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和利時批量控制系統簡介——Batch


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HOLLiAS Batch概述

1HOLLiAS  Batch V2.2 系統架構

HOLLiAS  Batch(和利時批量控制系統,以下簡稱BatchV2.2系統的網絡結構兼具可靠、開放的特點,可以滿足客戶的過程控制穩定性、以及智慧化、數字化工廠網絡結構等要求,為實現現代化工廠的管控一體提供基礎。

Batch V2.2的網絡架構如下圖所示。批量服務器應安裝在現場中控室,其上裝有3塊網卡,兩塊設置在DCS的兩個冗餘網段,與MACS系統通信;另一塊網卡設置在辦公局域網網段,通過網關與局域網中其它的電腦通信,本軟體可同時讀寫MACS中多個域的位號。MACS操作員站可兼任顯示客戶端,也可把顯示客戶端單獨部署在一臺計算機上,它與MACS中的域沒有關係。配方編輯站和調度站可部署在辦公局域網中的任何一臺計算機上。

系統網絡結構圖

Batch系統網絡採用層次化、結構化的網絡結構,充分滿足不同工廠、不同生產過程的網絡結構要求。系統組件採用模塊化軟體結構設計,可以根據不同用戶的需求靈活配置;並充分考慮網絡安全及資料傳輸的可靠。

Batch軟體與和利時自主的DCSPLC控制系統軟體無縫資料集成,充分滿足配方管理系統和控制系統間資料的可靠、穩定傳遞,同時兼顧系統的開放、標準化的資料通訊協議標準。

2、新特性

Batch V2.2HOLLiAS產品族中處於生產管理層的批量控制軟體,它適用於間歇性、批次性比較明顯的精細化工、食品、化妝品、製藥等工業領域。通過與MACS4.6.16.5.2以上化工版DCS系統配合使用,本軟體可實現對生產流程的管理和監控。

本軟體具有以下新特性:

  • 符合IEC61512(即ISA 88)標準。

  • 具備電子簽名功能。

  • 提供SFC風格的圖形化流程組態。

  • 提供配方的版本管理。

  • 針對不同生產情況,同一配方可有多個配比方案。

  • 提供生產計劃功能。

  • 可並行運行100個批次。

  • 對人工加料提供條碼生成和管理功能。

  • 完整的操作和運行日誌。

  • 提供直觀方便的過程分析功能,可對比不同批次間的生產資料,幫助用戶查找質量波動的原因。

  • 提供公開接口與第三方高級管理系統(如ERP)交換資料。

  • 自動生成用戶事先自定義的批次報表。

3、網絡計算機角色

Batch V2.2網絡內的計算機根據功能分為顯示客戶端(操作員站)、工程師站、批量服務器、調度站和配方編輯站等五種角色,同一計算機可以兼任多個角色。

①顯示客戶端

既可單獨部署,也可由MACS操作員站兼任,是操作員進行生產過程的監控,例如分批、啟/停、跳步等操作,以及過程分析的操作電腦。可由操作員、值班長、工藝工程師操作。

②工程師站

可由MACS工程師站兼任,用於設置本軟體的系統屬性和組態物理模型。一般由設備工程師或生產經理使用。

③批量服務器

包括批量服務器和資料庫兩部分,是整個軟體的核心,負責批次生產的過程控制、調度、資料儲存等。

④調度站

使用本軟體提供的公開接口下達生產計劃、獲取批次的信息,一般由生產調度員或生產經理使用。第三方高級管理系統的服務器也可安裝在調度站上,通過公開接口與批量服務器進行資料交換。

⑤配方編輯站

主要對主配方、原料進行組態,還可以獲取批次的配方信息。一般由工藝工程師的辦公電腦兼任。

4、軟體構成及授權

本軟體由9個組件組成,每個組件中集成的功能根據用戶所選的計算機的角色來決定是否安裝。有些高級功能需要單獨購買授權。本軟體的授權限制還包括可同時在線運行的客戶端數量(包括批量編輯器、批量調度器、是用了本軟體公開接口的第三方客戶端),以及可並行運行的批次數。

