一种热轧带钢MES系统并行调试数据采集方法与流程

本发明涉及一种热轧带钢mes系统并行调试数据采集方法，尤其涉及一种热轧带钢1780生产线的mes制造企业生产过程执行系统在开发、调试过程中，在线、调试系统并行的数据采集方法。

背景技术：

热轧1780生产线担负着热轧卷板成品产供销以及为下产线冷轧、硅钢供料的重要任务。然而，1780线生产管理、过程控制的核心--二三级计算机系统使用hpalpha服务器集群，运行openvms操作系统，使用rms文件系统和低版本oracle数据库存储数据，采用lancom、ibmwebspheremq中间件负责系统间、进程间通讯，由于技术、设备性能等因素的局限，整个系统运行性能非常低下，而且，大部分服务器硬件设备已经退出历史舞台，无法采购备品，系统运维非常困难，设备故障率极高，很大程度上给企业生产带来不利影响。

如：热轧1780生产线使用的三级在线mes系统由三台hpalphaserver组成，运行openvms操作系统，使用rms文件系统和低版本oracle数据库存储数据，分别担任pcc-生产管理、syc-板坯库管理和cyc-钢卷库管理的任务，三台服务器分别与二级在线过程控制系统采用socket机制通讯，pcc服务器使用ibmwebspheremq与erp系统通讯，从而实现各级计算机系统的信息传递，见图1。

因此，热轧1780线二三级计算机系统需要全面的升级改造，改造项目必须与生产同步，不能影响企业生产活动，而且要保证二三级新系统调试的数据准确有效，这就要求三级mes新系统在调试过程中必须实时提供在线生产所需的所有数据。为实现上述功能需求，提高系统调试效率，保证生产顺行需要采用一种热轧带钢mes系统并行调试数据采集方法。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种安全、可行、可靠的热轧带钢mes系统并行调试数据采集方法，搭建热轧新、旧mes服务器及应用系统，实时采集调试所需的生产数据，实现系统升级改造过程中新、旧系统并行运行，保证现场生产正常进行，保证离线调试系统与生产同步，使整个二、三级系统的调试工作更加高效，调试结果更加真实可靠。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种热轧带钢mes系统并行调试数据采集方法，搭建热轧新、旧mes系统的服务器及应用系统，实时采集调试所需的生产数据，实现系统升级改造过程中新、旧mes系统并行运行，既保证现场生产正常进行，又能将生产过程中的在线数据实时传送到离线新三级mes系统中，并下发给离线新二级pcs系统，作为调试数据模拟生产，离线调试系统与生产同步。

具体包括以下步骤：

1)采用stratusftserver系列服务器作为新三级mes系统和新二级pcs系统的服务器，并全部运行linux操作系统，使用oracle11g数据库存储数据，使用mq中间件实现新二-三级系统、三级-erp企业资源计划系统及三级-炼钢各mes系统之间的通讯；改造期间，新三级mes系统和新二级pcs系统离线运行，负责开发、调试任务；

2)改造期间，调试工作与生产同步，旧三级mes系统在调试过程中实时提供在线生产所需的所有数据，使用linux操作系统命令，为新三级mes系统的服务器各网络适配卡设置bond网卡绑定，对不同bond划分网段，并为其中一个bond分配一个在线网段的ip地址，将新mes系统服务器连接到在线网络，使生产、调试mes系统服务器的物理线路连通；

3)规划新旧三级mes服务器的mq通讯配置，建立调试阶段临时通讯用的发送、接收通道，传输队列，远程、本地队列对象，并设置、调整mq对象的参数，使之能够适应并行运行的系统通讯负荷；在线旧mes系统服务器mq对象如表1所示：

表1在线旧mes服务器mq对象

mq对象发送通道、接收通道，远程队列、本地队列等都是成对使用，在离线调试新mes服务器上新建mq对象如表2所示；

表2离线新mes服务器mq对象

4)在在线旧mes服务器的pcc生产管理服务器上建立数据转发系统，在离线调试新mes服务器上建立对应的数据接收系统，将在线pcc生产管理服务器接收上级erp系统的全部电文转发到新mes系统服务器上，为新mes系统提供调试所需的生产订单、质量设计、生产计划数据，模拟在线生产环境，使调试系统和生产系统完全同步；

由于三级在线旧mes系统与新二级调试pcs系统无法直接连接，对于轧制计划pdi模拟生产所需重要数据，必须通过新三级调试系统的应用功能转发，将三级在线人工验证的轧制计划pdi数据主动发送到新二级调试系统；利用oracle数据库链databaselink和触发器trigger机制，使在线旧mes系统数据库直接访问调试新mes系统数据库，实现新旧mes系统不同结构数据库之间数据的实时更新，将在线接收炼钢的原料板坯数据同步写入到离线调试新mes系统的数据库中，为二、三级调试提供原料数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过该调试数据采集方法的实施，一方面实现了热轧1780生产线的在线生产与开发调试并行，实时、准确地为二三级新系统提供调试所需的pdi重要生产数据，大大提高了系统调试的工作效率，确保项目工期、质量达到预期标准，保证了企业生产顺行，无需为项目调试工作停机、限产，为企业争取到一定的经济效益；另一方面，该方法大大提高了热轧生产管理的自动化、信息化程度，在市场形式极其不利的情况下，使企业赢得了可观的社会效益。

