創(chuàng)新型卷接包車間職能人員呼叫系統(tǒng)的研發(fā)匯報(bào)人：毛祥宇陳伊帆儲睿紅云紅河集團(tuán)曲靖卷煙廠01小組概況小組概況01小組名稱制造二部睿智QC小組成立時間2014.

8課題名稱卷接包車間職能人員呼叫系統(tǒng)的研發(fā)課題類型創(chuàng)新型課題注冊號HH3QC-2018-36-36活動時間2018.2——2018.12序號小組成員學(xué)歷職稱組內(nèi)分工1鄭云富碩士工程師組長統(tǒng)籌安排2鄭利明碩士工程師副組長協(xié)調(diào)組織3張開府碩士工程師副組長協(xié)調(diào)組織4李江山本科工程師副組長協(xié)調(diào)組織5呂國強(qiáng)碩士工程師組員現(xiàn)場管理6王磊碩士工程師組員電氣設(shè)計(jì)7山瑞學(xué)碩士工程師組員電氣實(shí)施8李俊宏中技修理高級技師組員機(jī)械實(shí)施9錢周本科工程師組員軟件編寫10楊志海本科操作工組員材料編寫11儲睿本科操作工組員效果檢查12毛祥宇本科操作工組員數(shù)據(jù)分析13陳伊帆本科操作工組員數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)02選擇課題選擇課題02使用手機(jī)車間信號不穩(wěn)定不夠及時、迅速使用對講機(jī)其中一名操作人員需離開設(shè)備消耗時間，存在一定風(fēng)險當(dāng)機(jī)器出現(xiàn)故障時，各機(jī)臺操作工需要及時尋找當(dāng)班相應(yīng)職能人員。選擇課題02平均耗時（單位：min）

日期工班3月5日3月6日3月7日3月8日3月9日一工班5.05.54.74.85.2二工班4.65.14.64.84.6三工班4.84.65.05.34.9四工班4.75.24.95.15.3

日期工班3月12日3月13日3月14日3月15日3月16日一工班5.44.54.95.15.2二工班5.24.74.94.84.7三工班4.75.25.55.44.9四工班5.54.84.85.35.1創(chuàng)新需求降低車間職能人員呼叫耗時選擇課題02查新范圍中國煙草QC成果庫、中國煙草科技重大專項(xiàng)庫、中國知識產(chǎn)權(quán)局網(wǎng)絡(luò)平臺、中國知網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)平臺、萬方數(shù)據(jù)查新時間2018年3月16日關(guān)鍵詞煙草行業(yè)、職能人員、呼叫系統(tǒng)行業(yè)內(nèi)查新查詢之后發(fā)現(xiàn)無類似結(jié)果行業(yè)外查新查詢后發(fā)現(xiàn)醫(yī)院病床呼叫系統(tǒng)和餐廳呼叫系統(tǒng)選擇課題02《基于單片機(jī)設(shè)計(jì)的病房呼叫系統(tǒng)》《一種餐廳服務(wù)呼叫系統(tǒng)》病人或家屬按下按鍵主機(jī)接收信息單片機(jī)處理信息顯示病床號蜂鳴器發(fā)聲顧客按下按鍵餐臺端處理信息并發(fā)送服務(wù)員端接收信息屏幕顯示餐桌號及需求局域網(wǎng)路由器網(wǎng)絡(luò)路由器網(wǎng)絡(luò)選擇課題02卷接包車間職能人員呼叫系統(tǒng)的研發(fā)確定課題為：03目標(biāo)確定目標(biāo)確定03機(jī)臺操作人員發(fā)出請求的時間請求耗時響應(yīng)耗時職能人員收到并響應(yīng)請求的時間行走耗時職能人員到達(dá)機(jī)組所用時間呼叫耗時劃分目標(biāo)確定03請求耗時（單位：min）

日期工班3月19日3月20日3月21日3月22日3月23日一工班3.43.43.72.93.2二工班2.93.33.63.33.5三工班3.22.93.33.63.4四工班3.53.53.13.83.6

