一种染整生产线管理系统及管理方法与流程

本发明涉及染整技术领域，更具体地说，它涉及一种染整生产线管理系统及管理方法。

背景技术：

染整是指对纺织材料(纤维、纱线和织物)进行以化学处理为主的工艺过程，现代也通称为印染。染整同纺纱、机织或针织生产一起，形成纺织物生产的全过程。染整包括预处理、染色、印花和整理几大步骤。传统的染整行业属于高污染高耗能行业，在进行染整生产时往往会产生大量的废水并且消耗大量的能源，显然并不能满足当下低碳环保的发展理念。

随着技术的革新与竞争压力的加剧，染整行业已经由原来的单一粗放型的发展模式向高精尖模式转变。对于一些具有市场竞争力的染整企业而言，这些企业的产品基本上是附加值很高的工业纺织品或高科技的特种纺织品，即使是个别生产日用纺织品的企业，其订单结构也呈现小批量、多批次，颜色多变和质量要求较高的特点。对于目前传统的染整企业而言，要满足上述订单要求还面临着几大问题，首先，多批次小批量的生产，使得企业在生产时对生产流程的衔接性要求提高，因为生产不同种类的布料需要更换不同的流程以及对应的原材料，必要的时候还要停机检查等待，这无疑对生产的效率造成了巨大的影响，并且，由于原材料需要重新配置，也就会出现许多原材料的浪费，如染色时用到的染色剂，都需要重新配置，原有的部分余料便浪费掉了，不仅对环境造成巨大的破坏，消耗了大量的能源，也增加了生产的成本，降低了生产效率。

技术实现要素：

针对实际运用中小批量多批次生产染整制品耗能高，耗材大，投入与产出比低且效率低下这一问题，本发明目的一在于提出一种染整生产线管理系统，目的二在于提出一种染整生产线管理方法，具体方案如下：

一种染整生产线管理系统，包括订单管理单元、生产管理单元以及原料管理单元，所述订单管理单元接收用户订单信息并将其发送至原料管理单元，所述原料管理单元接收所述订单信息并生成一原料配比信息，所述订单管理单元接收所述原料配比信息生成一工艺流程信息，并根据各个订单原料配比信息的相关度将订单分类存储形成一订单信息表，所述生产管理单元接收所述订单信息表生成生产控制指令，控制生产设备按照订单信息表进行生产。

通过上述技术方案，在将用户的订单信息转化为生产工艺流程信息之前对订单信息进行分类，将一些原料、配方以及生产工艺相似的订单放在一起，如此便可以减少在生产不同订单时，相邻两个订单之间生产线切换所需的停滞时间，从而更加充分的利用生产设备，同时后续订单能够最大化地利用前面订单所遗留的生产原料，如染液等，由此减少生产废物的排放，并且节省原料的支出，不仅有助于环保，也有助于企业降低生产成本。

进一步的，所述订单管理单元包括：

订单存储模块，接收用户订单，存储订单时间、订单来样信息并生成一对应的订单编号；

智能排序模块，依照订单的下单时间、所需原料、配方以及生产工艺相似度对订单进行排序，生成所述订单信息表；

工艺流程生成模块，接收订单信息并依据订单信息中各项指标对应的生产工艺生成所述工艺流程信息。

通过上述技术方案，用户的订单被存储在订单存储模块中，方便其余模块调取，并且存储的顺序与各个订单的生产工艺衔接顺序相关。

进一步的，所述生产管理单元包括：

生产流程存储模块，接收并存储所述工艺流程信息；

设备控制模块，与生产流程存储模块数据连接，接收所述工艺流程信息并将其转化为生产设备控制指令，控制生产设备的运转；

生产反馈模块，包括多个设置于生产设备上的检测模块，用于检测生产过程中生产设备的运行状态以及生产布料的状态，输出一反馈信号至设备控制模块。

通过上述技术方案，使得整个染整生产线可以依照订单信息表的工艺流程信息对生产线上的各个设备加以控制，通过设置生产反馈单元，可以确保整个生产线正常的运行，当运行过程中出现故障能够及时的反馈与修复。

