基于语义网关的离散制造执行系统集成可重构研究

为提高制造执行系统的柔性,满足当前企业对离散车间制造过程管理和信息系统集成的需求,在语义网关的支持下,提出一种制造执行系统集成可重构的框架,并分别从业务实体、业务逻辑和系统间集成层研究了集成可重构实现方法.通过业务实体和业务逻辑的分离,结合配置时的编译策略,实现了业务实体定义和业务逻辑定义的集成重构;通过业务实体和业务逻辑接口间的动态注入,实现了业务实体与业务逻辑关系的集成重构;通过对业务接口方法调用的拦截和代理,实现了业务实现的集成重构;在语义网关支持下,通过集成规则与集成内容的配置,实现了集成活动的重构.研究内容在基于.Net平台开发的原型系统中得到了有效的验证.     

基于语义xBOM的MES异构系统信息集成框架

针对目前MES与企业大量异构应用系统信息交互困难,导致制造信息相互割裂形成信息孤岛的问题,提出了一种基于语义xBOM的MES异构系统信息集成框架,并对其中关键部分进行了分析。该集成框架以BOM数据作为系统间信息交互的形式,以语义xBOM为核心,在语义xBOM统一信息模型的基础上实现信息共享集成,通过语义和Web Service技术实现BOM分布式信息的统一访问。利用混合本体语义技术和对BOM制造信息内容及信息间关系的分析,建立语义xBOM统一信息模型,实现信息的统一语义描述,利用本体语义映射实现异构数据源的分布式透明访问。通过构建语义xBOM数据管理器实现数据的统一管理和映射,保证信息的完整性和一致性。最后以某厂数字化车间MES-生产监控管理系统为例,对方法的可行性进行了实证。     

基于语义服务的网络化协同制造执行平台

为有效地支持制造企业在制造过程的协作与协同,并提供信息平台的支撑,提出了一种新的网络化协同制造执行平台的架构、运作流程和服务集成技术.针对跨企业制造过程协作对网络化协同制造执行平台的需求提出了一种基于语义服务的网络化协同制造执行平台的系统体系结构;在分析基于语义的网络化协同制造执行平台的支撑技术,构建技术和运作技术体系的基础上,对基于语义服务的网络化协同制造执行平台的运作流程和基于语义网关的平台集成模式与集成过程进行了研究.最后,在平台体系结构和实现技术的指导下进行了原型平台的斤发和应用验证.     

注塑模模架的集成配置求解方法研究

注塑模的模架组件中内含大量可重用的设计与工程知识,根据塑料制成品的需求信息,通过配置求解的方法,可敏捷获得模架选型与结构设计方案和制造工艺方案.在注塑模架的配置信息、配置规则等内容详述的基础上,对模架的配置求解进行了深入的研究,给出了集成配置求解方法,并在 Web 平台上实现了模架配置系统的原型开发.实践证明,该方法可提高模架配置的效率与准确性.     

基于BOM的CAD/CAPP/MES集成研究

针对企业信息化进程中出现的信息孤岛问题,研究了在产品设计、工艺和制造阶段不同的物料清单视图及其转化,并在此基础上研究了CAD/CAPP/MES系统的集成,给出了集成框架和集成系统的部分数据库模型.该系统能实现制造信息在企业内不同部门间的信息集成和共享,提高企业的整体效益.     

基于集成过程模型的产品配置方案反馈式重建技术

为了使新的配置方案能够体现最新的客户需求,并适应企业设计制造资源的变化,研究了产品配置方案的重建技术,在捕获和记录产品配置设计过程及相关信息的基础上,建立了产品配置集成过程模型.采用配置信息反馈机制,完成配置信息的捕捉、处理和更新,使配置知识始终处于最新状态.重用配置历史知识,通过配置反馈信息引导,实现产品配置方案的动态重建.最后以电除尘装备为例,分析了产品配置方案动态重建技术的具体实现.     

基于OWL的分布式制造信息系统语义集成

为了使制造信息系统能够实现正常的功能,建立了系统各单元的本体结构,并采用W3C推荐的本体描述语言标准OWL对单元属性进行描述,实现系统的语义集成和信息共享。以某陶瓷生产企业的信息系统为例,说明了OWL本体在语义集成中的作用。OWL在制造信息系统语义集成中的应用,解决了由单元属性描述差异造成的系统功能无法实现的问题。     

面向产品的制造品质BOM生成方法

利用面向对象技术,分析了制造品质BOM的概念、内容、特性、表现形式、作用和必要性,给出了基于产品结构和配置关系的制造品质BOM(Manufacture Quality Bill of Materials,简称MQBOM)生成方法,论述了制造品质BOM与产品BOM及其他相关BOM间的关系,并用语义化建模技术构建了制造品质BOM的构成和生成过程,以制造品质BOM作为制造质量数据流的组织形式,实现产品制造过程的全面质量管理,并使得制造质量信息与产品其他相关信息间达到畅通的共享和集成。     

基于可配置链路驱动的车间信息单元集成

针对制造过程中异构信息采集中可配置性差的问题,从接口、链路驱动和数据三个层次对车间信息单元进行集成,提出一种基于可配置链路驱动的车间信息单元集成方法的框架结构。通过基于链路驱动的可配置方法、基于虚拟信息总线的车间信息单元集成运行机制和虚拟接口数据流的解析封装和语义集成实现对车间底层信息的采集和集成。将该集成方法应用于车间制造过程信息化平台中,通过嵌入式信息交互终端实现对不同数据源的访问和控制,证明了该方法的正确性和可行性。     

分布式离散制造车间生产线监控系统组态方法

提出一种分布式离散制造车间生产线监控系统组态方法,该方法在车间层实现生产线组态与数据存储的基础上,应用SQL Server分布式数据库技术实现车间数据共享与车间组态信息及生产数据的工厂应用层集成。使用此方法,单个车间的生产需求变更只需在特定车间进行组态即可满足,不会影响到整个系统,工厂应用层服务器亦可通过获取车间组态信息进行快速调整,从而使软、硬件在尽少改动的前提下通过生产流程组态达到系统重构。