制于一體的遠程稱(chēng)重控 制系統。成功地將攝像監控、光纖通訊、IC卡、M4 射頻天線(xiàn)等先進(jìn)技術(shù)應用于計量系統中,實(shí)現了整 個(gè)計量過(guò)程遠程控制。
(3)實(shí)現了與信息化平臺深度結合。該系統與 門(mén)禁系統和已有的物流管理系統實(shí)現了結合,數據 共享,使廠(chǎng)區內的物流管理更加嚴密,堵塞了管理漏 洞。
(4)實(shí)現了高實(shí)時(shí)性的即時(shí)通訊。根據各模塊 的數據交互要求,數據交換采用基于TCPServer/ Client協(xié)議的Socket數據通訊來(lái)實(shí)現,制定了規范 的通訊規則,使復雜的交互數據清晰明朗,保證了實(shí) 時(shí)性和效率。
(5)實(shí)現了計量任務(wù)的隨機分配。設置任務(wù)調 度模塊,編制任務(wù)分配模型,自動(dòng)根據計量中心操作 臺的狀態(tài),合理地將計量任務(wù)分配到空閑的中心操作臺。在充 分利用人員空閑時(shí)間的同時(shí),又保證了秤房終端的 請求任務(wù)與中心操作席的隨機性。
6.結語(yǔ)
自2009年3月系統上線(xiàn)以來(lái),邯鋼遠程計量系 統顯示出了優(yōu)越的性能,解決了由于公司物流量劇 增給物流系統帶來(lái)的壓力,尤其在保護企業(yè)財產(chǎn)和 人員安全方面、在減少人員緊張方面、在計量監管方 面具有突出的適用性。系統投運后,本地磅房設置 得到了優(yōu)化,在稱(chēng)量點(diǎn)增加的情況下,計量人員減少 了二分之一,每車(chē)的計量速度控制在1 min以?xún)?,?/span> 產(chǎn)成本大大降低,工作效率有效提高,僅開(kāi)發(fā)費用就 節約了 200多萬(wàn)元,為邯鋼降本增效,助力企業(yè)精細 化管理發(fā)揮了巨大的作用。