①批量編輯器

  • 物理模型組態:可對生產設備進行組態。

  • 配方組態:組態工藝流程。

  • 生產計劃:可進行排產、下達生產任務、查看生產任務完成情況。需要單獨購買授權。

  • 系統組態:進行通用系統配置。

  • 備料管理:預備生產過程中需要手工加料的物料值。

  • 庫存管理:對過程生產中所需的物料信息進行庫存管理。

②批量調度器

  • 生產計劃:與批量編輯器中的生產計劃功能完全一樣。

  • 過程管理:可在控制配方、單元程式、操作3個級別上對生產流程進行監控和干預。

  • 報警管理:查看、確認報警、查看各個節點狀態、以及授權情況。

  • 歷史查詢:查詢歷史操作、運行日誌等,以便追溯。

  • 報表查詢:查詢顯示批次報表。

  • 過程分析:可對比相同產品的不同批次的過程量,需要單獨購買授權。

③批量服務器

批量服務器:後臺運行的服務行程,負責單個控制配方的運行、協調多個配方的運行、資源衝突仲裁、收集控制配方運行的信息、讀寫MACS資料庫。

批量資料庫:用於各種資料的儲存,生產狀態可實時儲存。

④批量設置嚮導

對各個組件進行初始化設置,控制網絡中每台批量控制計算機都必須安裝本組件。

⑤報表組態工具

用戶可以編輯自己需要的報表格式,並儲存為一個模板,在每個控制配方執行完畢後,軟體根據用戶實現定製的模板格式自動生成該批次的報表。

⑥第三方接口

以動態鏈接庫和頭檔案的形式提供給用戶,方便其進行二次開發,實現第三方高級系統與本軟體的資料對接。

⑦版本查看器

顯示產品名稱、版本日期(即實際編譯日期)、編譯版本號,通過版本日期與編譯版本號比較不同安裝盤的新舊版本,並定位安裝盤製作時間。

⑧掃描槍讀取器

設置串口掃描槍的串口序號,串口號,波特率,校驗碼,資料位和停止位等信息。

⑨資料庫管理器

Batch服務器的資料庫進行本機備份,然後還原已備份的資料庫檔案。

5、軟體性能

本軟體的主要技術指標如下:

  • 最大同時上線的客戶端數量為50個。

  • 計劃批次產量中一次分批的最大數量限製為20批。

  • 最大並行運行控制配方數為100個。


軟體介紹

  • 批量設置嚮導

批量設置嚮導用於設置客戶端的批量控制軟體網絡和語言型別,通過引導方式幫助客戶完成批量控制系統正常啟動所需的所有外部設置;該嚮導可以設置系統運行的網絡型別、服務器地址、運行語言和MACS資料庫地址。

批量服務器配置總覽界面

  • 批量編輯器

批量編輯器根據用戶的權限對批量控制系統進行設置和建模,主要實現配方管理和計劃功能,其中主要包括:物理模型組態、配方組態、生產計劃、系統組態和條形碼管理。

配方程式示意圖

  • 批量調度器

批量調度器是Batch系統的在線監控客戶端,也稱在線調度器;它是整個系統中用戶使用頻率最高的客戶端型別,通過批量調度器用戶可以監控整個系統批次運行信息、實時報警信息提示、問題原因追溯、查閱歷史運行資料和DCS系統界面切換。

批量調度器

  • 批量服務器

批量服務器是批量控制系統的核心客戶端,一套Batch系統只允許有一個批量服務器;如運行的DCS環境為MACS6系列,則服務器本機上應該安裝盤MACS操作員站,以保證本系統與MACS的正常資料通信。

 

  • 批量工程管理器

批量工程管理器是Batch資料管理工具之一,用戶使用工程管理器可以備份本機Batch資料;可以恢復其他備份至本機Batch服務器中;對於恢復的低版本資料庫可以使用工程管理器升級功能升級至安裝盤版本。使用工程管理器可以方便工程之間和不同版本之間的資料管理。

  • 公開API接口函式

Batch批量控制系統提供API接口函式,第三方系統通過使用這些接口可以與Batch進行資料交換,接口以COM組件的形式提供。第三方使用接口可以讀取已下達的生產計劃和原料相關信息,還可以查詢生產計劃執行的過程資料,如:執行進度,物料消耗、控制配方信息。



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