CN1346452A - 用于生产厂的维护管理*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于管理生产厂的维护的方法和***。在按照本发明的方法中,利用至少一个信息***与/或测量单元与/或生产控制单元(21,22,23,24,25)收集关于生产厂(20)的制造过程和机械装置的信息,把来自生产厂(20)的信息发送给远方服务单位(10),其中由生产厂(20)提供的信息被收集并被分析。在所述方法中,借助于防火墙(F10,F20)使生产厂(20)的内部信息网络和服务单位的信息网络隔离。所述信息通过防火墙以安全的形式在生产厂的信息网络和服务单位的信息网络之间双向传递。按照本发明的***包括在所述生产厂(20)中的信息***(21,22,23,24,25),信息从所述信息***传递给服务***服务器(26),还包括具有数据分析单元(12)和数据库(13)的服务单位(10)。并且在所述***中,在所述生产厂(20)和所述服务单位(10)之间建立安全的通信连接,其中包括所述生产厂(20)的防火墙(F20),所述服务单位(10)的防火墙(F10)以及其间的安全的通信连接。

Description

用于生产厂的维护管理***
技术领域
本发明涉及用于生产厂的维护管理***和方法。
本发明涉及生产厂的维护管理，其中借助于在生产厂和位于远方的负责维护操作的服务单位之间双向交换信息，提供服务和维修的信息交换。在本发明的应用中，生产厂这个术语被理解为造纸厂，纸板厂，纸浆生产厂，纸张涂饰厂以及有关制造/转换纸和纸板的类似装备。
背景技术
通常，制造纸和纸板的机器及其类似物基于单独的机器分析、条件测试和根据所述的分析和测试的维护协议，所有这些都是为了减少生产厂中的故障和干扰因素。在故障状态期间，根据需要进行附加的维护操作。服务单位也进行关于生产厂的条件的连续的数据记录。这种信息可以由生产厂例如以打印或电子的形式提供给服务单位。
信息可以用更先进的方式在生产厂和服务单位之间传递，其中使用所谓的远程终端连接，例如在名称为Kunnossapito(Maintenance)的杂志，Vol.6/98中所述。通过建立远程终端连接，服务单位可以监视以和在其机器控制室中实际看到的相同的格式在造纸机信息***上显示的信息。远程终端连接的一般的目标应用是例如过程控制和状态监视***。通过远程终端连接，生产厂的人员可以和维护人员之间具有一种同步电话的连接，这有助于故障情况的有效而快速的解决。
虽然远程终端连接可以提高维护管理的效率，但是其技术实现比较复杂。为了实现远程服务，服务单位必须对于每个被监视的信息***具有一个单独的用户接口。由于这种在造纸机及其类似物中自动化的复杂性不断增加，安装的测量***和信息***的数量也分别增加，这对远程终端连接的性能等级强加了更高的要求。而且，不同的生产厂具有不同类型的***，这使得操作环境进一步复杂。
关于现有技术的状态，可以参看美国专利5844601，其中描述了在生产厂和服务中心之间通过音频和视频连接进行的通信。在这种结构中，关于工厂的信息采集借助于可以被携带到工厂所需区域的便携式或固定式视频摄像机或头戴耳机-麦克风进行。在工厂的区域内，视频和音频信号通过RF通路被传递到地区服务单位，再由此传递到工厂的中心服务单位。使用ISDN连接或其它的通信设备把视频和音频信号传递到远方服务中心。
在从生产单位向服务单位传递信息时，基本要求是绝对机密性和数据安全性。服务单位采集来自多个生产厂的数据和不同的关键数字，处理这些数据并把反馈数据和参考信息返回每个生产厂。被收集的数据例如可以是生产数字、故障和干扰信息、过程值，纸网形状等。当处理要返回工厂的对照的参考数据时，不同的生产厂的名字从产生的数据中消除。造纸厂及其类似物的自动化和维护***也含有这种不希望提供给服务单位的数据。浆糊的成分便是一个例子。通常，生产厂的管理***含有来自多个生产线的信息，因而需要限制服务单位的访问权力，使得只包括和服务合同涉及的生产线相关的信息。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于在生产厂和服务单位之间进行信息传递的新的方法和***，使得要被传递的信息以安全的格式发送，防止由未经批准的团体访问。
本发明的另一个目的在于提供一种能够传递数据信号、音频信号和视频信号的新的方法和***，使得提高服务功能。