日期工班3月26日3月27日3月28日3月29日3月30日一工班3.43.63.53.32.9二工班3.53.43.13.43.6三工班3.73.33.53.73.3四工班3.13.73.83.23.7請求耗時≈3.5min目標(biāo)確定03響應(yīng)耗時≈0.3min響應(yīng)耗時（單位：min）距離10米20米30米40米50米60米70米80米測試一0.280.320.330.400.300.320.340.37測試二0.270.280.350.280.370.350.320.32測試三0.330.230.230.230.230.320.370.29測試四0.280.350.280.280.280.270.310.31測試五0.320.270.320.330.320.280.330.33平均值0.300.290.300.320.300.310.330.32距離90米100米110米120米130米140米150米

測試一0.350.230.350.320.280.370.23

測試二0.320.280.230.330.270.220.34

測試三0.280.330.380.260.350.250.37

測試四0.270.420.280.230.250.320.31

測試五0.330.320.270.370.320.350.28

平均值0.310.320.310.300.290.300.31

目標(biāo)確定03行走耗時（單位：min）職能人員編號1號2號3號4號5號測試一1.31.61.41.61.8測試二1.71.51.51.31.2測試三1.41.31.41.31.1平均值1.471.471.431.401.37職能人員編號6號7號8號9號10號測試一1.61.21.61.41.5測試二1.41.21.51.61.7測試三1.51.61.31.51.4平均值1.501.331.471.501.53行走耗時≤1.5min目標(biāo)確定03呼叫耗時≤2min降低目標(biāo)確定03繞機(jī)組耗時（min）機(jī)組類型ZJ118-GDX2GD121PLUS-GD3000ZJ116-ZB48測試一0.190.290.28測試二0.210.250.33測試三0.180.260.29平均值0.190.270.30將發(fā)出請求點(diǎn)設(shè)置在每個機(jī)組上，可以有效縮短請求耗時。選取了三臺不同類型的機(jī)組，統(tǒng)計(jì)出繞機(jī)組走一圈所用時間T，則T/2可以作為請求耗時的參考值。請求點(diǎn)最大耗時≤0.15min由表可得出：目標(biāo)確定03利用車間內(nèi)現(xiàn)有的局域網(wǎng)進(jìn)行A、B電腦之間的通訊測試，若利用AB電腦進(jìn)行信息傳輸?shù)臅r間比操作人員尋找職能人員的時間更短，我們就可以利用PC信息傳輸代替人工尋找的過程。耗時≈0.92ms=0.00092s由表可得出：地點(diǎn)日期數(shù)據(jù)采集：A電腦/B電腦（兩電腦物理距離最遠(yuǎn)）信息送達(dá)耗時數(shù)據(jù)內(nèi)容制造二部2018.4.2服務(wù)器端二部2#電腦1ms呼叫職能人員的文本信息2018.4.3服務(wù)器端二部2#電腦1.1ms2018.4.4服務(wù)器端二部2#電腦0.8ms2018.4.5服務(wù)器端二部2#電腦0.73ms2018.4.6服務(wù)器端二部2#電腦1ms2018.4.9服務(wù)器端二部2#電腦0.89ms2018.4.10服務(wù)器端二部2#電腦0.92ms電腦B電腦A目標(biāo)確定03最大耗時≤0.15min耗時≈0.92ms=0.00092s請求點(diǎn)電腦B電腦A可以忽略不計(jì)作為請求耗時請求耗時+響應(yīng)耗時+行走耗時=0.15+0.3+1.5=1.95min≤2min目標(biāo)可行04提出并確定最佳方案提出并確定最佳方案04序號選擇要求選擇條件1信息傳遞有效范圍150米內(nèi)有效2改裝難易度容易3硬件更換成本盡可能低4實(shí)施成本盡可能低方案一：設(shè)置按鈕響應(yīng)PC客戶端呼叫系統(tǒng)方案二：基于對講機(jī)載體的語音呼叫系統(tǒng)VS提出并確定最佳方案04設(shè)置按鈕響應(yīng)PC客戶端呼叫系統(tǒng)操作人員按下呼叫按鈕服務(wù)器接收信息服務(wù)器發(fā)送信息顯示屏出現(xiàn)文字并播放語音職能人員到達(dá)機(jī)臺提出并確定最佳方案04設(shè)置按鈕響應(yīng)PC客戶端呼叫系統(tǒng)將顯示屏放置在車間某個位置，進(jìn)行單個輸出端有效范圍測試，如果測試者復(fù)述的信息與發(fā)送信息吻合打√，否則打×?？梢钥闯?，有效范圍為20米到30米之間。如果為了保證信息傳遞的有效性，就要在車間每隔20米加裝一個顯示屏，這會大大增加成本。距離(m)1020304050607080測試一√√√√××××測試二√√√××√××測試三√√×√√×××測試四√√√×√×××測試五√√√√××××正確率(%)1001008060402000距離(m)90100110120130140150

