公交企业生产调度系统（精选7篇）

公交企业生产调度系统 第1篇

关键词：煤炭企业,安全生产,综合调度,指挥系统,职能定位,架构体系,分级,规范要求

0 引言

目前,国内大型煤炭企业集团公司为了增强自身的市场生存能力、竞争能力和持续发展能力,都在逐步扩张发展,不断重组整合,实施多元化的发展战略,因而形成了分支机构逐步增多、基层单位异地分布的特征,这些都给煤炭企业集团公司的管理带来相当大的难度,这也促使集团公司管理人员必须重视企业内部跨地域、跨行业管控水平的提高,建立适应集团公司不断发展的信息化调度指挥管理系统,同时在吸收各生产矿井先进有效的安全生产管理经验的基础上形成一种可推广、可复制的安全生产管理模式。

生产调度指挥从涉及内容上来看包括生产调度信息、安全信息、生产过程信息、工业视频信息、安全监测信息、信息展示平台。因此,笔者认为,要建立适应集团公司不断发展的信息化调度指挥管理系统,必须对这些内容进行整理、归纳、分析,从调度指挥管理的角度对功能要求、技术选型、体系架构、编码规范、实施策略等方面作出总体分析,并提炼出集团公司对各基层矿、厂信息系统建设的规范性要求。

1 国内煤炭企业集团公司信息化现状分析

煤炭行业和其它行业相比较,整体信息化程度偏低。信息化程度相对较高的企业集团主要是先建立企业内部所有的光纤或专线网络线路,逐步配套建设经营管理系统、视频会议系统、安全监测网络系统、运销管理系统等主要的业务管理系统,在同类业务管理中逐步消除“信息孤岛”,实现集团公司同类业务管理信息数据的充分共享。但目前还没有将所有安全管理、生产调度、安全监测、生产过程信息管理、调度指挥集中起来统一管理而实现在集团公司对基层单位安全生产经营信息进行集中管理和统一调度指挥的实例,究其原因有:

(1) 缺乏整体规划,导致大量“信息孤岛”出现,致使无法通过信息化的集成作用支撑企业的管理创新和体制创新,从而导致煤炭企业的管理决策水平低下;

(2) 煤炭行业和其它制造行业不同,在信息化方面面临更复杂的问题,所要关注的不仅仅是生产过程,还要关注生产的协调、组织以及安全等方面的工作,如果采取其它行业信息化的模式来建设煤炭行业的信息化,显然不切实际;

(3) 在煤炭行业的信息化实施过程中,由于各个集团之间规模、构成单元以及发展现状都存在很大的不同,造成在信息化建设过程中,很少能够在实施中找到可参考案例;

(4) 生产综合调度指挥系统是一项综合的、覆盖面广的建设工程,需要有清晰的思路和有效的方法,而煤炭企业集团公司普遍缺少信息化建设的经验积累,而且行业的个性化特点比较突出,因此,煤炭企业自身在建设过程中面临缺少有序、有效的过程思路和方法,缺少有效的组织管理经验,造成效果不明显。

2 生产综合调度指挥系统管理平台功能定位

通过与多家煤炭企业集团公司的生产调度主管专家进行交流,笔者对“生产综合调度指挥系统管理平台”从功能上进行如下定位:生产管理中心、安全管理中心、调度指挥中心、数据中心,如图1所示。

(1) 生产管理中心:

主要负责将集团公司生产矿井、洗煤厂、非煤生产单位的生产过程信息通过自动化及数字工业电视系统集成实现远程监视,并建立必要时的分级控制策略,对未完成综合自动化改造的矿、厂从系统集成技术要求上提出规范性要求;将集团公司煤炭生产矿井、洗煤厂、非煤生产厂点的生产各项业务管理实现统一软件平台化的集中信息处理,包括生产计划、生产调度、技术档案与矿图管理、设备管理、综合统计、运销及库存、非煤生产产量管理、重点工程进度等信息的管理,并完成分析决策的支持。

(2) 安全管理中心:

一方面负责将集团公司生产矿井的安全监测信息进行统一联网,实现矿井安全监测信息的远程实时监测及预报警管理;另一方面将集团公司生产矿井的安全业务管理信息通过建立统一信息平台进行管理(包含隐患排查、安全事故分析、安全点检管理等内容),同时对公司各矿井已实现的人员定位、采空区矿压监测、防治水等专项安全管理实现信息集成,对未建设的矿井提出技术规范要求,按公司统一规划实现分类指导。

(3) 调度指挥中心:

通过建立集团公司多级调度通信、视频及电话会议系统、应急救灾指挥系统,满足公司生产调度、应急指挥、远程会议等多种应用需求,实现调度信息、调度电话、调度视频的融合。

(4) 数据中心:

主要通过各类信息在集团公司的集成形成生产调度指挥数据中心,涵盖煤炭企业监控数据中心、空间数据中心、安全/生产业务数据中心,实现生产过程数据、生产管理数据、安全监测数据、安全管理数据、矿图资料的统一存储、管理,统一实现对数据的备份管理,建立数据共享机制,减少企业信息孤岛;规划集团公司统一的信息集成平台,实现安全生产过程数据与业务管理信息的集中处理、信息展示、综合应用,在此基础上实现专家分析决策支持系统。

通过对“生产综合调度指挥系统管理平台”进行合理定位,进而分析如何建设该系统及需要配套建设的基本内容,从而合理控制成本,建设符合企业集团自身实际监管需求的综合性信息化平台。

3 系统逻辑架构

整个集团公司生产综合调度指挥系统按3层体系结构构建,逻辑架构如图2所示。

第一层为生产现场监控单元,主要为基层单位现场自动化监控、生产/安全业务管理系统提供现场实时作业工矿参数和安全/生产业务基础数据;

第二层为集团公司安全生产综合调度指挥系统管理平台,主要负责以下几方面工作:

(1) 按统一的数据接口采集信息,实现基层单位各类安全、生产、业务数据在集团公司总部的有机集成;

(2) 通过各类信息在集团公司的集成,形成生产调度指挥数据中心,包括监控数据中心、空间数据中心、安全/生产业务数据中心,分别用来存储安全、生产过程监控数据、各类矿图资料、隐患和生产调度数据,通过分类存储管理,建立数据共享机制,减少企业信息孤岛,为生产调度指挥提供参考信息,并为以后进行数据挖掘及开发专业决策系统做准备;

