Разработка автоматизированной информационной системы для сбора данных и их учёта с помощью штрих-код сканера

Объект исследования: движение заготовок, изделий, деталей и инструмента в производственном процессе промышленного предприятия.

Результаты, полученные лично автором: разработана автоматизированная информационная система для сбора данных и их учёта с помощью штрих-код сканера (программная реализация).

 

Для работы промышленного производства важное значение имеют материальные потоки (заготовки, детали и инструменты). При этом для эффективного управления производством нужно точно знать, на какой операции находится та или иная заготовка в конкретный момент времени и когда будет готова партия запуска. Поэтому целью работы является создание автоматизированной информационной системы (АИС) для сбора данных и их учёта с помощью штрих-кодирования.

АИС представляет собой программно-аппаратный комплекс, который позволяет собирать данные о движении материальных потоков на предприятии, вести учёт, хранение и генерировать отчёты. При этом АИС поддерживает дистанционное заполнение основной информации при помощи штрих-код сканеров.

Ближайшим аналогом данной АИС являются системы класса MES (сокр. от англ. Manufacturing Execution System) — исполнительная система производства. Системы такого класса решают задачи синхронизации, координируют, анализируют и оптимизируют выпуск продукции в рамках какого-либо производства.

Для учета заготовок и деталей предлагается использовать этикетки со штриховым кодированием. Штриховой код - это последовательность расположенных по правилам определенной символики темных (штрихов) и светлых (пробелов) прямоугольных элементов различной ширины, которая обеспечивает представление символов данных в машиночитаемом виде. Данными могут быть как буквы и цифры, так и специальные графические и управляющие символы, используемые в программных и технических средствах обработки и передачи информации.

Сканеры штрих-кодов – это компактные устройства, предназначенные для считывания информации с маркировки товара, декодирования и передачи её в компьютер, кассовый аппарат, POS-терминал. В настоящий момент практически все выпускаемые сканеры штрих-кодов способны считывать наиболее популярные форматы кодов.

Принтеры штрих-кодов и этикеток занимают важное место в процессе автоматизации торгово-складской деятельности. С помощью таких устройств можно организовать процесс этикетирования на малом, крупном или среднем предприятии.

Основные возможности разработанной программы включают:

- хранение и учёт информации;

- работу с штрих-кодами;

- поиск данных по каждому полю;

- фильтрацию данных;

- учёт количества предметов при ведении журнала;

- экспорт данных в Excel.

Применение данной АИС позволит получить актуальные данные о движении материальных потоков на предприятии и повысить эффективность его работы.

Материал поступил в редколлегию 30.03.2017

 

УДК 658.5, 681.5

А.А. Грихин, В.В. Голован

Научный руководитель: доцент кафедры «Автоматизированные технологические системы», к.т.н. Д.М. Медведев

alexgrihin@gmail.com, wadimwas903@gmail.com

 

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УДАЛЁННОГО КОНТРОЛЯ
И УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ ПО ПРОТОКОЛУ UDP

 

Объект исследования: удалённый контроль и управление объектами.

Результаты, полученные лично авторами: реализована автоматизированная система удалённого контроля и управления объектами по протоколу UDP на базе микроконтроллерной платы Arduino Mega 2560 с модулем Ethernet и ПК.

 

Автоматизированная система (АС) – совокупность управляемого объекта и автоматических управляющих устройств, в которой часть функций управления выполняет человек. АС представляет собой организационно-техническую систему, обеспечивающую выработку решений на основе автоматизации информационных процессов в различных сферах деятельности (управление, проектирование, производство и тому подобное) или их сочетаниях.

Предлагается следующая структурная схема АС удалённого контроля и управления объектами по протоколу UDP, включающая микроконтроллерную плату Arduino Mega 2560 с модулем Ethernet и ПК (рис. 1).

 

Рис. 1. Структурная схема АС

Датчик температуры и влажности DHT11 и модуль дисплея с кнопками LCD-Keypad предназначены для тестирования реализации соответственно удалённого контроля и удалённого управления объектами.

В ходе реализации проекта было разработано программное обеспечение АС удалённого контроля и управления объектами по сетям IP: программное приложение для ПК пользователя с операционной системой Windows и программа для микроконтроллерной платы Arduino Mega 2560 с модулем Ethernet.

Программное приложение для ПК (рис. 2) написано на языке С++. Оно получает данные от программы на Arduino по заданному номеру порта и одновременно отправляет ей данные на заданные IP-адрес и номер порта. Чтобы программное приложение для ПК работало одновременно и как сервер и как клиент, используются потоки и два сокета: один для приёма, другой – для передачи данных. Получаемые (отправляемые) данные можно сохранить в файле (загрузить из файла) в формате txt.

 

Рис. 2. Программное приложение АС для ПК

Программа для Arduino написана на языке Arduino. В программе для Arduino происходит формирование и передача данных на заданные IP-адрес и номер порта, а также приём данных по заданному номеру порта и их обработка. Здесь также используются два сокета: один для передачи, другой – для приёма данных.

В итоге реализации проекта АС удалённого контроля и управления объектами по сетям IP было проведено её успешное тестирование.

Материал поступил в редколлегию 07.04.2017

УДК 004.035
А.В Дубов

Научный руководитель: доцент кафедры «Автоматизированные технологические системы», к.т.н., В.П. Матлахов
reydub90@yandex.ru