乔娟

目前，在制革企业不断壮大发展的过程中，逐渐暴露出诸多问题，如生产计划制定缺乏数据支撑、没有完善的库存管理机制、产品质量无法跟踪和控制等。新一轮科技革命正引发产业深度变革，互联网+、大数据、云计算、人工智能等前沿科技日新月异，我国制革行业转型升级迎来机遇。企业正紧跟时代步伐，大力推进两化融合，加快应用智能制造装备，引进产品生命周期管理、客户关系管理、供应链管理等信息化系统，提升企业智能化运营水平。随着计算机和网络技术的进步，各大制革企業已通过将信息技术应用到采购、生产、加工、销售等环节，从而达到提高企业生产效率，增强企业自身竞争力的目的。本文针对目前制革行业生产管理现状，结合软件技术、数据库技术，探讨制革企业自动化控制管理系统的设计方案，以期实现企业生产的信息化和自动化管理。

1.自动化控制系统设计原则

1）安全性和稳定性：数据安全、网络安全、运行安全等；

2）操作方便和运行速度：操作方便，满足各类用户需要；

3）前瞻性和扩充性：采用先进技术，升级扩充灵活，满足竞争要求；

4）结构模块化：组件化设计，便于新增子系统和平台集成；

5）维护快捷性：提供维护手段，方便维护和处理；

6）总体规划，分步实施。

2.自动化控制系统设计方案

（1）物理结构设计

系统由数据库、应用中间件、备份数据库构成服务端系统，服务器端系统也可以用一台服务器实现，可以租用云服务器或搭建服务器及安全环境；

用户可通过pc电脑、笔记本登录系统进行管理和浏览，系统也需要提供接口与自动化控制部分等对接。

（2）软件结构设计

软件系统总体上分4层：数据访问层、逻辑事务层、控制层、前端表现层。数据管理层主要负责系统与数据库的交互；逻辑事务层进行逻辑控制和事务处理，根据业务需要有操作员处理复杂逻辑，进行设备监控、报警及回复；控制层提供系统整体的控制，是设备自动化运行的中心换件，接收和处理前段会话信息，做一些数据的逻辑处理，并根据具体情况返回不同的相关的信息；页面层负责向用户展现信息，显示设备运行的情况以及对数据进行统计。这种分层方法是对流行的MVC分层结构的扩展，更有利于重用、扩展和系统的维护。

（3）软件功能结构图

本系统的软件结构图如下图1所示：

该系统主要包含系统配置、生产控制、工艺单管理和统计记录四大主要功能。系统接收设备控制单元上的数据并进行处理，供分析计算、控制调节、画面显示、记录检索、操作打印等使用。数据采集除周期性进行外，在所有时间内，可由操作员或应用程序发命令采集控制单元的过程信息。系统配置主要是对用户和权限的管理，还有对化料名称的管理以及对设备添加化料过程中的一系列备料、添料和加水的控制。生产控制是该系统的核心环节，实时对设备进行监控，判断设备中的参数是否符合工艺要求，若不符合要求，系统会及时报警，提醒操作员进行修复，然后方可对设备进行一系列自动操作和控制，比如加水、排水、加料、转动控制等。工艺单管理要对工艺进行审核，并且记录工艺生产流程、化料使用情况等等。

（4）软件技术使用策略

程序设计过程中采用了Browser/Server系统的三层体系结构的设计方式，在Browser/Server三层体系结构下，表示层（Presentation）、功能层（Business Logic）、数据层（Data Service）被割成三个相对独立的单元：服务器操作系统采用WINDOWS SERVER，数据库采用mysql或SQL Server，J2EE容器采用JBoss。软件系统主要采用J2EE（Java 2 Platform，Enterprise Edition）开源框架实现。数据访问层主要用JPA的Hibernate实现来完成；逻辑事务层主要用JaveBean实现；控制层主要用了Struts2的Action，也用到了Servlet、Filter等；页面表现层主要用到得技术有JSP、Javascript框架jQuery、Struts2的标签库、jstl标签库等。这些框架都是经过实践检验了的，相对稳定、安全。有助于代码规范。

制革生产工艺自动化控制系统整合工艺管理、生产管理、物联网、自动化控制的理念，并结合制革行业的特点，将工艺流程和自动化控制有机整合。充分考虑企业的应用需求，构建全面的管理平台。通过工艺管理、生产自动化监控等帮助企业构建管控平台，并与设备控制系统有机结合。该系统实现了数字企业资源信息的有效整合，完善了工艺流程的规范，实现了生产过程的自动化控制。提升了公司的整体执行效率、各部门的工作效率和各工作环节上的衔接，结合软件技术实现了企业生产的信息化和自动化管理。endprint