(3) 进行综合应用,通过融合多种监测、自控技术应用,将安全监测信息系统、生产过程监控系统、安全/生产业务管理系统(隐患排查、生产调度、设备检修调拨管理、矿图管理等)集成到统一调度指挥系统管理平台,实现对基层单位生产现场全方位信息的实时监视与集中调度,构建高效、灵活的生产指挥“神经系统”;

(4) 在必要时,调度指挥系统管理平台数据和经营业务管理系统数据根据需求,按照统一的数据编码标准进行交互,为日常管理提供决策依据;

(5) 数据通过三维图形方式、二维图形方式、数据报表方式3种方式进行展现,其中首页和各类矿图、生产计划对比图采用二维GIS方式展现,每个单位的安全生产总画面及设备运行状态图采用二维模拟示意图展现,安全、生产统计信息以数据报表形式展现。三维图形展示主要用于矿井虚拟现实系统。

第三层为集团公司企业信息集成平台,是集团公司工作综合管理平台,包含企业门户、协同办公、电子商务、ERP管理等,主要负责以下工作:

(1) 汇集各个基层单位、各项业务的综合信息并进行集中展示分析,根据需要从调度指挥系统管理平台和经营业务管理系统提取数据,为企业决策层领导提供统一的信息窗口;

(2) 实现企业级各部门之间的协同工作;

(3) 实现与外部的电子信息交互。

4 系统建设需解决的关键问题

(1) 安全、生产业务/过程数据分级传输管理

由于生产综合调度指挥系统管理平台涉及的内容不仅包含实时过程数据、生产业务数据,同时还包括工业视频信息、语音信息,因此需要建设高速、稳定、可靠的网络传输平台。目前,专用光纤、GEPON、环网已成功用于煤矿井下,构成了矿井主干高速传输网络。但对于异地分布且比较偏远的煤矿来说,这些条件基本上不具备。因此,需要考虑专线租用或通过公用网络来进行组网,这就需要在网络安全及数据分级传输上进行深层次研究,有效提高网络利用效率。

正常情况下,安全/生产业务数据由于传输频率低,集中存储在集团公司,而生产过程数据传输频率较高,因此,在传输时主要包括各类安全、生产监控系统的主要设备运行状态、主要作业地点的安全环境参数/工业电视画面、超限报警信息及生产系统运行过程中产生的异常、报警信息。当然也可以根据实际要求对上传信息进行筛选,将重点关注的信息进行上传。当需要查看基层单位更详细的生产过程信息时,通过数据索取指令提取更详细的信息,减少网络资源占用,并提高数据有效利用率。生产过程数据分级传输示意图如图3所示。

(2) 数据分级权限管理

由于不同的管理人员关心的数据内容不同,不同的管理机构访问的信息内容也不相同,因此,需要通过完善的用户管理机制实现数据的分级权限管理。

在访问权限上,集团公司调度指挥中心可以监管辖区内任何纳入调度指挥系统管理平台的基层单位的安全、生产、经营状况、视频联动信息;二级及以下监控中心或监控点则只能监管到管理职权范围内基层单位的安全、生产、经营状况、视频联动信息。对于数据访问方式,系统应采用统一门户管理方式,实现“单点登录”,保证用户只需登录系统一次,即可根据相关权限了解必要的信息,进入子系统时无需再次登录,系统根据不同用户群体定制不同的信息展示页面,满足不同管理人员的监管需求。

(3) 系统集成及规范要求

生产综合调度指挥系统管理平台涉及的信息内容包含煤矿和非煤企业的各类信息,可能由多个厂家实施,因此,必然是一个多元异构的集成平台。因此,必须针对不同类型的系统制定相关的接口规范及数据交互方式。

首先,在集团公司要能实时反映各单位安全生产现状,必须保证各级单位服务器之间的时钟同步,同时由于业务系统建设厂家较多,需要建立统一的编码标准才可以保证数据在集成平台上自动识别和有机共享。煤炭企业信息化编码体系包括基层单位安全、生产过程监测数据编码体系、业务数据编码体系、其它辅助编码体系。对于业务数据编码体系, 主要涉及组织机构、业务类型、信息分类等信息的编码;安全、生产过程数据编码体系应能区分不同单位的不同监测监控系统中的不同类型、不同区域的监测数据;其它辅助编码体系主要涉及网络IP、服务器名称、应用业务名称编码等, 相对比较简单。

其次,应针对不同类型的数据制定相应的数据交互方式。对于实时安全、生产过程数据来说,主要反映的是状态或参数,可以采用目前比较成熟、可靠、高效的OPC方式来交互数据,该技术是工控领域广泛遵循的一种标准,规范了应用程序与现场设备或数据源之间数据存取的接口协议,基于微软COM/DCOM组件技术设计,是目前实时数据最理想的交互方式;人员定位信息由于涉及的内容较多,每次表达内容涉及的字段信息较多,属于记录型信息,因此需要采用XML方式进行表述;各类安全/生产业务数据由于基于异构数据库,很难通过数据库直接交互,因此数据交换采用Web Service等SOA方式的技术集成融合在生产综合调度指挥系统管理平台,通过子系统提供的接口定时更新所需信息。采用该方案的优点是数据更新效率高、数据显示风格与集成平台的整体风格统一。

5 结语

生产综合调度指挥系统是一项综合的、覆盖面广的建设工程,是煤炭企业集团公司信息化投资建设的重点之一,需要有清晰的思路和有效的方法。因此,在建设过程中,一方面需要加强硬件配套设施建设,包括网络建设和生产现场自控设备、应急指挥设备、通信设备投入;另一方面,需要加强软件方面建设,实现不同来源信息的自动采集、不同生产业务即多元异构信息的融合集成等;同时,还要加强企业内部管理,逐步培养高水平的安全生产和信息化管理复合型人才,规范企业信息化安全生产管理业务流程,建立不同业务类型的数据集成规范,从而构建高效、灵活的生产指挥“神经系统”。

参考文献

[1]张铁岗,汪云甲,李钢.煤矿安全生产调度指挥信息系统及其应用[J].中国安全科学学报,2001(1).

[2]岳一领,李东生.基于数据挖掘技术的煤矿远程监控系统研究[J].太原理工大学学报,2005(2):211-215.

