面向生产车间的实时监控系统设计

针对离散车间的生产特点及柴油发动机数字化车间在实时监控方面比较落后的问题,对离散车间实时监控现状及某离散企业车间数据采集类型的分析,并对面向柴油机生产的实时监控系统进行了设计。通过设计柴油机车间实时监控系统的总体架构、数据采集方案、数据采集网络及软件管理系统,实现了柴油机生产车间整体实时通讯及人员、设备、物料、测量等生产要素的实时监控,有助于企业管理层实时、准确、可视化的监控生产车间。经过某柴油机企业项目实践,验证了设计的合理性与有效性。     

自动化锻造生产线实时数据采集和分析系统

针对自动化锻造生产线锻造中各种设备还处于离散状态的特点以及MES系统中的监控模块难以获取生产线的实时、完整的锻造过程信息等问题,自动化锻造生产线总线采用现场总线(Field Bus)技术,将离散状态的单台设备组成智能化网络,实现了单台设备的协同控制和生产线数据的高度集成.设计了由生产线层、数据采集层、网络层、应用层和交...     

离散型加工车间MES终端设计与开发

通过深入离散制造企业机加工车间长期陪产研究,分析离散机加车间整体业务流程,结合管理信息系统的理论提出了基于离散型加工车间的MES终端系统。使用Web方式,结合HTML、CSS、JavaScript技术,在Vue框架下完成了MES工作站的开发。解决了企业工时统计不准确,零件信息无法追溯,设备维护不及时,无法查看机床设备实时状态等问题,增加了车间设备利用率,提高了车间工时统计精准度,也使生产信息可以追溯至零件,达到了生产车间信息化管控的目的,推动了企业的信息化进程。     

数字化车间生产现场数据采集与智能管理研究

针对某航天制造企业车间生产现场管控方面的问题,研究开发了一套车间制造过程数据采集与智能管理系统。通过对企业生产车间需求和制造数据类型的分析,构建了车间制造过程数据采集与管理系统架构,并提出车间制造过程异构数据采集技术实现方法,保证能采集到全面、实时和准确的制造过程数据;通过建立的系统功能模型,实现对制造数据全面的分析、应用。该系统实现了为生产车间制造过程管控提供决策分析,提升企业车间生产现场监控和管理水平。     

液力变矩器装配车间MES的研究与应用

液力变矩器是汽车重要的零部件,对其车间应用MES可以提高制造系统的敏捷性。液力变矩器装配制造系统是典型的离散型混流装配制造,文中在液力变矩器装配制造系统的特点和需求基础上,提出实施MES的具体步骤,构建出液力变矩器车间MES的结构,并分析构建MES的关键技术,为企业构建MES提供了思路。     

基于SCADA系统的代理型MES架构研究

针对国内动力电池行业生产车间信息孤岛普遍存在,而常规MES工程庞大复杂难以实施的现象,分析了生产工艺、产品数据结构及数据追溯要求,提出了一种以监视控制与数据采集(SCADA)系统为代理者的可扩展性、可集成性良好的代理型MES架构,对系统架构、任务流、数据流、可扩展性接口作深入分析与研究,使MES架构模块化、清晰化、健壮化,有效地解决了车间信息孤岛问题和MES工程难以实施的问题,对提高生产效率、提高产品质量、促进制造业智能化有重要意义。     

曲轴智能锻造系统集成

介绍了曲轴锻造的现状,并在对智能制造发展趋势分析的基础上,提出了曲轴智能锻造的必要性。结合曲轴锻造生产的特点,提出了层级智能锻造的系统结构,该系统包含基础层的自动化锻造生产线、参数提取层的智能感知与检测系统、制造执行层的MES系统以及决策层的专家系统这4个主体模块,并构建出曲轴智能锻造的系统架构。此外,建立了曲轴智能锻造的智能感知与检测系统,实现了锻造生产在线监测和参数提取,并通过智能化锻造网络构架、智能感知与检测系统、MES和专家系统构建了一个可自动运行、故障诊断以及生产管理的锻造生产过程。     

