[發(fā)明專利]一種甘蔗糖廠生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)及其運(yùn)行方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710574138.6
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107463152B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐寧;陳駿佳;葉權(quán)圣;黃向陽;秦健南;許廣球;莫柳珍;陳建斌
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省生物工程研究所（廣州甘蔗糖業(yè)研究所）
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 廣州市一新專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44220
• 代理人: 唐弟;周佳

本發(fā)明提出一種甘蔗糖廠生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)，其通過：現(xiàn)場控制平臺監(jiān)測糖廠各個(gè)生產(chǎn)線工段的運(yùn)行參數(shù)、根據(jù)調(diào)度決策指令控制生產(chǎn)線工段的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)；OPC服務(wù)器采集運(yùn)行參數(shù)并發(fā)送調(diào)度決策指令；數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器存儲運(yùn)行參數(shù)；指揮調(diào)度平臺查看運(yùn)行參數(shù)、下發(fā)調(diào)度決策指令，指揮調(diào)度平臺上運(yùn)行有調(diào)度決策模塊。又提出該系統(tǒng)的運(yùn)行方法，步驟有：1、由生產(chǎn)計(jì)劃輸入模塊生成現(xiàn)行生產(chǎn)計(jì)劃；2、由生產(chǎn)執(zhí)行比較模塊匹配出匹配參數(shù)鏈；3、由運(yùn)行參數(shù)比較模塊確定出執(zhí)行參數(shù)鏈；4、由調(diào)度決策模塊計(jì)算得出調(diào)控參數(shù)后轉(zhuǎn)換成調(diào)度決策指令；5、由指揮調(diào)度平臺下發(fā)調(diào)度決策指令；6、由現(xiàn)場控制平臺控制生產(chǎn)線工段運(yùn)行狀態(tài)，完成生成計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)合理、高效的遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蔗糖生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及的是一種糖廠生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)及其運(yùn)行方法。

背景技術(shù)

甘蔗制糖行業(yè)作為我國的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，其自動(dòng)化、信息化水平在我國工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中處于落后，近些年來，各個(gè)制糖生產(chǎn)集團(tuán)及企業(yè)開始意識到自動(dòng)化、信息化水平提高能極大降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率，大部分糖廠在關(guān)鍵生產(chǎn)工段，如動(dòng)力工段、壓榨工段、制煉工段配置了DCS控制系統(tǒng)或PLC控制系統(tǒng)，自動(dòng)化水平得到一定的提升。由于甘蔗制糖行業(yè)受氣候等因素影響較大，榨量調(diào)整或生產(chǎn)計(jì)劃的調(diào)整會(huì)對生產(chǎn)過程產(chǎn)生重大的影響，其中生產(chǎn)指揮調(diào)度是否合理、高效進(jìn)行至關(guān)重要，直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益；制糖生產(chǎn)指揮調(diào)度過程是一個(gè)復(fù)雜的決策過程，需要調(diào)度人員掌握完備的工藝知識及進(jìn)行相應(yīng)的理論計(jì)算知識，國內(nèi)制糖企業(yè)缺乏這方面的專業(yè)技術(shù)人才，多數(shù)情況下調(diào)度人員依靠自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行生產(chǎn)指揮調(diào)度，導(dǎo)致生產(chǎn)過程往往出現(xiàn)較大波動(dòng)；同時(shí)，目前國內(nèi)制糖企業(yè)的生產(chǎn)指揮調(diào)度過程依靠調(diào)度人員通過對講機(jī)或至現(xiàn)場對現(xiàn)場操作人員下達(dá)調(diào)度指令，執(zhí)行過程低效，且往往由于溝通問題出現(xiàn)誤操作，導(dǎo)致出現(xiàn)生產(chǎn)事故；因此有必要改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有糖廠生產(chǎn)現(xiàn)狀的不足，提出一種甘蔗糖廠生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以有效解決當(dāng)前糖廠生產(chǎn)指揮調(diào)度過程高度依賴于調(diào)度人員經(jīng)驗(yàn)、效率低下等問題，實(shí)現(xiàn)全廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)的集中采集和管理；又提出一種甘蔗糖廠生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)行方法，其以數(shù)學(xué)機(jī)理模型為基礎(chǔ)搭建糖廠全廠穩(wěn)態(tài)模型，生產(chǎn)計(jì)劃經(jīng)過數(shù)學(xué)模型驗(yàn)證之后轉(zhuǎn)化為各個(gè)工段關(guān)鍵工藝指標(biāo)的調(diào)度指令，為制糖企業(yè)合理、高效地制定和執(zhí)行生產(chǎn)計(jì)劃提供了一個(gè)行之有效的工具，提高我國制糖行業(yè)自動(dòng)化、信息化水平，從而全面提升我國制糖企業(yè)的綜合競爭力和經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明的目的可通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種甘蔗糖廠生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)，其包括有現(xiàn)場控制平臺、OPC服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器、指揮調(diào)度平臺和網(wǎng)絡(luò)平臺。

所述現(xiàn)場控制平臺，用于監(jiān)測甘蔗糖廠各個(gè)生產(chǎn)線工段的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，根據(jù)調(diào)度決策指令控制各個(gè)生產(chǎn)線工段的運(yùn)行狀態(tài)；所述網(wǎng)絡(luò)平臺包括有交換機(jī)，現(xiàn)場控制平臺電連接到網(wǎng)絡(luò)平臺的交換機(jī)；所述OPC服務(wù)器，電連接到網(wǎng)絡(luò)平臺的交換機(jī)，與現(xiàn)場控制平臺耦接、采集實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)并發(fā)送調(diào)度決策指令。

所述數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，電連接到網(wǎng)絡(luò)平臺的交換機(jī)，與OPC服務(wù)器耦接、存儲實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)。

所述指揮調(diào)度平臺，電連接到網(wǎng)絡(luò)平臺的交換機(jī)，與數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器耦接、讀取實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，又與OPC服務(wù)器耦接、將調(diào)度決策指令經(jīng)過OPC服務(wù)器下發(fā)至現(xiàn)場控制平臺。

優(yōu)化方案，本發(fā)明的甘蔗糖廠生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)中，指揮調(diào)度平臺上設(shè)有調(diào)度決策軟件，所述調(diào)度決策軟件包括有生產(chǎn)計(jì)劃輸入模塊、歷史計(jì)劃參數(shù)模塊、生產(chǎn)執(zhí)行比較模塊、運(yùn)行參數(shù)比較模塊和調(diào)度決策模塊。

所述生產(chǎn)計(jì)劃輸入模塊，用于輸入生產(chǎn)計(jì)劃作為現(xiàn)行生產(chǎn)計(jì)劃，所述生產(chǎn)計(jì)劃為單位時(shí)間內(nèi)甘蔗處理量。

所述歷史計(jì)劃參數(shù)模塊，用于生成歷史計(jì)劃參數(shù)鏈，所述歷史計(jì)劃參數(shù)鏈由一個(gè)歷史生產(chǎn)計(jì)劃以及該歷史生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行時(shí)甘蔗糖廠各個(gè)生產(chǎn)線工段的運(yùn)行參數(shù)組成。