进一步的，所述原料管理单元包括：

原料清单存储模块，用于记录现有原料信息并将其编号存储，输出一原料存储信号至订单存储单元；

原料配比模块，接收所述订单信息，自动计算订单信息中所需的原料数量以及原料配方，并将配方及工艺数据传输至所述订单管理单元；

原料追踪模块，包括来料追踪模块与生产追踪模块，分别用于跟进来料信息以及追踪原来生产轨迹，生成一原料消耗统计表。

通过上述技术方案，首先可以存储原料的储备状况，为生产管理单元及订单管理单元提供数据支撑，其次，可以对原料来料以及使用情况进行追踪，计算出整个原料的使用率，有助于后期调整生产工艺。

进一步的，所述原料配比模块包括：

光谱数据库，用于存储染料单色样数据,；

自动计算模块，依据订单来样信息自动计算配方，输出一配方信息；

滴液机模块，接收所述配方信息，进行染液准备和打样；

比配色仪，检测打样与订单来样是否一致，若一致则将配方及工艺数据传输至所述订单管理单元。

通过上述技术方案，可以直接由用户的订单来样信息计算出适合用户色泽的配方，通过滴液机模块的试制以及比配色仪的比对，筛选出一个与用户订单来样信息相同的配方并形成生产工艺与数据，自动化的配制与验证也大大提高了原料配比的效率。

进一步的，所述智能排序模块包括：

排序规则存储器，用于存储排序规则；

排序控制器，接收所述订单的下单时间、所需原料、配方以及生产工艺，依照生产工艺、配方、所需原料、下单时间为优先级顺序对订单信息进行排列组合，形成所述订单信息表。

通过上述技术方案，使得各个订单之间的排序并非按照传统的时间进行排序，而是通过订单所涉及到的原料，配方等参数进行排序，使得相邻两个订单之间的生产转换更加顺畅，减少生产线及原料配方所要改动的地方，提高生产效率。

进一步的，所述设备控制模块包括：

中央控制器，与染整生产线上的设备控制连接，接收所述生产信息表，依据生产信息表对各个生产工艺流程进行分时排序，生成所述生产控制指令。

通过设置中央控制器对整个生产线设备进行集中控制，有助于管理的精确化与精细化，减少人工的投入成本，提高生产的效率与可靠性。

进一步的，所述工艺流程生成模块包括：

工艺流程转换模块，根据同一工序中相邻两个订单的原料、配方转换规律，生成一用于衔接相邻两个订单的衔接工序。

通过上述技术方案，可以使得中央控制器能够更好的衔接相邻两个订单，减少相邻两个订单之间的生产间隔时间。

一种染整生产线管理方法，基于上述染整生产线管理系统，包括如下步骤：

S1，接收用户订单并将订单信息进行初步存储；

S2，原料配比模块自动计算订单信息中所需的原料数量以及原料配方；

S3，工艺流程生成模块接收订单信息并依据订单信息中原料数量以及原料配方对应的生产工艺生成所述工艺流程信息；

S4，智能排序模块依照订单的下单时间、所需原料、配方以及生产工艺相似度对订单进行排序，生成所述订单信息表；

S5，生产流程存储模块接收并存储所述工艺流程信息，设备控制模块将所述订单信息表生成生产控制指令，控制生产设备按照订单信息表进行生产；

S6，生产反馈模块检测生产过程中生产设备的运行状态以及生产布料的状态，及时输出反馈信息调整生产，保证生产的顺利进行。

S7，订单生产结束，耗损统计。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

通过在订单管理单元中设置智能排序模块，使得订单的排列由传统的按时排序转变为按照订单生产所需原料、配方、工艺流程等参数的相关度排序，使得相邻两个订单之间可以共享部分生产资源，并且缩短订单转换时生产线的调整时间，提高了生产效率，节约了成本，并且减少了原材料的浪费，减少了对环境的污染。

附图说明

图1为本发明的结构框架示意图；

图2为本发明的工作流程示意图。

附图标志：1、订单管理单元；2、生产管理单元；3、原料管理单元；11、订单存储模块；12、智能排序模块；121、排序规则存储器；122、排序控制器；13、工艺流程生成模块；131、工艺流程转换模块；21、生产流程存储模块；22、设备控制模块；23、生产反馈模块；31、原料清单存储模块；32、原料配比模块；33、原料追踪模块；321、光谱数据库；322、自动计算模块；323、滴液机模块；324、比配色仪。