[3]尹洪胜,钱建生,华钢,等.基于CSCW的煤炭企业安全生产调度指挥系统[J].煤炭科学技术,2006(2):52-56.

[4]崔立成.浅析煤矿安全生产调度指挥平台的功能[J].煤矿开采,2008(3):81-83.

[5]朱丙月.煤矿生产调度管理系统的现状及对策研究[J].煤矿现代化,2009(3).

[6]陈荣光,闫晓峰,李娟.矿用GEPON系统的研究与实现[J].工矿自动化,2008(5):44-47.

公交企业生产调度系统 第2篇

一、MES系统在企业调度生产中应用的必要性

随着信息化技术在我国企业内的猛速发展以及现代企业内管理制度的不断完善、技术的不断优化等, 促使现代的单件小批机械制造企业所面临的企业生产经营的环境与生产的特点呈现出新的特性:

(一) 主要包括订单式的生产、品种较多、批量较小三者并存的发展趋势等。

(二) 实行降低成本措施, 高度重视企业的投入产出的最优化。

(三) 针对生产的整个过程进行快速的决策化。

(四) 对企业实行综合性的计划、管理以及调度等。

MES系统的生产调度模块的主要作用是对企业的生产资源进行合理的分配, 并且对生产过程中的生产次序进行合理的组织与安排, 从而促进企业进行分布加工的作业能够按照企业所规定的合理时间有序的完成, 确保整个生产过程能够顺利进行。

二、MES系统在企业调度生产中的应用

单件小批机械制造企业的部分区域目前的生产设备相对比较落后, 维护设备工作十分困难、工艺滞后、生产工序的设备既简单又紧凑、生产计划的产品品种较多, 批量较小以及生产过程中的节奏难以进行合理的控制等明显特点。针对单件小批企业的部分区域调查过程中发现, 单件小批机械制造企业内的调度系统目前运用的系统是ERP系统, 经过长期的发展, ERP系统的功能还是停留在之前的四项上, 即接收生产计划、计划下发, 由操作人员录入计划收集投入产出的物料, 对产品类型进行一般化管理。例如, 在线资源的状态信息与生产线上的产品状态, 导致计划执行的效率不高, 特别是那些特别要求工艺一定要具有特殊性以及工艺的路线必须紧凑的机械, 常常造成生产节奏混乱的现象, 严重的有可能直接导致生产过程终止, 生产的产品延迟产出时间, 在某种程度上, 给单件小批机械制造企业的形象和剩余带来负面的影响。但是MES系统不仅集成ERP系统的现有的所有功用, 还具有排产系统等其他新型化的功用, MES系统针对单件小批机械制造企业出现的问题进行研究分析, 并增加了新的特点:

(一) 生产技术更加详细和精确, MES排产系统逐步实现了

对车间生产计划最小单元的释放, 并且与ERP系统中的计划管理相比较, 明显发现MES系统不仅仅实现了生产计划由原来的批次逐步转向炉次的目标, 还实现了生产计划中铸坯块数的单元分解释放, 此系统在质量品种操作上更具科学性。

(二) MES系统在机械长期生产计划中的最大功用就是实现

对数据的实时采集, 对现场的物料信息、生产产品的状态信息以及员工工作的状态信息进行采集, 对生产调度中的工作人员还具有一定的指导作用。

(三) MES系统为单件小批机械制造企业的部分区域的集约

化以及优化组织生产具有智能化的指导作用, 在此之前的生产大都是依靠调度工作人员的大脑、笔算以及经验决策等进行排产的, 然而MES系统的建立在一定程度上解放了人力, 节约了物力, 并支持了精益生产。在特别情况下, 对机械制造过程中每一个零件从准备到产品进行处理, 并且产品产出与流通均被划定了固定的单元作业时间。另外, 在必须按照严格的步骤进行生产的状况下, MES系统对生产节奏运行有积极指导的重要作用。

MES系统对于生产中的控制执行工序而言, 单元作业命令表现的既清晰又准确, 全线呈现稳定的状态, 某种意义上讲, 还能够消除生产工序的不平衡以及生产匹配苦难的发展现状, 特别是在不断完善的过程中, 类似于转炉双品种冶炼下的炉况维护与补炉等等, MES系统便会自动射击这类具有特殊性要求的时间节点, 对生产设备运行起到一定的稳定性作用等。

(四) MES系统能偶在进行排产的过程中实时的采集数据,

进行自动化纠正 (或者让调度工作人员来解决这些问题) , 对生产线的再调节性进行改善, 并逐次进行跟踪等, 以此来确保生产的可持续性与科学性的发展。

综上所述, 自从新的MES系统应用于单件小批机械制造企业的调度生产中之后, 生产的高效性、稳定性开始逐步表现出来, 通过对其的不断完善, 信息化的生产带来的部分优势将慢慢取代现有的生产组织模式。从大的一方面来讲, 处于现代化冶金工作发展迅速的情况下, MES系统俨然已经成为钢铁企业利用信息化来带动企业发展的重要核心, ERP系统的实行要求MES系统对其进行逐步的完善与支持。除此之外, MES系统还能够增强单件小批机械制造企业在市场的竞争力, 促使企业快速走向信息化、自动化, 某种程度上降低企业生产的成本, 提高企业的效益等。

参考文献

[1]尤保常, 王建华, 杨源源, 等.MES系统在连续过程生产企业中的应用[J].控制系统, 2008 (1) :31-32.

