基于Agent的制造单元混合式控制系统研究

为了使单元控制系统具有柔性、开放性和可重配置性等特性，将Agent技术融合到单元控制系统体系结构中，提出了基于Agent的制造单元混合式控制体系结构，并对体系结构中各Agent的功能结构进行了设计。在此基础上，构建了控制系统的开放式软件结构，同时讨论了Agent之间的协商和通讯机制的实现方法。     

鱿鱼加工专用设备控制系统设计

我国海洋生鲜食品加工的自动化程度较低,针对鱿鱼专用加工设备的使用设计了一套具有实用性较强的控制系统。该系统基于MCU,利用智能节点采集驱动系统与执行系统的原始数据并与上位机通讯,对鱿鱼专用加工设备进行控制,从而实现鱿鱼生鲜食品的自动化生产。     

基于MMS与分布式对象技术的制造自动化通讯系统设计

按统一的规范设计制造系统通讯系统,可以极大地提高系统中各智能设备间的互操作性,实现制造集成自动化,从而提高企业的竞争力。本文首先简要介绍了制造报文规范(MMS),接着论述了基于MMS和分布式对象技术的通讯系统的实现方法及一些应用实例,最后对未来的发展方向进行了展望。     

基于SolidWorks的虚拟调试系统设计与实现

在自动化设备行业内,还无法真正实现机械本体和控制系统的并行设计,通常需要等待机械本体制造并组装完成后,才能开始调试控制代码,从而导致修改成本的提高和生产周期的延长.针对此问题,在研究虚拟调试系统中的信号数据接口、机构运动学建模与解算模块等关键问题的基础上,基于SolidWorks平台开发了自动化设备的虚拟调试系统.并以机器人智能仓储设备为例,对该系统进行试验验证.     

智能透明汽车工厂的构建与实施

以一个实际的智能工厂项目为依托,系统研究了智能工厂的构架和具体建设实施方法,形成了包括工厂智能设计、智能生产、智能物流、智能管理等多个方面的智能制造与汽车制造业务流程有机结合的系统体系。在此基础上,构建了数字化工厂、自动化柔性生产线、物流管理系统、智能管理中心等智能制造基础设施,制定了智能工厂的相应标准,并通过应用工业互联网、大数据等技术,实现了自动化、信息化和数字化在智能工厂体系中的融合,给出了智能透明汽车工厂具体的实施思路和体系框架。     

基于模糊控制的数控冲床柔性制造自动化控制系统

为了提高数控冲床柔性制造供应链上产品的质量,提出一种数控冲床柔性制造自动化控制系统.构建几何误差模型补偿数控冲床的几何误差,凭借模糊控制器内比例因子、规则因子、模糊逻辑与模糊集合和伺服控制器控制电轴轨道,通过自身携带的控制器对机器人和数控冲床进行控制.依靠模糊控制方法组建中央控制设备对不同设备的I/O协议协调,利用PC机构建自动化控制系统,通过运动控制器与PC组建自动化控制系统内核.通过各种高级编程语言开发应用程序,完成控制系统整体构建.实验证明:所提系统出产产品与设计图像基本一致,未出现较大误差.     

基于模糊控制的数控冲床柔性制造自动化控制系统

为了提高数控冲床柔性制造供应链上产品的质量,提出一种数控冲床柔性制造自动化控制系统.构建几何误差模型补偿数控冲床的几何误差,凭借模糊控制器内比例因子、规则因子、模糊逻辑与模糊集合和伺服控制器控制电轴轨道,通过自身携带的控制器对机器人和数控冲床进行控制.依靠模糊控制方法组建中央控制设备对不同设备的I/O协议协调,利用PC机构建自动化控制系统,通过运动控制器与PC组建自动化控制系统内核.通过各种高级编程语言开发应用程序,完成控制系统整体构建.实验证明:所提系统出产产品与设计图像基本一致,未出现较大误差.     

