基于RFID离散制造业车间生产过程控制系统研究与开发

针对当前离散制造车间生产过程控制的实时性、可靠性差的问题,提出了一种基于射频识别技术的离散制造车间生产过程控制系统解决方案。面向离散制造企业车间层的生产过程控制系统强调制造过程数据的实时采集、生产作业计划的可执行性和有效性。开发了基于RFID的离散制造业生产过程控制系统,经仿真实验平台验证表明:所设计的过程控制系统切实有效,为实现离散制造车间的准时生产奠定了基础。     

基于数字孪生的离散制造车间可视化实时监控方法

针对离散制造车间实时监控困难、调控能力差、管理不透明等问题,采用面向对象的方法,提出一种基于数字孪生的离散制造车间可视化实时监控方法.首先,搭建了基于数字孪生的离散制造车间可视化实时监控方法体系架构,明确了其关键实现流程;然后,分别围绕4个关键技术:基于AutomationML与OPC UA的数据建模及传输方法、事件驱动的虚实映射方法、基于复杂事件处理的车间逻辑建模方法、信息可视化及推送,详细阐述了该可视化实时监控的实现方法.最后,以某航天产品机加车间为应用案例,结合实际生产过程和开发的原型系统,验证了该监控方法的有效性.     

基于船舶离散加工制造的MES系统研究

针对船舶制造企业离散加工车间生产制造流程混乱、生产数据不能实时共享和难以追溯等问题,研究了基于船舶离散加工制造的车间制造执行系统(manufacturing execution system,MES)。优化生产过程业务流程,重点研究车间数据模型、计划排产和系统集成方法,以此设计实施了某船厂离散加工车间MES系统。经过实际运用,实现了船舶零部件加工过程的信息化和质量数据可追溯,提升了车间管理的效率及数据采集准确性,大幅度提高了产品质量和生产加工效率,对船舶产品质量分析奠定基础。     

基于RFID的离散型制造物联实时数据采集系统的研究与开发

针对制造物联环境下离散制造车间生产数据采集实时性、可靠性差的问题,开发了一种基于RFID的实时数据采集系统。对离散制造车间数据采集与处理进行了分析,对数据采集系统的总体架构进行了设计,并且构建了系统的体系架构与功能模型。该系统采用多线程同步技术和数据库辅助设计程序,能够实现对车间现场实时数据的采集、车间生产任务的合理安排、车间加工设备和操作员工的实时监控。实现了一种新的车间现场生产数据采集方式,为实现离散制造车间的实时生产奠定了基础,有效的解决了各生产作业单位的信息断层与信息孤岛问题,提高了企业的生产效率。     

基于双单元制造模式的车间调度控制系统

基于敏捷制造思想研究了离散生产类型的先进制造车间的调度控制系统。在研究双单元制造模式运行和组织特点的基础上，给出了单元重组方法。研究了先进制造车间生产任务管理、生产计划、车间调度、生产运行控制、生产信息管理等问题，提出了以单元动态重组技术为基础的车间生产调度控制系统。     

基于RFID技术的离散制造车间实时数据采集与可视化监控方法

为提高离散制造车间多品种、小批量生产过程的透明度和生产决策制定的实时性,提出一种基于无线射频识别技术的离散制造车间实时数据采集和可视化监控方法。在提出4种典型无线射频识别监控模式的基础上,揭示了离散制造车间中无线射频识别技术应用的本质,为无线射频识别配置提供指导。设计了一种事件驱动的无线射频识别数据采集单元模型,用于采集零件的状态、事件、时间、质量等实时信息;基于该模型依次建立了加工工序、工序流、批次与批量的无线射频识别监控模型,实现了对离散制造车间生产过程的可视化监控;提出一种无线射频识别数据处理方法,为车间可视化监控提供了业务逻辑信息。设计了基于无线射频识别的车间数据采集与监控系统的功能架构,并开发了相应的原型系统,通过简单的案例验证了所提方法和模型的可行性。     