公交企业生产调度系统 第3篇

关键词：客流量,定位系统,电子站牌,乘客计数系统

城市公共交通是城市社会经济活动的动脉,是城市的主要组成部分,也是城市居民赖以生存的必要的共用基础设施、迅速、高效的交通系统是社会经济发展的有力保障。

本文通过建立公交乘客信息系统框架,研究公交电子站牌系统和公交乘客运营系统之间的辅助决策机理,设计了基于电子站牌自动计数的公交最佳调度方案。同时利用现代化的通讯技术和信息管理技术为公交公司节省人力和物力,从而降低成本,提高工作效率。因此,基于电子站牌数据的公交调度不仅有很好的社会效益,而且会给公交企业带来良好的经济效益。

1国内外研究现状

从20世纪90年代开始,对于公交调度的探索和研究大部分都集中在两个方面:一方面是对调度问题优化算法的研究; 另一方面是如何应用APTS理论及其相关技术来集成调度系统,实现公交系统的智能化。

在技术方面上,国外研究的主要精力集中在计算机辅助公交运营方面,其中ITS技术支持下的公交调度系统最具有代表性。

与欧美国家相比,国内公共交通事业的发展相对还比较落后,总体应用水平比国外低,涉及的范围也相对较小。国内交通存在自身的局限性,传统的公共交通运营组织主要是以线路调度为核心,是一种基于传统设备和调度员经验的调度。目前采用智能运输技术解决国内公共交通运输中的问题,基本还处于“构想”和“初步试验”的阶段。

2主要研究内容

本文旨在将通过GPS定位技术采集的车辆位置、车辆行驶路况等信息与电子站牌上乘客所指示的上下车人数以及站点状况信息相结合,通过信息收集反馈系统将其反馈给公交调度公司,经过运营的实时统计以及场站枢纽的实时监控对公交车的调度进行实时分析,调整发车时间间隔和发车班次以满足乘客需求。

2.1站台乘客计数系统

自动乘客计数系统是一种应用了单片机原理,公交客流统计系统能检测公交车在每个站点的上下车人数,并记录时间和车位,在统计调度中心,通过测量的客流基础数据,可以方便地建立客流模型,进行各种统计分析,例如在某一时间段内对某个站点客流量进行统计,对某条线路总的客流量统计,甚至还可以统计出车内的超载情况,统计结果可以用多种图表方式显示,以便对新增的或要改动的公交线路进行线路优化设计,帮助制定城市公交的近期和中长期规划。

2.2自动车辆定位系统

定位模块:由定位传感器和数据处理电路组成,以提供实时、连续的车辆位置估计,以使系统能够正确分辨车辆当前的行驶路段和正在接近的交叉路口。在该自动车辆定位系统中, 我们综合了全球定位系统的各种定位技术,期盼将现已有的各种车辆定位技术运用到公交车上,以使公交站台能提前感知公交车的到来,并且方便公交调度公司随时掌握公交车的状态和位置,方便管理和调度。

2.3模拟统计乘客数量以调整发车间隔系统

2.3.1公交车停靠时间分析

公交车从减速进站到加速出站分为四个阶段:分别为减速进站,开关门,乘客上下车,加速离站,对应的四个时间分别是t1,t2,t3,t4。

t1的计算可通运动学的基本公式得到:

本次研究根据实际情况,取平均车长L=13m,公交车加速度b=2m/s2,得到t1=3.6s;

t2可以通过翻阅资料查得,一般为3-4s;

t3的影响因素众多,它的测定通常用实地测量的方法得到。本次研究的t3是在上海曹杨八村站经过多次实地观测最后得出的。

t4的计算可以分为两部分:加速离站基本时间ta、公交车重新汇入车流的延误时间td。

ta的计算与他t1类似,td的计算可查阅下表。

2.4信息收集反馈系统

智能交通信息采集与发布系统,该系统由交通信息采集子系统、智能信息分析处理子系统和超媒体信息发布中心、后台管理系统四部分组成。旨在对车辆定位系统所采集的数据进行处理。通过车辆自动定位系统所传递的车辆位置、车辆行驶状况、站台候车人数、IC卡消费次数以及其他信息的分类与汇总,经过公交智能管理系统、实时调度系统、交管部门管理系统对信息的处理,将最终的结果以合理的公交调度时刻表、站牌反馈信息的形式进行信息的输出。

2.5电子站牌显示系统

基于无线通信的智能公交站牌信息显示系统是通过站点的LED灯来直观显示未到公交车的行驶信息。本系统主要由车载自动发射模块、站点解码和调整模块,无线通信模块三部分构成。通过将初始端接收车载信号以调整电路显示,并通过站点解码模块将信息展现在LED灯上,使站点等车的乘客都可以了解到所乘公交车的行驶位置。

2.6案例分析

如图4所示,公交车到达A站后,则在下面的B,C,D站点会依次点亮A站点的LED灯表示车辆目前位置。考虑到同一路线会有多辆同路公交车行驶,通过算法实现显示最近的公交车。以20路和37路公交车为例:当公交车分别在A站和C站的时候,则在B站显示的是公交车到达A站的信息,而D站则显示是公交车到达C站的信息,即提高了消息的显示效率,也满足了乘客的需求,不同路公交车互不干扰,实现了公交车行车信息的正确显示。

参考文献

[1]王幸之,钟爱玲.AT89系列单片机原理与接口技术[M].北京航空航天大学出版社,2005:45-56.

[2]黄仁顾,马彪.单片机原理及应用技术[M].北京:清华大学出版社,2005:78-92.

[3]王力,王川久,沈晓蓉,等.智能交通系统中实时交通信息采集处理的新方法[J].系统工程,2005(2).

[4]栾硕,胡东方,肖军.智能交通系统模型的研究和算法分析[J].鞍山师范学院学报,2007(0).

[5]温锦,郑旭峰,李展荣,等.深圳公交电子站牌系统的设计与实现[J].科学技术与工程,2004,4(10):847-853.

公交企业生产调度系统 第4篇

关键词：公交定位,智能交通,实时发布,电子站牌

随着我国城市建设的飞速发展,交通问题日益严重,已经成为城市交通管理部门需要面对的重要课题,大力发展公交车,实现数字化和智能化城市交通管理,提高公交车运营管理效率和社会服务水平是改善城市交通的战略选择。目前很多乘客在站台等车的时候,不知道下一趟车在什么位置或者到达本站需要多长时间[1,2]。因此,车辆的准确定位是整个公交车智能化管理系统的核心问题。

为了实时掌握城市中所有公交车辆的运行情况,增加调度能力,提高为乘客的服务质量,设计了基于GPS的公交车智能调度与位置发布系统,通过车载定位终端实时获取位置信息并发送到调度中心进行处理和存储,电子站牌再从调度中心搜寻自己需要的车辆信息,把属于途径本站的所有车辆位置直观显示在LED上,乘客就会提前知道自己要乘坐的公交车即将到站时间,同时调度中心还可以向各终端广播文本广告或者即时消息,为广大群众出行提供便利。