本发明的另一个目的在于提供一种能够提供灵活的服务调度的新的方法和***。
本发明的另一个目的在于提供一种例如在问题-解决情况下有助于从服务单位发送特定测量的新的方法和***。
为了实现上述的以及下面将要看出的这些目的，按照本发明的方法的主要特征在于包括以下步骤：
-利用至少一个信息***与/或测量单元与/或生产控制单元收集关于生产厂的制造过程和机械装置的信息，
-将服务***服务器连接到生产厂的本地信息网络，
-把来自生产厂的不同的信息***的信息采集到服务***的服务器，
-把来自生产厂的信息发送给远方服务单位，其中由至少一个生产厂提供的信息被收集并被分析，
-借助于防火墙使生产厂的内部信息和互联网隔离，
-借助于防火墙使服务单位的信息网络和互联网隔离，以及
-通过防火墙在生产厂的信息网络和服务单位的信息网络之间以安全的格式双向传递所述信息。
按照本发明的***的特征在于，所述***包括在生产厂中的信息***，信息从所述信息***传递给服务***服务器，还包括具有数据分析单元和数据库的服务单位，并且在所述***中，在所述生产厂和所述服务单位之间建立安全的通信连接，其中包括所述生产厂的防火墙，所述服务单位的防火墙以及其间的安全的通信连接。
在按照本发明的***和方法中，以防止未被允许的团体访问的安全方式在生产厂和服务单位之间通过互联网传递信息。借助于所谓的防火墙技术实现数据的保护。防火墙用于阻止在本地信息网络和互联网之间进行未经允许的通信和进行允许的通信。在互联网上进行的安全通信例如可以利用由电信网络操作者提供的数据传送服务来保证。借助于防火墙和数据通信服务，可以建立被监视的网关，在互联网上的所有的通信都通过所述网关进行。在按照本发明的结构中，防火墙位于服务单位的信息网络和互联网之间以及生产厂的本地信息网络和互联网之间。用于连接服务单位和生产厂的通信信道被建立在这些防火墙之间。在需要时，也可以提供用于保护较小的子网或单位的防火墙。被保护的网络的许可用户在防火墙由其计算机IP地址识别。这些保护措施利用用户的ID代码和口令来补充。
按照本发明的方案中的信息传递从生产厂的信息***或者直接地传递给服务单位，或者生产厂中的信息以集中的方式被收集到服务***的服务器，再从所述服务器传递给服务单位。
借助于本发明在造纸生产厂或类似的生产厂和服务提供单位之间的新的通信连接有助于实施维护和服务的多种新的方法。例如，由生产厂的操作进行的连续的数据采集有助于预计将来所需的服务。在某些情况下，当机械单元连续工作而没有任何故障迹象时，可以延长定期的维护周期。结果，委托人可以节省很多费用。另一种情况可能涉及可以预计的显现出来的故障，因而可以及时提供所需的预防性维修服务。这些活动可以克服由于发生故障而需要长期的停机，并使得能够在实际的故障发生之前进行维修和备用零件的安装。
在按照本发明的方案中，信息传输利用由各个电信网络操作者数据传输设备通过互联网传递数据，从而使得可以在短的时间内传输大量的信息。和数字与文本数据一道，也可以传输视频和音频信号。特别是在故障期间，使用这些设备能够支持在生产厂进行的信息采集。按照本发明建立的通信连接还使得能够从远方从服务单位进行特殊的测量。此外，通过按照本发明建立的通信连接，可以对生产厂的控制室给予关于机器控制的个人建议。
附图说明
下面参照附图详细说明本发明，不过，本发明不限于所述实施例的这些细节。
图1表示按照现有技术的维护方案；
图2表示按照本发明的在生产厂和服务单位之间的维护方案；
图3表示一种维护***，其中具有使用按照本发明的通信连接和多个生产厂相连的一个服务单位。
具体实施方式
参见图1，其中示出了在生产厂20和服务单位10之间的维护***结构的现有技术的方案。生产厂20可以是造纸厂，纸板厂，纸浆生产厂，纸涂饰厂或者和纸/纸板的制造/转换有关的生产厂，或者是一些其它类型的生产厂。
在生产厂20进行的处理包括通过生产厂20的内部信息***进行控制和监视的高度自动化的处理。所述信息***例如包括过程控制***21，生产管理***22，维护信息***23，状态监视***24和报告***25。
服务单位10具有和生产厂20的信息***21-25相连的远程终端。通过例如可以是ISDN连接的线路L1，来自信息***21-25的信息可以传递到服务单位10的远程终端装置11。远程终端装置11含有用于和其相连的信息***21-25任何一个的用户接口，从而可以使用远程终端装置11以和在生产厂20中相同的方式控制这些信息***。来自远程终端装置11的所需的信息可以被传递给数据分析装置12，在其中对从生产厂20获得的数据进行分析，并形成所需的信息格式，并作出报告为服务单位10和生产厂20利用。
