《烟草工业物流故障管理信息系统的研究与应用》

该项目所属学科为食品机械和计算机应用学科。

1、主要技术内容:

现有的物流系统运行中,存在物流设备运行数据统计方法不科学、物流设备运行数据信息采集不全面、物流设备运行数据分析系统缺失、物流设备故障处理响应不及时、物流设备维修经验不能固化共享、物流设备巡检考核方式不完善、物流设备资料查询不便捷、物流设备信息管理不透明等一些列问题。

为了解决上述问题,项目组依据烟草物流工艺流程和设备的上下游连接关系,提出了“串并联加权故障统计模型”,把设备按有无备用机型作为判断条件,将生产设备划分成串联机组和并联机组,串联机组为没有备用设备,再将复杂的混联设备转化为最小的串、并联模式,分别计算设备故障率,串联时故障率叠加,并联时按照不同停机台数权重,然后计算并联设备故障率,最后根据时间叠加条件统计总故障率。

在现有物流设备控制系统的基础上,使用MPI、PROFINET、PROFIBUS等现场总线技术把物流设备运行信息集成在一起,建立设备运行数据采集和分析系统,构建了数据分析、设备运行监控、故障管理应用APP、维保计划、维修经验库、设备资料库、巡更管理、资产信息管理、权限管理等功能模块,可以实时采集物流高架库的可编程控制器(PLC)、堆垛机、机器人、AGV小车、出入库分拣系统等设备的运行数据,监控物流设备生产状态,当设备发生故障时,第一时间将设备故障类型、故障代码、设备任务、故障维修建议等信息,推送到移动终端APP中,便于维修人员及时发现和处理故障,维修人员在现场维修设备时还能够通过无线网络在线查询设备维修经验和设备资料,减少了维修反应时间,提高了维修效率,故障处理后,维修人员可以对维修经验进一步优化,上传到维修经验库,当同类故障再次出现时,一并推送到移动终端APP中,实现了维修经验固化;同时系统还可以依据“串并联加权故障统计模型”统计设备故障率、故障维修时间等相关设备运行数据,通过数据分析,发现常发故障设备和故障部位,自动生成维保工单,提醒维保人员及时开展预防性维修,维修人员还可以在巡检过程中及时生成维保工单,排除设备隐患。

2.授权专利:

项目组成员在实施过程中积极创新,解决物流设备运行中难点和痛点,获得了实用新型专利授权7项,计算机软件著作权1项,发布公司级技术标准12项。

3.技术经济指标:

项目完成后,不仅有利于设备维护人员及早发现问题,解决问题,及时排除故障,提高了工作效率,减少了维护时间和成本,入库分拣系统、码垛机器人、堆垛机、拆码垛机器人和出库分拣系统掉烟、挤烟都有所降低,故障次数也比实施前明显减少。

4.应用推广及效益情况:

项目在河南中烟黄金叶生产制造中心完成后,效果显著,物流设备故障次数大幅减少和维修效率逐步提高,并在许昌卷烟厂推广应用,入出库分拣系统、堆垛机、拆码垛机器人停机次数明显减少,有效降低了掉烟、挤烟等故障造成的成品卷烟损害报废情况的发生,截止2018年底累计产生利润3923.3万元。

成果说明

通过烟草工业故障管理信息系统的研究,明确了物流设备的故障管理方向:建立一套“串并联加权重故障统计模型”,根据串联设备、并联设备的计算模型,有效准确的计算物流设备的故障率;开发烟草工业物流设备故障管理信息系统,通过网络实时监控设备运行情况,准确采集故障信息,建立故障库数据库和维修经验库,有效分析故障原因,从源头解决问题,实现设备运行效率的提高;构建故障管理系统中无线数据终端和数据发布APP,通过APP接收设备监控系统推送的报警信息,及时提醒并指导维护人员排查设备故障,提高工作效率,减少维护时间和成本。 通

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