測試一×××××××

測試二×××××××

測試三×××××××

測試四×××××××

測試五×××××××

正確率(%)0000000

提出并確定最佳方案04基于對講機(jī)載體的語音呼叫系統(tǒng)操作人員使用PC端呼叫界面服務(wù)器收到請求單片機(jī)處理文本信息觸發(fā)對講機(jī)職能人員對講機(jī)接收請求職能人員到達(dá)機(jī)臺提出并確定最佳方案04基于對講機(jī)載體的語音呼叫系統(tǒng)距離(m)1020304050607080測試一√√√√√√√√測試二√√√√√√√√測試三√√√√√√√√測試四√√√√√√√√測試五√√√√√√√√正確率(%)100100100100100100100100距離(m)90100110120130140150測試一√√√√√√√測試二√√√√√√√測試三√√√√√√√測試四√√√√√√√測試五√√√√√√√正確率(%)100100100100100100100我們用一部對講機(jī)傳遞人工語音信息，其中一名小組成員佩戴對講機(jī)，在距離其10米到150米的范圍內(nèi)，每隔10米做五次測試，如果測試者復(fù)述的信息與發(fā)送信息吻合打√，否則打×。可以看出，因?yàn)閷χv機(jī)可以隨身攜帶，此方案單個輸出端信息傳遞在150米均有效。提出并確定最佳方案04總方案項(xiàng)目設(shè)置按鈕響應(yīng)PC客戶端呼叫系統(tǒng)基于對講機(jī)載體的語音呼叫系統(tǒng)單個輸出端信息傳遞有效范圍20米150米改裝難易度每個機(jī)組都要加裝按鈕系統(tǒng)，并要加裝數(shù)臺顯示屏（難）只需要加裝一個單片機(jī)，再改裝一臺對講機(jī)（容易）硬件更換成本更換顯示屏需要約700元（高）更換單片機(jī)需要約90元，更換對講機(jī)需要約250元（低）實(shí)施成本約7000元（高）約500元（低）基于對講機(jī)載體的語音呼叫系統(tǒng)150米只需要加裝一個單片機(jī)，再改裝一臺對講機(jī)（容易）更換單片機(jī)需要約90元，更換對講機(jī)需要約250元（低）約500元（低）提出并確定最佳方案04基于對講機(jī)載體的語音呼叫系統(tǒng)服務(wù)器端系統(tǒng)編譯工具選擇ECLIPSVisualBasicVisualStudio輸入端顯示硬件平臺選擇MCGSTPC1570GiWEINVIEWMT6103IP友凡sk19a通訊協(xié)議類型選擇TCPUDP發(fā)射端串口通訊接口選擇RS-485RS-232單片機(jī)型號選擇51單片機(jī)AVR單片機(jī)語音模塊類型選擇XFS5152SYN6288對講機(jī)型號選擇NutHT-Q16TG-45UV工具類型ECLIPSVisualBasicVisualStudio適配系統(tǒng)WindowsNT/LinuxWindowsNTWindowsNT支持語言JAVAVBC/C++編寫周期2-3周1-2周1-2周是否采用否否是提出并確定最佳方案04系統(tǒng)編譯工具選擇VisualStudioWindowsNTC/C++1-2周是提出并確定最佳方案04顯示硬件平臺選擇型號MCGSTPC1570GiWEINVIEWMT6103IP友凡sk19a屏幕尺寸10.2英寸8英寸10英寸觸屏類型電阻電阻電容背光壽命80000h30000h50000h內(nèi)存256MB128MB2G對比度1000:1600:11000:1顯示接口VGAVGA/DVIVGA/DP成本約2600元約900元約2000元WEINVIEWMT6103IP8英寸電阻30000h128MB600:1VGA/DVI約900元提出并確定最佳方案04通信協(xié)議類型選擇協(xié)議類型TCP協(xié)議UDP協(xié)議連接方式面向連接無連接是否校驗(yàn)數(shù)據(jù)是否數(shù)據(jù)完整性完整可能丟包數(shù)據(jù)順序按序可能亂序首部開銷字節(jié)208系統(tǒng)資源要求較多較少TCP協(xié)議面向連接是完整按序20較多提出并確定最佳方案04串口通訊接口選擇模塊型號RS-485RS-232傳輸距離≤1200米≤15米傳輸速率≤10Mbps≤110Kbps通信方式多點(diǎn)通信點(diǎn)對點(diǎn)通信是否采用是否RS-485≤1200米≤10Mbps多點(diǎn)通信是提出并確定最佳方案04單片機(jī)型號選擇型號選擇51單片機(jī)AVR單片機(jī)工作環(huán)境溫度-25℃至80℃-40℃至125℃與立即數(shù)打交道的通用寄存器數(shù)量3216通用性強(qiáng)一般是否有位操作有無裝置成本60元89元編程語言C語言C語言51單片機(jī)-25℃至80℃32強(qiáng)有