定制型大型装备制造系统生产设备集成运行模式

针对定制型大型装备制造系统具有的订单驱动和涉及大量大型复杂零件的加工制造等两大特征及由此带来的生产过程的复杂状况,提出了一种生产设备集成运行的模式,从目标层、业务执行层、信息交互层、状态分析层以及信息采集层5个层次构建了该运行模式的总体框架,在此基础上,建立了生产设备集成运行的信息采集与交互平台框架以支持该模式的运行。结合某冶金装备的车间制造系统,对该模式进行了应用实践。     

某军工车间制造执行系统的设计与实现

针对军品车间多品种、小批量的生产模式,设计并打造了一个先进且适用的制造执行系统。系统关注从原材料进入车间到产品离开车间整个生产过程的业务流程,通过车间工位机、扫码枪、MDC模块和液晶显示器等现场信息采集与展示模块和系统的集成,实现了将车间生产在一个更加精确的管控指标——实时信息闭环系统下,进行更加精细化的管理,从而建立起规范的车间生产管理信息平台,完成了企业现场控制层和管理层的信息交互。     

多品种小批量机加工车间关键工序动态SPC研究及应用

针对多品种小批量机加工车间关键工序因质量数据实时采集困难且样本数据量不足,导致质量统计过程实时控制困难和难于实现质量状态预警等问题,提出了一种集生产现场质量数据实时采集、小样本数据转化处理、质量状态在线控制及预警为一体的多品种小批量关键工序动态SPC(statistical process control)三层技术实现框架,并对其中基于多功能信息交互终端的车间现场质量数据实时采集、多图联合的小样本数据SPC质量控制、基于BP(back propagation)神经网络的质量状态预警等实现方法和技术进行了研究。最后,将该方法在一多品种小批量机加工车间进行了应用,取得了良好的效果。     

多品种小批量机加车间生产任务执行情况可视化动态监控系统

针对多品种小批量机加车间因使用二维图表和数据报表跟踪监控生产任务执行情况,导致车间监控可视性低、生产进度信息实时性差等问题,构建了一种能动态反映车间生产进度、物料消耗情况、零件加工信息的机加车间生产任务执行情况三维可视化动态监控系统的体系结构、功能结构和运行模式,并对基于flexsim的车间生产执行情况可视化动态监控实现技术进行了研究.该系统已成功应用于某汽车零部件制造企业,取得了良好的应用效果.     

基于EPC规范的车间层多源信息集成技术

构造了一种基于产品电子代码规范的车间层多源信息智能集成的系统模型,实现了车间设备数据、人力资源、生产物流等多源制造信息与上层应用系统之间的无缝交互与集成。论述了该模型实现车间层与企业内部、外部系统的信息集成的层次结构及数据流程,介绍了其多源信息格式定义及数据交互模式设计。应用案例研究表明,该系统模型在支持车间快速响应能力提升、实施网络化制造和制造业信息化向车间底层的深化等方面具有广阔的应用前景。     

一种面向数控加工装备的信息-物理交互建模与集成方法

为了实现数控加工装备的各类物理信息集成以及生产过程多源异构数据传输问题,构建了基于OPC UA技术的信息采集与集成框架模型,提出了具体的信息采集方案,并通过综合信息实例化和资源配置信息实例化进行了验证,实现数控加工装备间的信息交互,数控加工装备与车间、企业之间的信息集成。     

网络化制造中车间层分布式数字控制系统信息集成框架研究

构建了车间层分布式数字控制系统信息交互平台体系结构,该平台融合了设备层信息与车间层控制、管理信息,可实现底层设备与上层应用系统之间的信息交换与融合集成。提出了基于多智能体的分布式数字控制系统信息集成框架,建立了网络结构及通信机制;论述了多智能体在此集成框架下实现分布式数字控制系统基于总线的设备集成控制,以及与企业内部系统基于公共对象请求代理体系结构的信息集成和与外部系统基于Web服务的信息集成;对其中多智能体、可扩展标记语言消息封装、Web服务等关键技术进行了探讨。阐释了该平台的实现及应用,验证了其可行性。     

集成制造在生产车间的应用

"四轮一带"车间建设中,针对行动系统产品批量小、品种多、体积各异的特点,应用成组技术对产品进行分类,将分散的小批量汇集为较大的成组生产量,之后依据分类构建不同类型的柔性机械加工生产线及柔性装配生产线,提升了设备的负荷率、工艺规程编制效率,同时降低了投资成本;将信息采集技术、PLC控制技术与生产管理系统、质量管理系统进行系统集成,应用于柔性机械加工及柔性装配生产线中,对生产订单、生产计划及生产过程的产品信息、设备信息、物料信息、质量信息、作业进程等实施监测、控制、管理和决策,提高了产品质量,提升了企业的管理能力及制造水平。实践表明,集成制造是一种高效、可行的生产技术,是现代工业生产重要的解决方案,具有广泛的应用前景。     

多品种小批量连杆类零件的柔性制造系统构建及其车间设备布局

车间内的设备布局优劣直接关系到整个企业的人流、物流、信息流的合理流向、生产能力和生产安全等。多品种小批量连杆生产具有产品品种的多样性、生产能力的适应性、环境条件的多变性、生产的复杂性、生产计划的困难性、生产管理的动态性等特点,其设备布局的合理与否显得尤为重要。为此,以多品种小批量连杆类零件的生产为研究对象,提出基于加工工艺的连杆类零件柔性制造车间设备布局方法,构建多品种小批量连杆的柔性制造系统。     

基于C/S架构的身管武器加工过程集成管控系统设计

针对军工行业车间变批量、多品种、混线生产模式中存在的车间生产数据追溯难、生产线柔性化程度低、过程状态不易控等问题,导致生产运行效率低、产品质量波动大、性能提升难。结合国内外发展趋势,提出一种基于C/S架构的身管武器加工过程集成管控方法,通过对其底层制造过程数据感知与交互、多品种混线智能排产、上层单元可视化监控等关键技术架构设计,解决多品种混线生产集成管控问题,提升生产一致性,满足新一代军用装备定制化、变批量、高质量生产需求。整套方法已在某厂身管武器核心零部件加工环节集成管控系统中进行应用,可在军工数字化车间进行推广应用。