HTK—eMES制造业信息化新“武器”

老总观点：HTK—eMES中小企业生产过程信息化系统让制造企业添上腾飞翅膀不再是一句空话。重庆海特克制造业信息化生产力促进中心有限公司总经理尹超表示,该系统可实现企业车间生产作业无纸化,生产过程管理实时化和透明化,物料和质量管理可控化和可追溯化,生产进度和过程监控可视化、异地化和远程化等,使企业实现现代化系统管理变为现实。     

倍福：助力工程机械智能化生产

现代制造业，是指融合了互联网、通信、计算机等信息化手段和现代管理思想与方法的制造服务业。目前，我国的制造业正处于向现代制造业转型的初级阶段。现代制造车间作为现代制造系统的子单元，只有现代制造车间转型好了，才能保证现代制造业的更好转型。在制造系统中，物料的运输操作包括原材料、半成品和成品间的存储和运输。据报道，制造系统中的物料运输操作的成本占制造总成本的20％～50％，因物料在运输过程中并不增值，所以多年来人们一直在致力研究降低物料运输成本的方法。     

可重构制造系统的多Agent模型

论文在介绍可重构制造系统重构方法的基础上,给出了可重构制造系统多Agent模型的结构,并详细描述了基于该模型的可重构车间加工系统的重构算法,最后对重构算法进行仿真验证了该算法的可行性。     

机械下料车间MES系统的模型构建与描述

制造执行系统(MES)是企业实现信息集成的关键技术之一,而其模型的构建是MES系统设计与实现的基础.在分析典型机械制造企业生产业务流程的基础上,建立了其下料车间MES(制造执行系统)的总体模型,并从系统的功能视图、过程视图、资源视图和物理视图等不同角度对机械下料车间MES系统的体系结构进行了详细的描述.应用上述系统模型对下料车间MES系统进行了开发,并将其应用在某机械制造企业,实现了底层车间下料过程的信息化管理.     

车间信息化建设之DNC系统的应用

作为车间信息化系统建设过程中最基础的应用,DNC系统成为了车间数控编程人员、工艺人员及数控机床操作工不可或缺的工具。DNC系统帮助车间基础技术人员解决了最根本的程序传输和管理问题,缩短了生产准备时间、提高了编程准确率及效率,为打造全面的数字化生产铺好了基石。     

基于MAS的动态生产调度与控制及系统开发

提出基于MAS的面向敏捷制造的生产过程动态调度与控制的层次结构．1）以任务分解与分配层为中心，建立各层之间的协调工作及协同决策机制；2）引入协商式招／投标方法实现任务的分解与分配；3）采用能力匹配与动态调度相结合的方法实现任务分配与调度控制的有效集成；4）面向生产任务需求动态确定Agent粒度、组建MAS模型；5）适应制造系统状态变化的需要，进行任务的动态重构．讨论基于MAS的采用分级递阶和并行处理相结合的自治组织结构和运作模式，以及利用与组织结构相对应的层次黑板结构实现各Agent之间信息与数据共享．在支持生产过程动态调度与控制基础设施建设的基础上，结合奏川机床集团有限公司车间生产实际，研究开发了基于MAS的车间动态调度系统．     

基于PLM的车间工时管理系统

本系统以企业制造机加工车间为对象,分析其业务需求,构建车间工时管理信息系统模型及面向制造过程的工时信息管理方法.并结合WEB技术、基于EXCEL的VBA开发方法等,构建了基于PLM的车间工时管理信息系统框架,论述了该系统的功能体系结构、数据库结构.     

面向柔性作业分布式车间的分层调度模型研究

针对多车间分布式制造系统调度优化问题,结合车间实际生产情况,提出一种基于目标级联法和遗传算法的层次调度模型。模型将生产调度过程划分为生产计划层、车间调度层和零件规划层,并将整体时间最短的优化目标划分到各个层次,通过层层优化达到时间最优后反馈至上层,以实现整体调度时间最优。以3个制造车间协调调度问题为例,验证了该模型在零件分配和零件的工艺路线选择上的合理性和有效性。     

基于数字孪生的智能车间系统仿真加速测试方法

为解决当前制造系统软件可靠性仿真测试时间长、测试环境难以搭建等问题,提出采用数字孪生技术与智能车间系统仿真加速测试相结合的方法;建立智能车间高保真数字孪生模型替代现实生产车间系统用于制造系统软件的可靠性仿真测试,首先要构建包含产品、设备资源、工艺流程等系统级仿真模型;同时,为仿真车间生产事件流程,在模型中,还需结合生产实际情况,设置设备间通信协议、通信数据以及生产线事件及队列顺序,真实模拟系统运行环境;通过构建步进电机产线数字孪生模型,仿真加工装配流程,运行智能车间系统软件,采用仿真时钟推进机制开展加速测试,验证了该方法的有效性和实用性,对开展工业系统软件高保真快速测试评估具有一定的借鉴意义。     

制造业车间级管理系统(MES)及其典型结构

制造执行管理系统(MES)是企业CIMS信息集成的纽带，是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。本文介绍了MES的概念、功能模型，以及MES与ERP及现场自动化系统之间的关系，并且描述了MES系统的典型结构。     

A novel knowledge graph-based optimization approach for resource allocation in discrete manufacturing workshops