60元C語言提出并確定最佳方案04語音模塊型號選擇模塊型號XFS5152SYN6288工作電壓3.3V3-5V最大通訊波特率115200bps38400bps播放字節(jié)≤4000≤200識別精度誤差率＜0.02%誤差率＜0.01%裝置成本60元/個80元/個XFS51523.3V115200bps≤4000誤差率＜0.02%60元/個提出并確定最佳方案04對講機(jī)型號選擇類型項(xiàng)目NutHT—Q16TG-45UV品牌型號待機(jī)時長200h240h接收范圍3-5km8-10km使用壽命10年15年體積105mm*57mm*35mm（不含天線）125mm*67m*35mm（不含天線）參考價格200元/個220元/個與NutHT-Q16配對容易度容易困難NutHT—Q16200h3-5km10年105mm*57mm*35mm（不含天線）200元/個容易提出并確定最佳方案04基于對講機(jī)載體的語音呼叫系統(tǒng)服務(wù)器端系統(tǒng)編譯工具選擇VisualStudio輸入端顯示硬件平臺選擇WEINVIEWMT6103IP通訊協(xié)議類型選擇TCP發(fā)射端串口通訊接口選擇RS-485單片機(jī)型號選擇51單片機(jī)語音模塊類型選擇XFS5152對講機(jī)型號選擇NutHT-Q1605制定對策制定對策05方案對策目標(biāo)措施地點(diǎn)負(fù)責(zé)人計(jì)劃完成時間基于對講機(jī)載體的語音呼叫系統(tǒng)1.采用VisualStudio搭建服務(wù)器程序無BUG，服務(wù)器正常運(yùn)行1.使用VisualStudio編寫服務(wù)器端程序大師工作室錢周毛祥宇2018.7.42.搭建好網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，配置IP地址3.導(dǎo)出exe程序，部署于服務(wù)器中2.在WEINVIEWMT6103IP中導(dǎo)入人機(jī)交互系統(tǒng)人機(jī)交互界面運(yùn)行正常，無BUG1.編寫人機(jī)交互系統(tǒng)程序制造二部儲睿陳伊帆2018.7.102.對人機(jī)交互程序進(jìn)行測試3.將程序?qū)隬EINVIEWMT6103IP3.測試TCP通信正常數(shù)據(jù)包丟失率為0%1.使用“ping”命令對各機(jī)組進(jìn)行測試制造二部儲睿2018.7.124.使用RS-485連接服務(wù)器端和51單片機(jī)串口調(diào)試軟件顯示COMOPENED1.用RS-485連接服務(wù)器端和51單片機(jī)大師工作室山瑞學(xué)楊志海2018.7.132.使用串口調(diào)試軟件進(jìn)行測試5.采用51單片機(jī)進(jìn)行控制程序編寫正確，bug為01.編寫單片機(jī)程序大師工作室王磊楊志海2018.7.202.將程序燒錄至單片機(jī)3.對程序進(jìn)行測試6.加裝語音模塊XFS5152語音轉(zhuǎn)化誤差率＜0.02%1.將XFS5152與51單片機(jī)連接大師工作室錢周2018.7.272.編寫語音模塊程序3.導(dǎo)入程序，進(jìn)行轉(zhuǎn)化誤差率檢查7.采購并改造對講機(jī)對講機(jī)通訊正常1.采購一臺對講機(jī)大師工作室李俊宏王磊山瑞學(xué)2018.8.32.改造對講機(jī)3.檢測通訊反饋情況06對策實(shí)施對策實(shí)施06采用VisualStudio搭建服務(wù)器使用VisualStudio編寫服務(wù)器端程序搭建好網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，配置IP地址導(dǎo)出exe程序，部署于服務(wù)器中效果檢查經(jīng)過檢查，程序無BUG，服務(wù)器正常運(yùn)行對策實(shí)施06在WEINVIEWMT6103IP中導(dǎo)入人機(jī)交互系統(tǒng)編寫人機(jī)交互系統(tǒng)對人機(jī)交互系統(tǒng)進(jìn)行測試將程序?qū)隬EINVIEWMT6103IP效果檢查經(jīng)過檢查，人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)合理，功能模塊運(yùn)行正常，無BUG對策實(shí)施06測試TCP通信正常使用“ping”命令對每個機(jī)組的PC端進(jìn)行測試效果檢查經(jīng)過檢查，各機(jī)組PC端數(shù)據(jù)包丟失率為0%，通信均正常機(jī)組2#3#6#7#8#9#10#11#12#13#丟失率（%）0000000000機(jī)組14#15#16#17#18#19#20#T3#T4#