具体实施方式

现有技术中染整行业大多为大批量生产，生产线一旦固定便很难变动，一直持续到将某一个订单处理完毕，上述方案对于一些大批量的订单处理具有集成式生产的优势，成本低廉。但是随着染整行业的不断革新，订单逐渐转变为小批量多批次的模式，并且对于产品的质量也有所提高。对于上述小批量多批次的定单，每次订单的切换都需要对生产线进行调整，效率低下，而且上一个订单未用完的原料由于与下一个订单生产要求不符，常常就被废弃掉了，造成了原材料的浪费与环境污染，也增加了企业的生产成本。鉴于上述问题，本发明提出了一种染整生产线管理系统。

下面结合实施例及图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

如图1所示，一种染整生产线管理系统，包括订单管理单元1、生产管理单元2以及原料管理单元3。三个管理单元之间的配合关系及工作原理如下：

订单管理单元1接收用户订单信息并将其发送至原料管理单元3，原料管理单元3接收订单信息并生成一原料配比信息，主要包括配方及工艺数据，订单管理单元1接收上述原料配比信息生成一工艺流程信息，并根据各个订单原料配比信息的相关度将订单分类存储形成一订单信息表，生产管理单元2接收订单信息表生成生产控制指令，控制生产设备按照订单信息表进行生产。

对于订单管理单元1，包括：订单存储模块11，接收用户订单，存储订单时间、订单来样信息并生成一对应的订单编号；智能排序模块12，依照订单的下单时间、所需原料、配方以及生产工艺相似度对订单进行排序，生成订单信息表；工艺流程生成模块13，接收订单信息并依据订单信息中各项指标对应的生产工艺生成工艺流程信息。

上述订单存储模块11包括线下硬件存储介质，还包括云端存储器，企业接收到订单后通过云端存储器将上述订单存储起来，方便后期调取，对于一些生产线比较分散的集团十分有利，其可以将订单划分到每一个生产线，性质相似的订单分到性质相似的生产线进行生产，以此减少不必要的生产线调整。对于智能排序模块12，包括：排序规则存储器121，用于存储排序规则。排序控制器122，接收订单的下单时间、所需原料、配方以及生产工艺，依照生产工艺、配方、所需原料、下单时间为优先级顺序对订单信息进行排列组合，形成订单信息表。在实际运用中就还可以包括多个其它参数作为优先级的排布依据，例如当两个订单的染色步骤一样只是布料的材质不一样时，若前一个订单和后一个订单的时间差距在一个合理的时间范围内，则将上述两个订单合并到一起生产，由此便可以省去中间的染色配料环节或者更换助剂的工序。上述技术方案，使得各个订单之间的排序并非按照传统的时间进行排序，而是通过订单所涉及到的原料，配方等参数进行排序，使得相邻两个订单之间的生产转换更加顺畅，减少生产线及原料配方所要改动的地方，提高生产效率。

对于生产管理单元2，包括：生产流程存储模块21，接收并存储工艺流程信息；设备控制模块22，与生产流程存储模块21数据连接，接收工艺流程信息并将其转化为生产设备控制指令，控制生产设备的运转；生产反馈模块23，包括多个设置于生产设备上的检测模块，用于检测生产过程中生产设备的运行状态以及生产布料的状态，输出一反馈信号至设备控制模块。其中，设备控制模块22包括：中央控制器，与染整生产线上的设备控制连接，接收生产信息表，依据生产信息表对各个生产工艺流程进行分时排序，生成生产控制指令。上述中央控制器与生产线上的各个设备联网，在线监控各设备运行状态和参数，在线监控各产品的加工状态，以提高设备利用效率以及优化产品加工周期。设置中央控制器对整个生产线设备进行集中控制，有助于管理的精确化与精细化，减少人工的投入成本，提高生产的效率与可靠性。上述技术方案，使得整个染整生产线可以依照订单信息表的工艺流程信息对生产线上的各个设备加以控制，通过设置生产反馈单元，可以确保整个生产线正常的运行，当运行过程中出现故障能够及时的反馈与修复。上述反馈单元包括：光电检测器件，用于检测产品的平整度，PH检测仪，用于检测染液或者浆料的PH值等，还包括诸如温度传感器，压力传感器等用于检测产品的反馈装置。

