雷洋 武漢紡織大學

大數(shù)據(jù)環(huán)境下的紡織制造執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計分析

雷洋 武漢紡織大學

在現(xiàn)實情況下的紡織生產(chǎn)過程中，由于在生產(chǎn)計劃管理層和生產(chǎn)之間信息傳遞存在著無法實時傳遞的問題，所以在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，這個問題就亟待解決。為了解決這個問題，就需要對對紡織生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)進行合理的管理，改善紡織生產(chǎn)的生產(chǎn)流程，在現(xiàn)有的各個車間和各個部門之間信息傳遞和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上，結(jié)合大數(shù)據(jù)環(huán)境，重新組建一種可以有效傳遞數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。利用設(shè)置分級控制，系統(tǒng)管理等方法，對多種大數(shù)據(jù)進行分析整理融合，設(shè)計出一整套算法來解決這些個難題。通過實驗結(jié)果表明，通過對大數(shù)據(jù)的紡織生產(chǎn)中的信息進行分析整合和優(yōu)化，可以幫助車間和生產(chǎn)計劃管理層之間信息更有效的傳遞，是生產(chǎn)效率更高，從而解決公司內(nèi)部信息不流通這一問題，并能夠在構(gòu)建大數(shù)據(jù)環(huán)境下的紡織制造執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計使提供有效的技術(shù)支持。

制造執(zhí)行系統(tǒng) 紡織公司 大數(shù)據(jù)

關(guān)于制造執(zhí)行系統(tǒng)的發(fā)展，目前階段雖然已經(jīng)比較完善，但是在紡織制造中還處于初始階段，因為在紡織生產(chǎn)制造過程中原材料的不同，它的各種性能和生產(chǎn)過程也就不一樣，生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)變化就比較復雜，整個生產(chǎn)過程相對于其他過程來講就更加的難易準確控制。很多國內(nèi)外的有關(guān)學者對紡織制造系統(tǒng)的研究已有幾十年的歷史了，國外的這種技術(shù)已經(jīng)趨于穩(wěn)定階段，但是我國國內(nèi)的研究要走的路還很長，目前還處于理論構(gòu)建階段，僅僅在某些生產(chǎn)制造過程中有所運用，并取得了一些成效。隨著現(xiàn)在社會的發(fā)展，在生產(chǎn)制造過程的數(shù)據(jù)越來越大，如何將這些復雜的數(shù)據(jù)進行有效的集成整理和優(yōu)化，實現(xiàn)整個企業(yè)間信息的暢通傳遞，是現(xiàn)在需要解決的問題。

1 制造執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計

1.1 數(shù)據(jù)流程圖的設(shè)計

在大數(shù)據(jù)環(huán)境下的紡織生產(chǎn)，要實現(xiàn)以上所述的各種問題，就要對紡織生產(chǎn)過程中的各個方面進行分析。在紡織生產(chǎn)過程中，原材料要經(jīng)歷很多的材料流動融合、熱量的交換和各種的化學反應(yīng)，而且由于原材料的種類眾多，以上的各種反應(yīng)也會不相同，這樣就會使得紡織生產(chǎn)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)更多更復雜。對這些復雜的數(shù)據(jù)進行的分析處理，設(shè)計出相對應(yīng)的數(shù)據(jù)流程圖，可以很清楚的從圖中獲得企業(yè)從客戶那獲取訂單到產(chǎn)品生產(chǎn)完成這個過程中的各種數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的傳遞的過程，從這樣的表中我們可以分析出各種數(shù)據(jù)之間的關(guān)系以及他們從哪里來到哪里去，這樣對我們進行大數(shù)據(jù)環(huán)境下的紡織制造執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計有很大的幫助，這也是整個系統(tǒng)設(shè)計的核心步奏。