Dynamic personalized orders demand and uncertain manufacturing resource availability have become the research hotspots of intelligent resource optimization allocation. Currently, the data generated from the manufacturing industry are rapidly expanding. Such data are multi-source, heterogeneous and multi-scale. Transforming the data into knowledge to optimize the allocation between personalized orders and manufacturing resources is an effective strategy to improve the cognitive intelligent production level of enterprises. However, the manufacturing processes in resource allocation is diversity. There are many rules and constraints among the data. And the relationship among data is more complicated. There lacks a unified approach to information modeling and industrial knowledge generation from mining semantic information from massive manufacturing data. The research challenge is how to fully integrate the complex data of workshop resources and mine the implicit semantic information to form a viable knowledge-driven resource allocation optimization method. Such method can then efficiently provide the relevant engineering information needed for resource allocation. This research presented a unified knowledge graph-driven production resource allocation approach, allowing fast resource allocation decision-making for given order inserting tasks, subject to the resource machining information and the device evaluation strategy. The workshop resource knowledge graph (WRKG) model was presented to integrate the engineering semantic information in the machining workshop. A distributed knowledge representation learning algorithm was developed to mine the implicit resource information for updating the WRKG in real-time. Moreover, a three-staged resource allocation optimization method supported by the WRKG was proposed to output the device sets needed for a specific task. A case study of the manufacturing resource allocation process task in an aerospace enterprise was used to demonstrate the feasibility of the proposed approach.     

Intelligent scheduling of a feature-process-machine tool supernetwork based on digital twin workshop

Modern manufacturing enterprises are shifting toward multi-variety and small-batch production. By optimizing scheduling, both transit and waiting times within the production process can be shortened. This study integrates the advantages of a digital twin and supernetwork to develop an intelligent scheduling method for workshops to rapidly and efficiently generate process plans. By establishing the supernetwork model of a feature-process-machine tool in the digital twin workshop, the centralized and classified management of multiple data types can be realized. A feature similarity matrix is used to cluster similar attribute data in the feature layer subnetwork to realize rapid correspondence of multi-source association information among feature-process-machine tools. Through similarity calculations of decomposed features and the mapping relationships of the supernetwork, production scheduling schemes can be rapidly and efficiently formulated. A virtual workshop is also used to simulate and optimize the scheduling scheme to realize intelligent workshop scheduling. Finally, the efficiency of the proposed intelligent scheduling strategy is verified by using a case study of an aeroengine gear production workshop.     

基于Flexsim的车间调度优化

基于三维动画仿真软件Flexsim,文中对航空附件加工车间这种多品种、小批量生产的作业车间（Job-Shop）进行了调度优化研究。介绍了Flexsim连接数据库的技术与遗传算法求解生产调度的方法;在Flexsim中建立虚拟生产车间模型,并且在Flexsim虚拟车间模型内部嵌入C＋＋数据库操纵程序,将仿真模型与生产管理数据库连接,使模型可以实时采集生产数据;最后通过实例说明Flexsim仿真与调度优化相结合的方法可以有效地提高航空附件加工车间的效益,证明了方法的有效性。     

MES 中质量管理模块的研究与应用

针对车间制造过程中质量管理的现状和不足,在研究制造执行系统的基础上构建了MES中质量管理模块功能结构,并对质量管理系统实现部分的关键技术进行研究。最后将该系统在一家企业进行了应用实践,实现了质量管理系统在MES中运用。     

遗传算法在车间作业调度中设计与应用

在现代制造业中,其核心是生产管理、调度理论和技术。本文结合背景单位的车间生产管理系统的设计过程,首先进行了详细的分析,其次探讨了车间作业计划的排序问题在实现上的流程和具体实现方法,通过对一些算法特点的比较和对系统总体设计方案特点的分析,进而引入了遗传算法（Genetic Algorithms）在软件层面上的实现过程,最后应用于生产加工。本文根据制造车间的运行机制、管理模式、以及各个加工流水线的功能和联系,并对零件生产过程中的各个信息进行了采集,运用遗传算法来实现车间的作业调度问题。     

中药制造企业生产计划管理研究

中药生产属于流程行业是一种典型的批流程生产形式,它对批次的跟踪有着特别的要求。整合整个中药生产企业的制造资源对于实现中药生产企业的现代化管理是必不可少的。本文旨在通过对中药制造企业的生产过程分析,结合制造资源计划（Manufacturing Resource Planning,MRPII）原理与方法,对中药制药业的生产计划如何分解,以及如何形成作业计划进行分析和研究,提出符合其行业特点的计算模型和方法,为中药制造企业自动生成生产作业计划提供依据。     

四层架构的车间实时信息网络的研究与应用

为了实现车间级的生产调度,避免车间布线困难的难题,采用了基于RF433M无线通信的四层架构的车间实时信息网络对制造车间进行了信息化.通过对此车间实时信息网络的理论分析,以及在某机电公司的制造车间的实际应用中发现,此车间的实时信息网络,不但很好地实现了车间的生产调度,解决了车间布线困难的难题,而且具有车间信息化成本低、易于实现的优点.     

制造执行系统的生产管理控制研究

车间调度是制造执行系统生产管理控制的核心功能,因此制造执行系统必须实现车间的优化调度。文章分析了制造执行系统的生产管理控制方法,提出了制造执行系统的车间调度方法。一个已在某航天制造企业使用的制造执行系统软件证实了制造执行系统的生产管理控制方法的正确性。     

工业自动化控制系统的网络集成监控

介绍了采用OPC和Remote Automation技术设计的网络集成监控系统平台,并将该平台应用于工业自动化生产流程系统中。该系统通过网络集成实现了现场各自动化装置的互联,解决了“自动化孤岛”问题;利用DCOM技术实现了现场控制层和管理层的网络数据传输,解决了控制系统网络通讯能力差的问题。该软件平台使操作人员坐在办公室里就能实时观测到生产车间过程数据,而且还可以实时存储过程数据、查询历史数据,进行能源计量和打印报表。该系统已应用于哈尔滨龙丹乳业集团自动化生产流程的信息化管理系统中,完全达到了以低成本、高效率实现企业的信息化建设的目的。