丟失率（%）000000000

對策實(shí)施06使用485串口連接服務(wù)器端和51單片機(jī)效果檢查經(jīng)過檢查，串口連接正常將服務(wù)器端和51單片機(jī)用485串口連接起來使用串口調(diào)試軟件進(jìn)行測試對策實(shí)施06安裝51單片機(jī)進(jìn)行控制效果檢查經(jīng)過檢查，程序bug為0，單片機(jī)使用正常編寫單片機(jī)程序?qū)⒊绦驘浿羻纹瑱C(jī)內(nèi)對程序進(jìn)行測試對策實(shí)施06加裝語音模塊XFS5152將XFS5152與51單片機(jī)連接編寫語音模塊程序?qū)氤绦?，進(jìn)行轉(zhuǎn)化誤差率檢查效果檢查經(jīng)過檢查，語音轉(zhuǎn)化誤差率小于0.02%測試次數(shù)預(yù)設(shè)字符數(shù)（個）語音轉(zhuǎn)化成功字符數(shù)（個）轉(zhuǎn)化誤差率110100%220200%330300%440400%550500%660600%770700%880800%990900%101001000%對策實(shí)施06采購并改造對講機(jī)采購一臺NutHT-Q16改造對講機(jī)檢測通訊反饋情況效果檢查經(jīng)過檢查，對講機(jī)各部分安裝到位，通訊正常對講機(jī)編號1234567是否接收是是是是是是是對講機(jī)編號891011121314是否接收是是是是是是是連接至XFS5152的I/O控制端口07效果檢查效果檢查07目標(biāo)達(dá)成呼叫耗時（單位：min）

日期工班8月13日8月14日8月15日8月16日8月17日一工班1.861.831.821.841.81二工班1.851.86