新松散回潮网络的改进

新松散回潮网络的改进

王涛

河北白沙烟草有限责任公司 河北 石家庄 050000

摘要：制丝车间新松散回潮段是今年新上的荷花专线，设备使用的变频器比较多，网络用的是NET网，网络组成如图1，由于变频器多之间的通讯接口多，特别容易出现网络断开和闪断，接口松动，造成变频器出现故障，设备停止运行，生产中断，为了降低设备的故障率，并且变频器之间通讯网络稳定，这就给网络通讯环节提出不小的挑战。

1、引言：项目整体思路：首先应用头脑风暴法找出影响网络不稳定的具体原因，综合分析出影响其变化的主要原因，针对不同的原因制定相应的对策，然后进行实施、标准化，以一个月为一个周期，进行PDCA循环优化验证，最后找出具体的原因，如图2。

图1影响网络波动原因及对策

2、开展的预设目标

课题预设的目标是从现在的每周闪断一次下降到每年闪断一次，几乎是零闪断，变频器通讯无故障，新松散回潮NET网是采用的西门子SCALANCEX224工业级交换机,冗余网络是各台交换机通过冗余环口依次连接。SCALANCEX224可作为冗余管理器RM,管理冗余环网，为了保证系统的重构和稳定性，在网络正常的情况下RM的其中的一个冗余环口会处于断开状态，这样整个网络处于一种线性结构。冗余管理器监控网络状态，当网络上的连接线断开或交换机故障，它会通过一个替代路径恢复另一种线型结构，整个网络的重构很快会完成。

3改善对策

建立一套合理化、智能化混丝出柜系统，完善设备控制程序作为我们的改进方向。

4、对策实施

实施一：输送带变频器控制模式

目标: 物料均匀输出，无明显料薄、料厚情况。

实施过程: 按要求加装变频器，完成参数设置。

目标检查: 物料均匀性100%

实施二：智能调频实现流量匹配

目标: 拉空次数降为3.4次/批；最大拉空距离降为40cm。

实施过程: 对各运行频率进行模拟调试，将改进程序下载实现智能调控。

目标检查: 拉空次数降为1.3次/批；最大拉空距离降为20cm。

实施三：输送带物料同高不同速

目标: 完成牌号速度初值设定。

实施过程: 根据不同牌号，设置不同初始速度，调试验证。

目标检查: 牌号间速度设定100%；牌号与速度匹配100%。

实施四：出柜智能匹配调速

目标: 柜自动调节100%。

实施过程: 根据储柜实际情况智能调节运行速度。

目标检查: 自动调频100%；调频失误率为0%。

5、标准化

标准化一：流程标准化

将输送带连锁调速程序、储柜出柜调速程序固化到PLC中，并归档到《制丝车间程序管理目录》中。

标准化二：硬件、程序标准化

1．将供料输送带变频器控制单元纳入维修电工日常点检范围，加强设备运转情况检查与反馈。

2．将新增变频控制段给操作工培训讲解，并将点检、设备操作注意事项纳入《车间机台操作手册》。

6、课题成果

1、有形收益：

程序均小组成员自主研发，编写变频器控制程序，实现输送带速度连锁控制，节约软件开发费用约15万元。

通过项目实施，对比西格玛水平换算表，发现合格率提升1.33%。

烟丝按30元/kg计算，全年按生产500批，每批按6000kg计算，刨去回掺等按70%，则平均年可节约：

Q=500×6000×1.33%×30%×30≈36万元

综合以上项目，共节约创造经济效益约为15万元+36万元=51万元。

2、无形效益:

混丝出柜输送带均匀性供料不仅稳定了物料流量，还大大提高了梗丝、残丝等掺配累计精度，为车间生产出高品质烟丝提供保障。

输送带由馈电器改为变频器控制后，输送带的启停现象大大缩减，延长了电机使用寿命。

打破了之前的喂料机+皮带秤稳定流量控制模式，创新性地实现输送带匹配控制，对其他生产段有一定借鉴意义。

7、课题效果展示

经过项目改进，混丝出柜各牌号物料流量CPK均值都有所提升，由之前的1.23提升为现在的1.57，月平均CPK提升约27.6%，圆满实现目标1.50。

改造前后物料瞬时流量对比：

改造前 改造后

8、结论

本课题的实施，实现了混丝出柜智能输送带供料的要求，稳定了叶丝物料流量，将百批次波动次数降低了71%，月平均CPK提升27.6%，起到了和喂料机等同效果，为后续的精准掺配提供了可能，提升了产品质量。

本项目的实施，实现了输送带智能供料的要求，在无法加装喂料机的情况下，创新性地解决了稳定物料流量的目的，在成本上也做到了很大节约，也为以后进行自动化改进提供了借鉴思路，通过本项目的实施改进，小组成员也得到了很好锻炼。

参考文献：

（1）金剑，李现。烟叶润叶机电控制系统改进，计算机测量与控制（J）2006，14，（10）；1352-1354