面向网络化制造的智能工序质量控制系统

针对于复杂多变的网络化制造环境,如何有效解决动态多变的质量波动监控、波动异常诊断分析与适时的工序调整是网络化制造企业实施工序质量控制过程中面临的难题。基于此,提出质量预防—分析—诊断—调整于一体的面向网络化制造的智能工序质量控制模式,给出其功能体系结构。该模式综合运用相似制造论、统计过程控制、神经网络等理论与技术,建立智能工序质量控制系统。详细分析智能工序质量控制过程中的基于相似工序的工序质量在线分析、基于Elman网络的工序质量诊断、工序质量调整专家系统等关键使能技术。以某重型企业重型产品为例,应用JSP+Servlet的开发模式、Java与Matlab的网络功能接口开发了原型系统,验证该智能工序质量控制模式的有效性与可行性,从而为工序质量控制系统实现网络化、智能化、自动化奠定基础。     

智能制造生产线中各设备之间的以太网通讯应用

由德国西门子Siemens公司提出的PROFINET现场总线作为一种在工业控制中发展起来,应用于现场设备之间的以太网通讯网络,具有组网简单、可靠性高、通讯高效等优点。该文以全国智能制造应用技术技能大赛比赛设备,切削加工智能制造系统具体应用为例,详细阐述了在PROFINET现场总线中,以西门子自动化设备为基础的以太网通讯应用。     

智能制造中机电一体化技术应用研究

机电一体化技术融合了信息技术、电子技术、机械技术等多种技术于一身,具有综合性的特征;同时,借助信息系统对相关生产设备进行控制,可以推动工业快速发展。机电一体化技术应用于智能制造之中,将有利于提升生产效率,并提高生产质量。这在传感器技术、柔性制造技术、自动化控制技术、工业机器人技术、人机一体化技术等中尤为突出。基于此,文章将围绕机电一体化与智能制造的概念、机电一体化技术的特点,对智能制造中机电一体化技术的应用进行研究,以期为推动智能制造健康发展提供有价值的参考依据。     

基于DCOM-MMS的可重配置机器人控制

为实现可重构机器人柔性装配单元中多机器人之间的互操作及重配置性能，将制造报文规范作为多机器人控制间传递的报文规范，在描述制造报文规范和分布式组件对象模型与公共对象请求代理体系结构等分布式对象技术的基础上，构建了基于分布式组件对象模型遵循制造报文规范机器人控制的通讯模型，建立了分布式机器人控制的软件和硬件体系结构，并利用面向对象的方法进行了机器人控制的设计。为了验证系统的设计方法的有效性，进行了原型系统的开发和测试。     

DCOM and MMS–based control software architecture for automated manufacturing system

In this paper, we introduce the manufacturing message specification (MMS) and compare two distributed object approaches–distributed component object model (DCOM) and common object request broker architecture (CORBA), suggest characteristics that DCOM is more suitable for automated manufacturing system (AMS) control software integration. In order to make a control system provided with interoperability and reconfigurability etc., a hybrid control system is built for AMS, then a control software architecture is presented for AMS based on distributed object DCOM middleware and MMS standard. The object-oriented DCOM communication protocol is used to implement the MMS in a distributed object mode. DCOM and MMS combination brings the operating system independent communication capabilities to manufacturing devices such as CNC machine tools and industrial robots in AMS. Control software implementation of MMS concepts in the DCOM environment is particularly discussed. Finally, to verify the control software architecture for AMS, prototype development has been implemented in VC++ 6.0 developer environments.     