1 系统总体结构

基于GPS的公交车智能调度与位置发布系统是将电子、控制、计算机和无线通信等技术集中运用于公共交通系统,利用全球定位系统获取公交车所处的位置信息,并进行位置提前预报服务,改变了旧的服务模式,建立了全新的服务体系,不但为乘客提高了服务质量,也改变了自己的运营管理模式,提高了工作效率[3]。

基于GPS的公交车智能调度与位置发布系统主要由调度中心、车载定位终端子系统和电子站牌子系统组成。系统总体结构如图1所示。系统采用C/S架构设计,调度中心作为服务器端处于在线状态,等待作为客户端的电子站牌和车载定位终端连接进行数据交换。

公交车辆得到的定位数据必须实时传送至调度中心进行处理,且站牌为了实时发布即时数据也需要建立与调度中心的TCP/IP网络连接。虽然单个车载定位终端和电子站牌终端所传输的数据量不大,但是由于终端数量多,所以数据汇集到调度中心的数据就大得多。为此,电子车牌和车载定位终端上采用了GPRS的无线通信方式,在调度中心采用了光纤数据专网,能够满足系统的设计需要。

系统的数据来源是车载定位终端,车载定位终端将GPS信息发送至调度中心,调度中心经过处理后将数据存入数据库中,电子站牌每隔设定的周期钟读取调度中心相应的数据,并刷新LED显示屏和LED灯组,提前告知乘客所要乘坐车辆的具体位置信息;车载定位终端具有显示所属线路上的所有公交车位置信息,通过控制速度可使线路上的公交车均匀分布,提高了运载效率,实现了智能调度的作用;同时,调度中心具有发布消息的功能,可将即时消息,如天气、广告和出行等消息发布到电子站牌的LED显示屏上[4]。

2 车载定位终端和站牌终端设计

2.1 车载定位终端

车辆的准确定位是整个智能化管理系统的核心问题,车载定位终端主要实现公交车GPS实时数据的获取和发送,并通过车厢内的LED向车内乘客自动发布到站信息。

2.1.1 硬件结构

车载定位终端主要由嵌入式处理器S3C2440、GPRS模块、LED显示屏、GPS模块、SIM卡和电源管理单元等组成,车载定位终端结构如图2所示。

车载定位终端利用GPS模块获取公交车的实时位置信息,嵌入式处理器S3C2440通过串口接收从GPS模块输出的数据,经过处理后得到经纬度、速度、运动方向和时间等信息,为了保证能有效地搜索到定位卫星,采用了GPS外置天线。GPRS模块需要放置一张开通GPRS服务的SIM卡,且使其具有一定的余额。LCD显示屏用来显示操控界面,司机可以直观看到所属线路上所有车辆的位置信息,以便进行车速控制,使车辆均匀分布在该线路上;由于车内嘈杂,声音报站有时乘客听不到,LED显示屏用来向车内乘客显示到站信息,声光并用提高服务质量;设备的电源是由12 V车载蓄电池提供的,经过电压转化变成5 V,3.3 V和1.8 V供各个模块使用。

2.1.2 车载定位终端软件设计

Embedded Visual CE 4.0是基于Win CE 5.0平台下嵌入式操作系统定制的集成开发环境,它提供了所有进行设计、创建、编译、测试和远程调试应用程序等功能[5]。应用软件就是在Win CE 5.0嵌入式操作系统的基础上开发的,用来实现对运行车辆的实时定位和数据通信等工作,并提供了一个友好的人机界面。车辆定位器的软件工作流程图如图3所示。

车载定位终端上电后,首先进行系统初始化,包括对处理器、GPS模块、GPRS模块和LCD控制器的工作方式和参数进行初始化,然后主动建立网络连接,网络连接包括三部分:1)GPS搜索卫星信号,待与至少4颗卫星连接后,方可输出定位信息,卫星越多精度越高;2)通过向GPRS模块发送AT控制指令接入GPRS网络;3)建立与调度中心的TCP/IP网络连接,并保持在线状态。网络建立后,接收GPS数据,并检测是否收到来自调度中心的文本消息,如果有就调用相关子函数进行处理,将文本显示在车内的LED显示屏上,如果没有就直接将车辆ID和GPS数据打包上传到调度中心进行处理和存储,根据设置延时n秒后,再回到循环函数的入口。

2.2 电子站牌

电子站牌有两个功能:1)显示经由此站每条公交线路上公交车的位置;2)广播从调度中心发来的即时消息。电子站牌的硬件主要由处理器LPC2129、LED显示屏、多个LED灯组、GPRS模块、SIM卡和太阳能供电模块等组成,电子站牌硬件结构如图4所示。LED显示屏用来广播天气、广告和紧急即时消息;LED灯组中的灯代表公交线路中的停靠站,闪亮的LED灯表示有公交车,同一条线路中会有多个闪亮的灯[6]。

车载定位终端采用嵌入式处理器LPC2129作为控制核心,协调各模块的工作,与调度中心的服务器建立TCP/IP网络连接进行数据通信,根据设置电子站牌每隔一个周期向调度中心获取一次数据,数据包括途径此站且在线的公交车位置信息和调度中心要发布的文本即时消息,经过处理后将此时所有车辆的位置信息更新在相应的LED灯组成,并刷新LED显示屏上的文本信息。由于站牌都处在公路的两侧,单独供电线路成本高,而且还占用原本拥挤的道路空间,故在设计中采用了太阳能电池板供电的方式,白天阳光充足的时候太阳能电池板给蓄电池充电,夜间利用蓄电池给电子站牌供电,当所有车辆都停运的时候,处理器LPC2129会自动断开与各模块的连接,并进入睡眠模式,使功耗降到最低。

3 调度中心管理软件与实验结果

3.1 调度中心管理软件

调度中心管理软件在VC++6.0环境下开发而成,主要由网络管理、信息录入、软件升级、系统配置、调度运算、权限管理、调度执行、数据库管理、信息发布、监视屏幕和报表打印等功能模块组成,调度中心软件功能结构如图5所示。

公交车智能调度管理中心负责所有车辆的实时GPS数据采集、处理与存储,也为电子站牌子系统提供数据通信、转发与储存服务,系统通过数据专线网络连接Internet。其主要功能包括:接收公交车载定位终端发送来的数据,经过处理与过滤后根据需要转发给电子站牌子系统,支持各调度站的数据备份、软件升级和信息录入等系统辅助功能[7]。