附图说明

图1是原有的在线系统简图。

图2是新mes系统的系统简图。

图3是调试阶段系统简图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

在新三级mes服务器上设置bond网卡绑定，对不同bond划分网段，并为其中一个bond分配一个在线网段的ip地址，使生产、调试mes服务器的物理线路连通。在新、旧三级mes服务器上设置、调整mq对象及参数。

通过在生产在线旧mes服务器上的数据转发系统和离线调试新mes服务器上对应的数据接收系统，将上级erp系统电文转发到新mes服务器上，为新系统提供调试所需的生产订单、质量设计、生产计划等数据。通过轧制计划主动请求发送功能，实现二级调试所需的轧制计划pdi数据发送功能。利用oracle数据库链databaselink和触发器trigger机制，实现新旧mes系统不同结构数据库之间数据的实时更新，采集炼钢的原料板坯数据，为二三级调试提供原料数据。实现新、旧mes系统并行，实时采集在线生产数据后，二、三级系统的调试工作与生产同步，按生产环节顺序进行。

实施例

采用stratusftserver6400系列服务器，作为新三级mes系统和新二级pcs系统，全部运行linux操作系统，使用oracle11g数据库存储数据，使用mq中间件实现新二-三级系统、三级-erp企业资源计划系统及三级-炼钢各mes系统。改造期间，新三级mes系统和新二级pcs系统离线运行，负责开发、调试任务，见图2。

调试工作必须与生产同步，不能影响企业生产活动，而且要保证二三级新系统调试的数据准确有效，这就要求承上启下的三级mes系统在调试过程中必须实时提供在线生产所需的所有数据，我们从自身情况出发，根据新旧系统软、硬件的特点，考虑到其可行性、兼容性以及运行性能等因素，发明并采用一种热轧带钢mes系统并行调试数据采集方法，采用技术方法组建在线-离线系统，实现在线生产数据实时传输，达到生产、调试并行的目的。具体技术方案如下：

使用linux操作系统命令，为三级mes新服务器各网络适配卡设置bond网卡绑定，对不同bond划分网段，并为其中一个bond分配一个在线网段的ip地址，将mes新服务器连接到在线网络，使生产、调试mes服务器的物理线路能够连通。

在现有在线、调试服务器的基础上，进一步规划新旧三级mes服务器的mq通讯配置，建立调试阶段临时通讯用的发送、接收通道，传输队列，远程、本地队列等对象，并设置、调整mq对象的参数，使之能够适应并行运行的系统通讯负荷。在线旧mes服务器新建mq对象如表1所示。

表1在线mes服务器mq对象

mq发送通道、接收通道，远程队列、本地队列等都是成对使用，在离线调试新mes服务器上新建mq对象，见表2。

表2离线mes服务器mq对象

在生产在线旧mes服务器上建立特定的数据转发系统，在离线调试新mes服务器上建立对应的数据接收系统，将pcc服务器接收上级erp系统的全部电文转发到新mes服务器上，为新系统提供调试所需的生产订单、质量设计、生产计划等数据，模拟在线生产环境，使调试系统和生产系统完全同步。由于三级在线系统与二级调试系统无法直接连接，对于轧制计划pdi等模拟生产所需重要数据，必须通过三级调试系统的应用功能转发，将三级在线人工验证的轧制计划pdi数据无法主动发送到二级调试系统，这里开发了轧制计划主动请求发送功能，实现二级调试所需的轧制计划数据发送功能。利用oracle数据库链databaselink和触发器trigger机制，使在线旧mes系统数据库能够直接访问调试mes系统数据库，实现新旧mes系统不同结构数据库之间数据的实时更新，将在线接收炼钢的原料板坯数据同步写入到离线调试新mes系统的数据库中，为二三级调试提供原料数据。

完成以上在线生产数据采集后，二、三级离线调试系统已经具备模拟生产环境的条件，新、旧mes系统，新、旧pcs系统都能够并行运行，调试工作完全与生产同步进行，见图3。

采用该热轧带钢mes系统并行调试数据采集方法能够实现鞍钢热轧1780生产线的在线生产与开发调试并行，能够实时、准确地为二三级新系统提供调试所需的pdi等重要生产数据，数据真实、有效，大大提高了系统调试的工作效率，确保项目工期、质量达到预期标准，同时，保证了企业生产顺行，无需停机、限产，为企业的战略规划提供了重要的保障。