熔模铸造车间数据采集与生产智能预测

针对熔模铸造企业车间设备种类多,数据传输协议和存储结构不统一,异构数据采集困难、采集的数据杂乱缺失等问题,提出一种车间生产和设备资源的数据采集与管理框架。基于车间多源异构数据感知处理策略,设计车间数据传输路线,解决设备间数据交互差、感知处理困难的特点。结合主成分分析(PCA)和长短期神经网络(LSTM)算法,建立车间生产变化规律预测模型,完成车间数据处理和分析预测。最终,利用车间数据采集与管理框架,实现了28项工艺及现场数据的采集,且最小采集间隔时间可达1 000 ms,单日采集数据可达5×10⁵条。建立车间铸件产量预测模型,平均绝对误差为0.046 2%,决定系数为0.915 2,模型具有良好的泛化性。     

离散制造车间生产数据实时采集系统设计

针对离散制造车间现有的数据采集方式的不足,研究开发了一种能够及时、便捷、准确获取现场数据和下达生产指令的数据采集系统.其中数据采集器以C8051F020单片机为核心控制器,可通过键盘输人现场加工数据及进度等信息;通过以太网CP2200模块实现实时传输,并及时接收来自车间上层的生产指令.应用该数据采集系统,能够实现车间与上层之间高效、精准的信息传输.     

数控车间DNC与MES集成技术研究与系统开发

数控车间DNC系统是设备层信息化管理的一种典型网络结构,而生产管理层常用的MES系统需要完善的车间现场信息才能有效运行,所以有必要进行DNC系统和MES系统的集成,实现企业管理层与设备层之间的信息交换.提出了一种数控车间DNC与MES的集成模型,构建了系统的通信网络,在此基础上设计了系统软件,实施了INTEG-DNC与某重工集团MES系统集成项目,证明了该模型和网络结构的有效性.     

压力机中MES数据的管理

MES系统是位于企业中间层,实现从订单、生产到产品完成的整个生产过程的全线信息管控,而MES系统的数据采集功能为MES系统的运行提供及时、正确的信息,通过快速反应,应对车间生产变化和上下双向生产信息交互,以指导、启动、响应整个工厂车间的生产运行,减少非增值生产活动,提高生产运行效率。     

基于物联网的热处理智能制造执行系统

针对热处理因离散式生产方式、工艺流程复杂等特点而存在工件工艺追溯难和排产安排的不合理问题,提出基于物联网的热处理智能制造执行系统(MES)。重点分析了热处理生产信息的交互模型和车间数据采集和处理问题,综合应用Web技术、条码技术和RFID(radio frequency identification)无线电频率识别技术等构建MES架构和功能模型,使热处理车间管理实现集成化、网络化、智能化。现场应用结果显示可合理有效进行计划排产、生产分派、跟踪、统计。     

锻造车间数据采集与分析系统的设计与应用

面对锻造车间多种类、多接口、多协议的设备现状,为解决设备间"多源异构"和"信息孤岛"难题,设计了一套数据采集与分析系统,将各种生产设备的控制参数、工艺数据及能源信息进行采集、存储与分析。阐述了采集分析系统的数据特点、采集方式和网络架构,基于C#语言搭建采集和传输程序,结合数据操作语言实现信息存储、分析。实际应用表明,采集系统具有很好的兼容性和通用性,可同时采集全厂多个设备数据,并涵盖多种触发模式,单次采集时间最小可达到100 ms,单日采集有效数据可达4×10~6条,有效实现了工厂内多条生产线设备的数据采集和信息的统计分析。     