3.2 实验结果

为了验证系统的功能进行了仿真实验,共设置了12个停靠站,整条线路运行3辆车,公交车上的司机通过LCD显示屏能够直观看到该运行线路上所有车辆的目前所处的位置,并控制自己的车速,使这辆车均匀分布在线路上,电子站牌处的乘客也能实时看到线路所有车辆的位置移动情况,从车载定位终端上获取某一时刻的数据如表1所示。

通过表1可以看出,目前该线路上运行着3辆公交车,显示了运行线路、速度、方向、站点位置和到下一站的时间信息。在电子站牌直观展示给乘客可以表示为图6。

公交车司机从车载定位终端的LCD上直观跟踪所属线路的其他车辆位置信息,通过控制车速能使所有车辆均匀分布在这条线路上,避免出现多辆公交车扎堆的现象,减少了调度中心的工作量,实现了智能化管理工作。

4 小结

本文介绍的公交智能调度与位置发布系统利用GPS和GPRS技术相结合的方法获得智能交通中最重要的位置信息,可以实时掌握整个路网中公交车运行情况,进行即时处理、分析和预测,并快速反馈给每个公交车和电子站牌。设计的电子站牌能够使乘客及时了解车辆到站情况,能帮助乘客提前选择出行方式,并实现了调度的智能化,对维护运营秩序、提高运营效率、保证运营安全和促进智能公交车系统的发展具有积极意义。

参考文献

[1]孙弋,汪亚东,李培煊.基于GPS的嵌入式公交自动报站系统的研究[J].电子技术应用,2007(11):34-36.

[2]谢少林,周绮敏,宋意辉.基于GPRS无线数据网络的移动流媒体终端研究[J].电视技术,2005,29(10):67-69.

[3]赵飞.基于TOF/RSSI的公交车载节点组合定位算法研究[J].电子技术应用,2012,38(2):8-10.

[4]董永峰,郭志涛,谷强,等.基于ArcGIS Server的公交车辆监控系统的设计与实现[J].计算机应用与软件,2012,29(5):95-98.

[5]王庆荣,张秋余.基于随机灰色蚁群神经网络的近期公交客流预测[J].计算机应用研究,2012,29(6):2078-2080.

[6]胡志坤,徐飞,安庆.公交车辆的监控和调度系统[J].计算机测量与控制,2009,17(3):319-320.

浅析化工企业生产调度管理 第5篇

一、我国化工企业生产调度管理现状

1. 管理的系统性、计划性不强

化工企业需要各部门相互配合、相互协调, 具有复杂性、多步骤的生产工艺。然而目前我国的化工企业在“人、机、料、法、环”五大方面系统性的管理依然存在不足, 并且生产部门与生产车间之间缺少有效的协调管理[2]。化工管理者对各个设备、加工生产过程以及运输等缺少计划性、系统性的管理, 导致生产过程中资源的配置、设备的优化、工艺的改良都或多或少存在一些问题。

2. 高端技术人才引进力度不够

目前, 化工企业的管理人员整体素质有显著的提高, 管理人员多数也经过专业的培训, 美中不足的是我们对高端技术人才的引进力度仍然不够。化工企业需要技术不断更新、创新才会得到更全面的发展, 所以对高端技术和专业人才的引进是化工企业长远发展的必要条件。

二、生产调度管理在化工企业发展中的作用

1. 组织、指挥、协调、平衡生产

生产调度基本作用是运用组织、指挥、协调和平衡的职能, 精心组织、精心安排、有效地按生产作业计划组织实施, 全面掌握生产动态, 认真研究, 狠抓薄弱环节, 果断决策, 精心调度, 不断组织系统的平衡, 保持工艺装置运行平衡, 把供、产、储、运、销有机地联系起来, 并把投入生产过程中的生产要素有效地结合起来, 促使生产均衡、安全、有秩序地进行, 保证生产作业计划的完成。

因此, 组织、指挥、协调、平衡生产是生产管理调度最基础的作用, 生产、加工过程也是化工企业生产的最基础的流水线。生产管理调度正是采取有效的优化以及资源配置手段将生产作业合理安排到各个机械上以及采取合理安排加工次序满足各个系统达到优化相关性能指标的作用。根据德国汉诺威大学的一项调差显示, 某个化工产品的生产仅仅占总时间的15%, 而后期的加工、运输、配置等过程占了85%, 这项数据表明协调各个部门的生产调度在管理企业生产发展过程中起到关键性的作用[3]。

2. 搜集、分析、处理各部门信息及作出实效性对策

生产调度管理通过搜集、分析、处理各部门信息, 对企业的生产调度进行有计划、实施、检查、总结 (PDCA) 四步骤的循环管理。化工企业的领导从上到下对各个部门进行详细的考察、监督、管理, 才能收获有效的信息, 从而对发生的意外情况进行实效性的管理。化工企业有很多的生产过程都存在有毒、有害、易燃、易爆等物质, 因此如果对生产过程没有进行系统化、信息化、全面化的生产调度管理, 就不能对应急灾害进行及时有效的防治。

3. 合理安排生产, 促进企业经营发展

生产调度要能够及时了解产供销的情况, 合理有序的安排生产, 发挥好指挥、协调作用, 为企业的经营提供及时有效的信息。企业的经营发展需要有效的经营策略, 同时也需要适应营销的生产。如果生产超过市场需求, 或者不足, 都会对企业带来损失。因此, 合理、科学的生产调度管理可以避免经营过程中不必要的损失, 也可以保证市场与生产的协调发展。

三、生产调度管理在化工企业应用的策略

由于生产调度管理是化工企业管理中的重要组成部分, 因此需要高层管理者设计、制定完善生产管理调度制度, 并且全面贯彻生产调度管理。科学的生产管理调度制度可以使生产过程以及资源配置等得到最优化, 同时也会得到最佳的工作参考系数。在制度方面要从上到下进行坚定不移的贯彻执行, 同时加强工作人员技术培训, 只有工作人员素质提上去了, 对生产过程遇到的困难能得到及时的解决, 将工作的效果得到最佳, 化工企业才会得到更大的发展。