图形输入式车-铣制造单元

图形输入式车—铣制造单元是基于先进制造技术理念,在普通数控设备和制造单元系统软件的支持下,利用信息技术、网络技术、自动化技术等组成的动态、高效、适度自动化、柔性的机械零件切削加工单元,可将以往制造过程中相互独立的工程设计、工艺准备、生产管理、切削加工等过程以及数控车削、铣削加工集成化。制造单元的计算机控制系统符合分散型控制系统DCS的特点,既可独立运行也可作为复杂产品制造系统的子系统。制造单元获得高效率的主要因素是制造信息流的高效性,特别是在制造信息源的生成与管理中运用了图形输入方式。     

基于网络多关节测量机通讯接口研究

网络制造要求测量系统和设备具有高度柔性，可以实现系统级的数据通讯与信息集成。传统笛卡尔坐标机不可移动的安装使其在网络制造中的使用受到限制。多关节测量机具有体积小、可便携的特点，成为网络制造中潜在的主要测量设备。这里提出可便携基于网络多关节测量机的新概念，通过研究基于CORBA(Common Object Request Broker Architecture)的DMIS(Dimensional Measurement Interface Standard)接口，并把DMIS接口与传统的多关节测量机系统相结合，形成基于网络多关节测量机系统，为在网络制造模式下坐标机的集成和通讯问题进行了初步研究和探索。     

先进制造战略下的工艺管理系统的研究与实现

工艺设计一直是制造业发展的重点和难点,在市场快速更变的同时,传统制造业受到先进制造技术的冲击,工艺设计在企业大力推行先进制造战略过程中的难度大大增加。本文是在先进制造战略的环境下考虑工艺设计与企业信息的集成和优化,研究并开发了一套工艺管理系统。本系统是从CAD中读取零件工程图纸信息和ERP中读取BOM表,在产品零件信息基础上设计工艺,为车间作业计划与调度监控系统（CAPPS）提供作业计划所需要的工艺信息和设备信息,实现了CAD、CAPP和CAPPS的集成。     

支持网络化制造的车间资源集成与执行系统

提出一种对传统车间制造资源实施网络化改造与性能提升以支持网络化制造的系统集成框架及其实现方法。应用分布式人工智能中的多Agent技术和CORBA分布式对象技术与规范，对车间各种异构制造资源进行建模和封装设计，通过基于CORBA的开放式系统集成框架，将封装后的制造资源Agent以“即插即用”方式进行集成，制造资源Agent之间通过互操作方式进行协作，以实现制造过程管理与执行。最后，基于上述方法开发了一套支持网络化制造的车间制造资源集成与制造过程执行系统，该系统具有可集成性、开放性、智能性和可重构性等特点，不仅可实现车间内部制造资源的快速集成，同时还能支持网络化制造环境下车间资源的共享及制造过程管理与执行。     

分布式车间管理控制系统研究

制造执行系统（MAS）具有分布性,自主性,互操作性,开放性等特征,这些特征有助于将一个递阶式管理控制方式改造为并行智能方式,目前一些分布式对象计算中间软件也正不断走向商品化,因而采用MAS来改造CIMS环境下的车间管理控制系统能够使之具有快速动态重组生产过程的能力（这是敏捷性的关键）,提出了基于MAS的敏捷化车间管理控制系统的体系结构,并设计了用于任务分配的招标机制和Agent间协作机制,采用面向对象的方法对Agent的构造进行了讨论。     

面向网络化制造的企业集成控制模型研究

在分析企业网络化集成控制的基础上,提出了基于CORBA与MAS的企业内部各异构系统的集成控制模型,构建了基于CORBA的MAS通信与协作模型和企业内部的集成控制体系结构,论述了内部通信的实现机制,并通过联网加工试验,验证了所构建的集成控制模型中的若干理论和实现技术。     

CAN总线及其在制造业信息化中的应用

本文主要阐述了CAN总线技术的优点，并且以基于CAN总线技术的智能渣浆泵轴温及液位监测报警系统为例，分别从硬件和软件两方面介绍了CAN总线技术在底层设备方面的应用。由于CAN总线具有突出的可靠性、实时性和灵活性，可有效地完成现场底层设备之间的通信。制造业信息化中最重要的就是底层自动化，本例说明了CAN总线在制造业信息化中可以得到广泛的应用。