面向多品种小批量机加工车间的工序质量控制方法研究

针对某电梯零部件制造企业对产品制造过程质量可控性的要求,结合电梯零部件生产企业多品种、小批量的生产特点,提出基于SPC(统计过程控制)和神经网络的电梯零部件工序质量控制方法。将加工件的质量相关数据采集到MES系统中,再根据质量数据绘制出加工件的x-R控制图(均差-极值),然后建立用于控制图模式识别的神经网络模型,并使用遗传算法对神经网络的参数进行优化,使网络误差达到最小。在正确的识别了控制图模式后,可实时的监控生产过程中存在的问题并予以处理。最后,通过实例验证了基于SPC和神经网络的多品种小批量机加工车间工序质量控制方法的可行性。     

MES系统在企业生产中的应用与研究

MES技术在企业信息化的过程中扮演着重要的角色。通过对某铸造车间加工车间的调研并与现阶段MES平台的研究相结合,探讨了制造生产企业MES的整体特征和框架,找到适应现阶段我国制造生产企业的MES系统设计和重要技术点,体现出当前MES在我国各个制造生产企业中的重要作用和多方面的广阔应用前景。     

基于单件标识的锻造铝合金车轮质量追溯技术

为满足锻造铝合金车轮企业对产品质量信息的可追溯性要求,提出了一套基于激光刻码的单件标识的全流程质量追溯技术。在介绍激光刻码原理的基础上,通过单件标识识别率的高低来校对不同生产单元的最佳刻码位置。在生产单元内,使用逻辑堆栈的方式将虚拟码和生产过程的质量数据进行绑定;在生产单元外,利用实体码对接制造执行系统(MES),保证追溯信息的完整性和连贯性。结合锻造铝合金车轮产品和生产的特点,定义了可追溯性的范围和流程,提出建立以单件追溯为核心的追溯方法,实现对产品的全过程追溯管理。     

浅谈MES在铸造企业的应用

近10年来,随着国家调整产业结构、制造业信息化工程的开展,许多企业为了提升竞争力,实施了以财务成本管控为主的SAP系统,以产品设计管理为主的产品数据管理系统,以监控和数据采集为代表的各类生产过程监控软件等,以求缩减成本控制、缩短供货周期。这些系统虽然在企业中取得了一定的成功,产生了一定的经济效益,但在内部的生产管控上,却没有一个完善成熟的系统平台。MES制造执行系统正是在这种背景下,受到越来越多的关注,越来越多的企业已经在考虑或者实施MES系统。简单介绍了铸造企业在推进数字化建设的过程中,结合自身管理需求及铸造特性所研发设计的MES系统的功能模块及实现的逻辑。     

面向MES系统的基础数据模型研究

制造执行系统（MES）是制造业实现信息化的重要手段之一。为了解决不同制造行业、不同生产企业MES系统定制工作量大、实施周期长、成本高的问题,提出一种MES基础数据模型化思路。针对人员、设备、物料、资产、工具、工艺等生产要素进行建模,通过建立基础数据模型实现对不同制造企业基础数据的匹配,减少MES系统的定制实施周期,从而降低MES系统实施成本。     

航天数字化车间焊接设备集成实践

从国内某航天器制造企业的实际需求出发,引出层次化的数字化车间设备垂直集成模型和原则。设计了一套基于以太网控制自动化技术(Ether CAT)、以太网以及工控一体机的焊接车间设备信息化集成方案。介绍该项目中焊接过程数据采集的原理及方法,以及基于.NET框架用C#语言开发的焊接数据采集管理软件。该软件与车间生产制造管理系统(MES)连接,顺利实现焊接设备的信息化集成。实践表明,该方案能实现设备过程数据实时采集、远程管理,且系统结构简单、易于拓展。     

基于MES的离散型车间生产管理系统设计

针对某汽车零部件生产企业在实施生产过程中急需解决的生产管理、计划编制和执行跟踪方式落后以及物料信息采集不及时等问题,提出了基于制造执行系统(MES)的离散车间生产管理模型。区别于传统的车间生产管理模式,加入了基于Android的手持设备,利用RFID技术和Apache Thrift框架,通过Android移动终端信息推送等相关技术,对车间生产进行远程监控管理,减小了突发事件对车间生产周期的影响,提高了生产效率。