基于物联网技术的数字化车间制造数据采集与管理

针对离散型生产车间生产过程中对零件的实时状态、生产过程数据追溯的需要,提出了将超高频RFID、二维码等物联技术融入到车间MES系统中的解决方案。根据离散制造车间的生产过程,开发了车间生产过程数据采集与管理系统,对零件制造过程进行跟踪和管理。通过系统接口实现制造执行系统与PDM系统的数据、业务集成及车间制造过程的数字化和可视化,实现了MES层对零件生产数据的采集与反馈,提高了车间的生产效率和管理水平。     

RFID在电梯零部件物料管理跟踪中的应用研究

分析了离散型电梯零部件制造企业车间物流系统现状,针对某生产自动扶梯零部件企业在产品生产装配过程中出现的物料管理与跟踪问题,以无线射频技术RFID为手段,研究并提出了电梯零部件制造车间物料信息采集及立体化仓储物料管理方法,阐述了基于制造物联网的车间物料管理与跟踪技术,并与数字化工厂系统JDDFS平台集成,以实现离散型电梯零部件生产过程中物料的实时监控和在制品管理与跟踪的目的,对降低物流成本、提高产品质量、实现科学化的物料管理都有着极为重要的意义。     

面向制造过程的车间实时监控系统设计

针对某企业机械加工车间的生产特点和在车间监控方面存在的问题,在分析目前车间监控现状及离散企业车间数据类型的基础上,对制造过程车间实时监控系统进行了设计。通过对监控系统功能和业务流程设计以及采用多种采集方式相结合的形式,保证车间制造过程信息的全面性、实时性和准确性。通过此系统可以实现对现场生产过程中各种生产状态信息的采集与管理,并能够使制造过程实时数据直接到达生产监测和管理环节,有助于加强车间监控力度和改善车间生产的混乱无序性。     

制造物联驱动的工序物流动态规划框架

针对离散型制造车间中存在的混流排程计划与多任务执行脱离的问题,结合制造物联技术的应用重新定义当前制造过程,设计具有实时制造信息特征的新工序物流规划模型和算法,以适应数字化和智能化制造的要求。以离散车间工序物流规划为研究对象,通过搭建面向实时制造过程的无线射频识别物联环境,构建了动态物流规划体系框架,详细分析了面向车间制造过程的传感物联网络构建、基于实时跟踪信息的工序物流规划、加权赋值有向型工序物流网络的拓扑构型等关键使能技术,给出了基于浏览器/服务器结构的工序物流规划实现方法,为提升制造车间的整体物流服务水平提供了基础。     

基于无线终端的车间生产信息管理系统设计

目前信息技术发展迅速,经济全球化的趋势越来越明显,现代制造业面临的竞争也越来越激烈,实施企业信息化战略势在必行。生产信息管理系统已经成为了企业信息化解决方案中的关键途径,而生产现场的数据采集又是实施生产信息管理系统的拦路虎,阻碍离散制造企业的信息化发展。根据国内离散制造企业的特点和需求,总结出适用于离散制造车间的生产管理流程,提出了信息管理系统的总体框架,设计了基于无线采集终端的车间生产信息管理系统。     

离散型智能总装车间建设探索与实践

以一个实际的智能总装车间建设项目为依托,文中系统研究了智能制造技术在离散型总装车间中的应用。首先,介绍了国内外智能总装车间的发展现状,提出了离散型智能总装车间建设架构,给出了智能总装车间的总体建设思路。然后,从车间信息管理系统、脉动式总装生产线建设等方面,详细研究了智能总装车间建设的关键技术。最后,结合某雷达电子装备智能总装车间建设,验证了智能制造技术的实际应用情况。     

基于数字孪生的复杂产品离散装配车间动态调度

面向多品种变批量生产的复杂产品离散装配车间是典型的复杂制造系统,其运行过程呈现高复杂性、强动态性和不确定性因素多等特征,为实现复杂产品离散装配车间的动态调度,提出一种基于数字孪生的复杂产品离散装配车间动态调度方法,通过物理空间和虚拟空间之间的数据交互进行更精确的动态调度。构建了基于数字孪生的复杂产品离散装配车间调度框架和调度问题模型,详细阐述了基于实时数据和神经网络的工时在线预测、面向复杂产品离散装配的数字孪生车间动态调度等关键实现技术;构建了复杂产品离散装配车间调度系统,并以某航天产品装配车间的调度过程为例,验证了该方法的有效性和可行性。     