在图2中示出了维护方案的一个例子，其中在生产厂20和服务单位10之间建立一种被保护的安全的通信连接。来自生产厂20的信息***21-25的数据O21-O25被集中到服务***服务器26，在其中处理被收集的数据，所述数据被处理成为在服务操作中所需的格式。
下面详细说明生产厂20的信息***21-25的信息传递和操作原理。纸、纸板、纸浆、涂饰、转换处理100的功能被过程控制***21控制。作为输入数据In1，过程控制***21接收变量例如产品质量和原材料、化学药品消耗量等的所需的目标值。从生产机械100把测量数据M1集中到过程控制***，并且，根据测量数据M1，进行过程控制C1。生产管理***22包括例如指令产品的规范的数据，并且信息OR5从过程控制***21输入给生产管理***22，从而过程控制***21也接收从生产管理***22返回的信息。维护信息***含有例如关于备件存货的数据。机械状态监视***24的功能是记录对于生产过程的无缺点功能是重要的处理参数(M2)，其中包括振动，循环润滑油***，轴承，织物的清洁度以及生产机械100的其它参数。过程控制***21，生产管理***22，维护信息***23和机械状态监视***24向报告***25提供信息OR1，OR2，OR3，OR4，所述报告***25以按照年月顺序排的，统计的格式和其它格式把接收的数据处理成为报告OR5的不同类型。信息***的每个子单元21，22，23，24，25也可以被单独地访问，以便得到相关的信息(O1，O2，O3，O4)。
只有由客户即生产厂批准访问的那些数据才被收集到服务***服务器26。换句话说，不是信息***的所有的子***21-25和由子***21-25包含的或产生的信息都能够被服务***服务器26访问。因而，在子***21-25和服务***服务器26之间的信息传递按照选择的方式和预定的范围进行。例如，信息传递可以只从维护***23发生，借以使关于所需的备件的数据，以及备件的可得到性的数据可以由双方访问，或者来自过程控制***21的数据可以由双方访问，借以可以由位于远方的服务单位10进行过程的控制。服务***服务器26提供一个标准接口，用于信息传递，以便被服务单位使用。服务***服务器26被集中在生产厂20的信息网络中，并位于生产厂20的所述本地信息网络的防火墙F20的范围内。
信息从服务***服务器26通过防火墙F20被传递到互联网，所述互联网利用市场上可得到的数据传输设备(DataNet，LanLink)，并从互联网被传递到服务单位10。因而，借助于所述数据传输设备，在防火墙F10和F20之间建立安全连接。借助于识别通信计算机的IP地址，并通过使用口令和其它的许可方法，例如数据传输加密，确保数据安全。这样通过互联网形成的通信连接可以以高的数据安全性传输大量的信息。所述信息例如可以包含数据、视频和音频信号。
从生产厂传递的信息在服务单位10的数据分析装置12中进行处理，并把分析的数据存储在数据库13中。数据从服务单位10通过安全通信连接被向回传递到位于生产厂的服务***服务器26。其中，可以利用其它类型的信息传递例如视频或音频传输实现数据的传输。结果，提供了用于处理关于机械故障情况的故障信息和向生产厂20发送指令的有效工具。在生产厂20，在服务单位10的数据库13中存储的信息可以借助于万维网浏览器读出存储的数据被利用。不过，只允许每个委托人访问其自己生产厂的数据，这通过其它生产厂的采集的无名的参考数据来实现。通过ID代码和口令进行信息的访问。
图3是和多个生产厂20，30，40，50，60具有安全通信连接的例子。按照本发明，通过服务单位10的防火墙F10，分别经过生产厂20，30，40，50，60的防火墙F20，F30，F40，F50，F60和各个生产厂建立通信连接。按照本发明，和服务单位10连接的生产厂的数量显然可以改变，此处给出的只是例子。
服务单位10的操作由非常熟悉生产厂20的功能的专家控制的专家组进行。显然，这样组成的专家组可以操纵位于各处的多个委托生产厂，从而确保对关于维护和维修的情况的非常快速的响应。这种方法可以大大节省费用，因为这样不需要每个生产厂现场派出一个专家解决问题。在另一方面，采集的数据可以用作服务操作计划的预测信息，使得可以用更有效的方式进行计划中的服务的准备。