对于原料管理单元3，本发明中主要利用Sedo-Treepoint印染数字化系统实现，包括：原料清单存储模块31，用于记录现有原料信息并将其编号存储，输出一原料存储信号至订单存储单元；原料配比模块32，接收订单信息，自动计算订单信息中所需的原料数量以及原料配方，并将配方及工艺数据传输至订单管理单元1；原料追踪模块33，包括来料追踪模块与生产追踪模块，分别用于跟进来料信息以及追踪原来生产轨迹，生成一原料消耗统计表。上述技术方案，首先可以存储原料的储备状况，为生产管理单元2及订单管理单元1提供数据支撑，其次，可以对原料来料以及使用情况进行追踪，计算出整个原料的使用率，有助于后期调整生产工艺。进一步的，原料配比模块32包括：光谱数据库321，用于存储染料单色样数据；自动计算模块322，依据订单来样信息自动计算配方，输出一配方信息；滴液机模块323，接收配方信息，进行染液准备和打样；比配色仪324，检测打样与订单来样是否一致，若一致则将配方及工艺数据传输至订单管理单元1。Color Master是德国Sedo-Treepoint公司开发成功的专业智能化色彩、配方及工艺管理系统，集合测色配色、优化工艺、配方管理、原料统计为一体，可以达到快捷准确计算处方，智能科学的优化工艺，系统全面的管理数据。客户来样经比配色仪324测量后，传输到ColorMaster系统，依据染料单色样数据光谱数据库321，该系统自动计算配方，并且传输到与之相连的实验室滴液机进行染液准备和打样。打样完成后，经比配色仪324测量与客户来样一致，则可以将处方和工艺数据经中央管理系统排产，并发送至染机进行生产。上述技术方案，可以直接由用户的订单来样信息计算出适合用户色泽的配方，通过滴液机模块323的试制以及比配色仪324的比对，筛选出一个与用户订单来样信息相同的配方并形成生产工艺与数据，自动化的配制与验证也大大提高了原料配比的效率。

进一步的，工艺流程生成模块13包括：工艺流程转换模块131，根据同一工序中相邻两个订单的原料、配方转换规律，生成一用于衔接相邻两个订单的衔接工序。上述转换规律包括染色色调转换规律，例如上一订单为白色染料，下一订单需要米黄色染料，则上述转换规律便是向现有的染色盒中注入黄色染料即可，同样还包括PH值，温度等参数相互转换的规律。上述技术方案，可以使得中央控制器能够更好的衔接相邻两个订单，减少相邻两个订单之间的生产间隔时间。

基于上述染整生产线管理系统，在此提出一种染整生产线管理方法，如图2所示，包括如下步骤：

S1，接收用户订单并将订单信息进行初步存储；

S2，原料配比模块32自动计算订单信息中所需的原料数量以及原料配方；

S3，工艺流程生成模块13接收订单信息并依据订单信息中原料数量以及原料配方对应的生产工艺生成所述工艺流程信息；

S4，智能排序模块12依照订单的下单时间、所需原料、配方以及生产工艺相似度对订单进行排序，生成所述订单信息表；

S5，生产流程存储模块21接收并存储所述工艺流程信息，设备控制模块22将所述订单信息表生成生产控制指令，控制生产设备按照订单信息表进行生产；

S6，生产反馈模块23检测生产过程中生产设备的运行状态以及生产布料的状态，及时输出反馈信息调整生产，保证生产的顺利进行。

S7，订单生产结束，耗损统计。

本发明的原理及有益效果如下：

结合图1和图2所示，染整产品生产中，在将用户的订单信息转化为生产工艺流程信息之前对订单信息进行分类，将一些原料、配方以及生产工艺相似的订单放在一起，如此便可以减少在生产不同订单时，相邻两个订单之间生产线切换所需的停滞时间，从而更加充分的利用生产设备，同时后续订单能够最大化地利用前面订单所遗留的生产原料，如染液等，由此减少生产废物的排放，并且节省原料的支出，不仅有助于环保，也有助于企业降低生产成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。