2 制造執(zhí)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)圖一所設(shè)計的數(shù)據(jù)流程圖，我們分析出在整個企業(yè)生產(chǎn)的運作過程中的各個方面的之間的聯(lián)系，對生產(chǎn)過程進行優(yōu)化。紡織制造執(zhí)行系統(tǒng)在公司的生產(chǎn)計劃管理層和生產(chǎn)之間起著承上啟下的作用，它可以將多個部門聯(lián)系起來，信息傳遞的更快，不斷優(yōu)化完善這個系統(tǒng)，可以將公司的所有部門一體化，實現(xiàn)公司內(nèi)部各部門的數(shù)據(jù)共享，這樣企業(yè)就不會因為給部門之間的數(shù)據(jù)流通不及時而造成損失。

在具體進行防治制造執(zhí)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計是，首先就是要收集生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量的復雜的數(shù)據(jù)，然后通過整理分類，將大量無規(guī)則的數(shù)據(jù)按一定的相似度進行分類；然后在通過其他算法將這些分好類的數(shù)據(jù)表根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容和它們所含的信息構(gòu)建新的數(shù)據(jù)庫，并且按照一定的規(guī)律進行統(tǒng)一命名，方便查找和讀?。蛔詈缶褪且⑾鄳?yīng)的數(shù)據(jù)讀取接口，不同的部門可以通過不同的接口實時讀取數(shù)據(jù)，增強數(shù)據(jù)的實時傳遞性，這樣就可以增強生產(chǎn)計劃管理層和車間生產(chǎn)制造的有效溝通，提高生產(chǎn)效率，減少生產(chǎn)中的失誤。同時還可以通過對比歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)之間的差異分析當時的生產(chǎn)是否存在問題。按照以上方法構(gòu)建的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖2。

3 制造執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 數(shù)據(jù)的收集和分析

我們都知道在紡織企業(yè)中每天的數(shù)據(jù)量都是以GB為單位進行增加的，在大型企業(yè)數(shù)據(jù)量還要更多，而且這些數(shù)據(jù)之間還有個字不同的特點，相關(guān)性比較少，而且在實際生產(chǎn)過程中還伴有很多的不確定因素，這也會導致數(shù)據(jù)量的增加，讓實際的生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證。要實現(xiàn)大數(shù)據(jù)的收集和分析，首先要建立相對于的各種數(shù)據(jù)庫來收集生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù)，然后就時將數(shù)據(jù)通過一定的算法進行分類，這樣就可以提高數(shù)據(jù)的分析能力。這里運用的是一種分布式聚類算法Dk—means算法，這種算法的好處就是不需要將數(shù)據(jù)進行額外的傳輸，在系統(tǒng)內(nèi)部傳送時就可以進行聚類分析，效率更高。

3.2 多級訪問控制

在實際生產(chǎn)過程中，數(shù)據(jù)傳遞的過程越多，出錯的概率也就越大，為了保證數(shù)據(jù)的完整安全，就要盡量減少這些傳遞和讀取的過程。在這些大量的數(shù)據(jù)中，他們并不是所有部門都需要的，所以我們可以設(shè)置這種多級訪問的權(quán)限，來控制這種傳遞過程，在生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)很多部門都需要，就傳遞多點，而其他數(shù)據(jù)是其他部門所不必要的就不進行傳遞，直接保存，減少傳遞誤差，使數(shù)據(jù)更加準確安全。

4 結(jié)論

在紡織生產(chǎn)制造過程中，涉及到的材料和工藝眾多，過程中任何一環(huán)節(jié)稍有改變就會導致數(shù)據(jù)量的增加，所以它不像別的機械加工，數(shù)據(jù)單一，這就使得在大數(shù)據(jù)環(huán)境下的紡織加工需要逐步完善紡織制造執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計，這樣在面對紡織生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的大量復雜且類型很多的數(shù)據(jù)時，能夠及時處理分析，并傳遞到所需要的部門作出及時的應(yīng)對措施。這是一個任重而道遠的過程，制造執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計還可以后很多優(yōu)化，我們也不能進給你局限于當前的設(shè)計，也可以朝丟數(shù)據(jù)分析進行生產(chǎn)中的問題進行預測和及時的控制，這也是我們以后努力的方向。

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