结束语

生产调度管理是化工企业管理的重要组成部分之一, 对生产等过程起着组织、协调、指挥、平衡的作用。针对目前我国化工企业生产管理出现的管理的系统性、计划性不强, 管理人员考核制度执行不彻底、缺乏专业性、技术人才现状, 需要采取科学合理的生产管理调度制度, 使生产管理调度发挥指挥、协调生产加工、搜集、分析、处理各部门信息及作出实效性对策、促进企业的经营发展的作用, 同时也需要加强生产调度管理在化工企业应用。

摘要：近年来, 我国化工企业得到了较快的发展, 出现了大批信息化、生产流程性企业, 然而在企业生产管理方面与国外发达国家相比仍存在很大的差距。生产调度管理是化工企业生产管理中的重要组成部分, 具有指挥、协调生产, 加工, 搜集、分析、处理各部门信息并作出实效性对策及促进企业的经营发展的作用。加强生产调度管理在化工企业中的应用, 将对企业的自动化、系统化、信息化发展起到关键性的作用。

关键词：化工企业,生产调度管理

参考文献

[1]张桂英, 张景钢, 王闪, 王德广, 田达.中小型化工企业的安全生产管理问题的探讨[J].山东化工, 2008, 08:44-46.

[2]斯剑辉, 陈海良, 张源.浅谈我国化工企业生产管理[J].化工管理, 2014, 05:55.

[3]董磊.试论生产调度管理在石化企业中的作用[J].中国石油和化工标准与质量, 2014, 08:195.

全厂生产调度数据采集系统应用分析 第6篇

生产调度是指产品在生产过程中, 基于生产的各种约束, 实现材料、人力、机器等资源共享的合理配置和使用, 通过对共享资源的有效分配, 实现预设生产指标的最优化, 企业经济效益的最大化。

1) 生产数据。生产数据是指生产线上的所有数据, 把生产数据的信息提供给工程师和管理人员, 在改进生产工艺、生产设备、生产流程的同时更新相应的生产数据。

2) 质量数据。质量数据是生产数据的关键, 是产品在生产线的质量信息。质量数据主要包括生产线的合格率、工位好品和坏品的数量、产品合格率、坏品缺陷的种类等, 质量数据庞大且种类繁多。由于质量数据是生产线管理、维护、改良的第一手资料, 因此要重视质量数据的可靠性、真实性、实时性。

3) 物料数据。物料数据是物料分配和物料供给的数据, 对生产线的生产效率有重要的影响作用, 因此要严格控制物料发放和物料装配, 充分保障物料数据的实时性。

2 数据采集系统的方案

采集系统采用生产调度的系统完成数据的采集和存储, 以及和下级生产系统互相连接, 实现生产数据的实时采集。采集系统通过图形化对生产状态进行监督和控制, 这种图形化模式可以提供实时的生产趋势图, 为公司生产状况的具体分析提供全面的历史数据, 并且数据报表的便捷查询还可以实现网络化和全局化的同步确认。

2.1 数据采集系统的内容

采集系统的数据采集主要是各个生产系统的数据, 主要采集内容如下:1) 空分/DCS气化/航天炉的控制系统;2) 罐区DCS/乙二醇的控制系统;3) 热电DCS控制系统;4) 脱盐水PLC的控制系统;5) 循环水PLC的控制系统;6) 110KV变电所的后台数据;7) 地磅电脑的计量装置。

2.2 数据采集系统的组织

2.3 数据采集系统的功能

1) 通信接口:通信接口要配置Client、anybus和OPC2.0 Server进行协议转换。

2) 采集服务器:采集服务器要内置Client和OPC2.0 Server对各个生产系统的生产数据进行实时采集, 并且建立关键数据的历史和实时趋势图, 以及关键数据交错的历史和实时趋势图, 使关键数据的变化一目了然。不仅如此, 采集服务器还要设置网络的同步报警功能和报表分析功能。

3) 应用服务器:应用服务器要对数据服务器上的实时数据进行采集、储存、分类、排序, 并二次处理实时数据, 把处理数据发送到数据库服务器。实时数据的二次处理可以提供工艺的流程图、历史的生产数据、实时的生产数据、报警信息、机泵的运行情况等具体信息。

4) 调度工作站:调度工作站主要进行调度和管理, 不仅可以查看生产流程的组态画面、设备运行情况、报警信息和实时数据, 还可以查询历史数据、历史数据的趋势图、实时数据的趋势图。

5) WEB服务器:WEB服务器主要对应用服务器上处理后的二次数据进行采集, 通过关系表的建立, 对数据进行三次处理。数据的三次处理能够实现数据查询、数据维护、数据高级检索等, 并且利用第三方工具, 完成数据库接口的建立和访问权限系统的设定。

6) 生产部门的客户机:生产部门的客户机不仅可以通过IE浏览器的使用, 访问WEB服务器, 对相关的数据、报表、状态图等进行查询和检索, 还可以利用防火墙把客户机连接到调度网上, 基于Web/Client的技术对实时数据的状态图进行直接查看。

3 数据采集系统的应用功能

1) 生产调度的管理:生产调度的管理要和销售、原料、生产状况等进行有效结合, 使生产计划实现优化管理。生产调度的优化管理不仅要优化生产和提高效率, 还要优化生产成本的管理。

2) 能源管理:能源管理要监控能源和分析能耗, 对物料流、能量流、生产装置的质量数据、生产装置的运行数据等进行综合管理。依照统计数据的管理实现能源平衡, 从而为能源消耗的考核和节能降耗的实现提供重要的依据。

3) 安全管理:安全管理是把安全管理和生产管理的系统相结合, 根据公司安全检查的要求不断完善, 使安全生产实现网络化管理和系统化管理。

4) 设备管理:设备管理对监控设备的运行信息进行采集, 通过设备维修档案和设备备件库的建立, 分析设备的运行信息、维修信息、备件消耗信息。

5) 质量管理:质量管理是通过质量管理系统的建立, 对原料、质量指标、分析数据进行系统地采集和综合地分析, 从而实现有效的质量追踪管理和质量事故预防。

6) 绩效考核的管理:绩效考核的管理要遵循市场管理的标准, 通过和生产考核具体指标的结合, 实现绩效考核的数据化。

数据采集系统的应用中要重点考虑系统安全, 数据的自动采集会产生极其庞大的数据, 要对每一时间段的生产状态进行准确分析, 就要使数据采集的时间和计算机的时间同步, 计算机的时间和控制器的时间同步。

并且对数据采集的程序进行设计时, 要把传送数据集中在连续地址中进行批次传送, 同时还要在PLC中加载数据采集的缓冲, 防止网络中断或者监控机故障导致采集数据丢失。

摘要：数据采集系统在企业生产中日渐重要, 通过数据采集系统的网络化管理, 可以为企业生产提供全面的历史数据和实时数据, 实现企业生产的科学决策。

关键词：生产调度,数据采集,系统应用

参考文献

[1]黄润.基于计算机网络技术的企业生产数据采集系统[J].软件导刊, 2007.