此外，服务单位10的专家也可以帮助生产厂20-60的本地维护人员。服务单位10可以启动生产厂中的测量，进行远方诊断，并对生产厂的人员给出调整的建议。通过通信连接进行视频和音频传输确保在生产厂人员和服务单位人员之间进行有效的信息传递。
在上述的示例的实施例中，生产厂20-60例如可以是造纸厂，纸板厂，纸浆生产厂，纸张涂饰厂以及有关制造/转换纸和纸板的类似装备。
下面给出本发明的权利要求，本发明的各个细节可以在所附权利要求的范围内改变，上述的各个细节只是例子而已。

Claims (13)

1.一种用于管理生产厂例如造纸厂，纸板厂，纸浆生产厂，纸张涂饰厂以及有关制造/转换纸/纸板的类似装备的维护的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-利用至少一个信息***与/或测量单元与/或生产控制单元(21，22，23，24，25)收集关于生产厂(20)的制造过程和机械装置的信息，
-将服务***服务器(26)连接到生产厂(20，30，40，50，60)的本地信息网络，
-把来自生产厂(20，30，40，50，60)的不同的信息***(21，22，23，24，25)的信息采集到服务***的服务器(26)，
-把来自生产厂(20)的信息发送给远方服务单位(10)，其中由至少一个生产厂(20)提供的信息被收集并被分析，
-借助于防火墙(F20)使生产厂(20)的内部信息和互联网隔离，
-借助于防火墙(F10)使服务单位(10)的信息网络和互联网隔离，以及
-通过防火墙(F10，F20)在生产厂(20)的信息网络和服务单位(10)的信息网络之间以安全的格式双向传递所述信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在服务单位(10)和生产厂(20)中被允许的用户通过在其间要建立通信连接的计算机的IP地址与/或ID代码与/或计算机操作者的口令来识别。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，服务单位(10)在地理上位于距离生产厂(20)远方的位置。
4.如权利要求1-3任何一个所述的方法，其特征在于，信息从多个生产厂(20，30，40，50，60)被收集到服务单位(10)。
5.如权利要求1-4任何一个所述的方法，其特征在于，服务***服务器(26)以标准格式向服务单位(10)发送信息。
6.如权利要求1-5任何一个所述的方法，其特征在于，由生产厂(20，30，40，50，60)提供的信息在服务单位(10)中被分析。
7.如权利要求1-6任何一个所述的方法，其特征在于，从服务单位(10)向生产厂(20，30，40，50，60)发出操作建议。
8.如权利要求1-7任何一个所述的方法，其特征在于，在服务单位(10)中分析的信息用于在生产厂(20，30，40，50，60)的单元中确定调度维护的时间。
9.如权利要求1-8任何一个所述的方法，其特征在于，在生产厂(20，30，40，50，60)和服务单位(10)之间传递数据、视频和/或音频信号。
10.一种用于管理生产厂的维护的***，其特征在于，所述***包括在所述生产厂(20)中的信息***(21，22，23，24，25)，信息从所述信息***传递给服务***服务器(26)，还包括具有数据分析单元(12)和数据库(13)的服务单位(10)，并且在所述***中，在所述生产厂(20)和所述服务单位(10)之间建立安全的通信连接，其中包括所述生产厂(20)的防火墙(F20)，所述服务单位(10)的防火墙(F10)以及其间的安全的通信连接。
11.如权利要求10所述的***，其特征在于，服务单位(10)通过和至少一个生产厂(20，30，40，50，60)的安全通信连接进行操作，其中每个生产厂借助于防火墙(F20，F30，F40，F50，F60)和互联网隔离。
12.如权利要求10或11所述的***，其特征在于所述服务单位包括用于数据处理和分析的数据分析单元(12)以及和所述数据分析单元相连的用于存储数据的数据库(13)。
13.如权利要求10-12任何一个所述的***，其特征在于，所述服务单位(10)的数据库(13)具有用于浏览信息的万维网接口。
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