[2]张志强.企业生产管理数据采集和查询系统的分析与设计[D].北京邮电大学, 2008.

[3]杨海鹏.基于实时数据库的数据采集与监控系统[D].北京化工大学, 2014.

公交企业生产调度系统 第7篇

1 总体要求

工作流系统主要是对生产的过程进行调节和管理, 使其运行的过程更加规范, 可以实现对一些工作原则实时有效的传递给下一个生产流程。电力企业的生产过程十分复杂, 必须要由多个单位在大范围内共同完成, 所以生产流系统首先要满足这一工作需求, 比如在省级的调度机构中, 必须要实现在全省范围内各个发电厂、变电站和调度机构进行协调合作, 在这一过程中涉及的信息系统比较多, 所以在工作流程的设计中必须把系统之间的相互协作作为设计的重点。

该系统是由中心、分中心、用户端等三部分组成, 分布在全省的各个范围内, 在对中心和分中心进行管理时, 既可以实现统一管理, 又可以进行单独管理。因为各个单位在地区上的分布比较分散, 为了更好地保证协调工作的有效进行, 在对者三部分进行记录时, 都不可以进行更改或者是留有副本。

2 调度生产流程在管理上的需求

在对各个调度生产管理实践的分析, 可以看出整个的生产是一个抽象的, 具有需求性代表的流程。而且可以通过一组基本要素和各个要素的要求来体现出整个调度的生产流程管理需求。

2.1 对生产流程的描述

参与者在流程控制的系统中, 是通过角色的不同来进行分类, 在进行任务分配时, 并不是直接分配给个人, 而是分配给任务的角色, 这样在人事发生变动时, 可以确保工作任务不会受到影响, 只要保证人员的变化和工作的角色相吻合, 就可以看出在人事上的变化, 这样就可以省去对整个程序的调整。

2.2 业务流程

业务流程主要是对一系列重复的活动进行整体处理的过程, 其主要是由任务和流程相组合的, 任何一个业务的流程都有一个起点和一个终点, 在进行采购活动时是一个流程的开始, 在入库以后就是一个流程的终结, 在这一过程中必须要做好相应的跟踪记录, 一个业务流程很可能是相互联系的, 也有可能既是起点也是终点, 在处理时要把握好信息的触发和传递功能。

2.3 工作项

工作项指的是在业务过程中需要处理的事物, 主要包括的处理对象有文稿、影响、图纸、电子表格等媒体文件, 在电力调度生产管理的过程中, 由于其主要是针对电网的具体设备进行管理, 与常规的办公自动化管理系统不同, 其具体的表现形式既可以是实体, 也可以是相应的参数。

2.4 角色与参与者

从数据库的角度出发, 角色和参与者之间是一种一对多或者是多对多的关系, 参与者承担的角色可能是一种也可能是多种, 比如一个办公室的秘书既可以承担对文件进行审核的工作, 也承担为领导安排日程的工作, 一些角色和组织机构之间的关系十分密切, 比如组长承担的就是一个小组范围内的工作, 如果小组成员有旷工的情况, 就要有组长来担任相应的工作。

2.5 流程

任务和角色之间的关系是一人可以承担多项任务, 但是一个任务只能匹配一个角色, 在一项任务完成以后, 对流程的定义决定下一个任务的工作内容。通常情况下流程都是具有多种流向的, 具体表现为: (1) 直流:指的是单一的流动方向; (2) 分流:要根据实际的工作需要在多个出口中选择一个符合条件的流向, 为了更好地实现分流的自动化, 可以提供多个应接口, 通过按钮的控制可以让用户自己制定流向, 也可以结合数据库的信息内容对流向进行判断; (3) 并流:这种流向是从多个出口中选择一个或者是多个流向, 要保证选择的流向在控制要求和分流的方向是相同的; (4) 会流:这一流向主要应用于会签, 可以为不同的参与者提供同一个角色, 然后按参与的顺序进行流转, 在流向的处理上主要和任务的处理结果有着密切的关系, 程序在这一过程中起着重要的作用。

2.6 任务

在对任务进行处理时往往和数据库的信息有着密切的联系, 包括具体的流程走向也和内部的数据联系十分密切。所以为了更好地保证任务处理的规范合理, 要实现对任务外部程序的调控、指导任务处理的方针等, 然后再返回到结果。

3 加强流程控制系统的策略

3.1 需要完成的环境

OA中的流程控制系统大多采用Lotus Notes等群件作为实现的基础和工作环境。由于DMIS流程是事务处理型的, 管理对象与大量复杂数据相关, 因此, 采用类似NOTES的群件不具有优势。根据分析, 我们认为在管理信息系统的数据库平台基础上实现工作流系统是最佳选择。其原因在于工作流所管理的对象都在其中, 而且流转的结果要通过管理系统来查询和统计分析, 管理系统对数据的管理和加工能力也能被流程系统所采用, 因而可以减少开发工作量。流程管理系统需要具有面向对象的、能动态修改模型和多层体系结构的数据管理平台作为基础。

3.2 实现了跨系统流程的建设

DMIS需要流程管理系统能够支持跨单位、广域范围内的工作协调, 也就是流程要求能跨系统工作。显然, 工作流跨系统是指两端的流程管理系统能相互协调工作, 因为一个系统不应直接控制对侧系统。因此, 这个机制的实现就是要设计能够满足流程协调要求的数据交换协议。

4 总结

综上所述, 工作流系统基于Web三层体系结构和基于服务器客户结构, 连接调度管理信息与MIS系统、调度自动化, 保证各子系统数据共享。目前, 我国多个电力调度管理中成功采用该技术, 电力调度管理的信息技术具有高效、稳定的优点, 广大用户对此比较认同, 利于电力调度安全科学管理。

参考文献

[1]郭凌旭.电力调度管理信息系统的开发与应用[D].天津大学, 2005.