基于FAHP的离散制造车间绩效评价研究

为了对离散车间进行科学、有效的绩效评价,提出了基于FAHP的离散制造车间绩效评价方法。首先,在分析离散制造车间生产系统之后,从管理能力、生产能力和服务能力3个方面构建了一套离散制造车间的绩效评价指标体系;其次,提出了运用FAHP法对离散制造车间绩效进行综合评价的步骤;最后,实证分析了某企业制造车间中存在的具体问题及解决策略。FAHP法为离散制造车间的评价提供了一种新的方法。实例验证分析表明,该方法对提高离散制造企业车间绩效有重要的促进作用。     

基于逻辑Petri网模型的断路器数字孪生车间系统

针对断路器批量化制造过程中的生产逻辑关系建模与控制问题,提出一种基于逻辑Petri网的断路器数字孪生车间系统建模与控制方法.基于物理车间的构成信息和断路器批量化制造工艺特点,建立了逻辑约束的递进式Petri网,实现了对物理生产过程的精准建模分析.在此基础上,采用模型结构分析、系统协同优化、物理引擎开发等方法,结合逻辑P...     

基于变压器产品的动态过程管理系统开发与应用

变压器企业属于单件小批量离散制造业,产品多为定制产品,订单随机性强、不确定因素较多。产品在管理过程中存在产品设计信息的统一和共享困难,项目计划进度无法实现过程控制,无法快速准确的调整计划,在生产制造阶段,经常出现插单,生产计划时常变更,管理人员制订生产计划主观性强,车间计划执行有资源冲突现象。因此,产品研发设计过程和经营管理过程中要适时动态管理,以此提高过程管理的适应性。将项目管理、工作流与生产计划调度结合,提出了基于变压器产品的动态过程管理系统体系架构,并结合变压器企业具体应用,采用JAVA语言和JSP技术开发了动态过程管理系统,增强了企业过程管理的灵活性、准确性。     

基于MES的车间生产能力平衡问题的研究

针对车间生产能力分配不均衡的问题,分析了基于制造执行系统MES的车间任务分配与控制结构,根据不同工作中心的生产能力建立生产能力矩阵,同时根据制造件能力需求统计建立制造能力需求矩阵,基于此建立了车间生产能力需求计划与实际生产能力平衡分析模型,建立计算生产能力偏差率的数学模型,用模型分析生产能力需求和实际生产能力的协调性,分析了离散制造车间生产能力分配中的不确定性因素,最后给出了模型在车间计划生成管理与能力平衡管理中的应用实例。     

一种离散型制造企业的车间管理系统设计方法

离散型小微制造企业在排产过程中信息化基础不够,工艺数据、计划呈报等仍通过纸质单据或excel记录反馈,排产随意性强,处理问题被动.文中针对这些管理痛点,提出了面向离散型小微制造企业的车间管理系统设计方法.利用ETL数据调度工具及调度模块实现多源数据采集和数据贯穿,结合关系型数据建模方法建立订单模型、工艺模型、班组模型和...     

[数据建模]面向智能生产维护的大数据建模分析方法

从当前的车间离散制造过程大数据应用特性出发,基于车间智能代理,实现了制造过程大数据的采集、处理分析,建立的制造过程大数据采集模型可实现对工序数据集的封装。采用基于聚类的方法对工序数据集进行离群点检测标记,实现对制造资源生产状态的描述与量化。建立了工序级数据特征模型,结合改进的相似元分析方法,对工序过程数据多层次包装描述和制造工序的相似性进行了评价。开发了车间底层智能管理系统,并将其运用于企业生产实际。     

基于射频识别的离散制造业制造执行系统设计与实现

针对离散制造业企业资源计划的计划层与现场过程控制层间信息和管理的断层而引起的生产管理问题,在制造企业内部引入射频识别电子标签跟踪在制品,同时在部分应用中兼容条码技术.提出了通过工位和车间控制器协调配合完成生产计划的下发和现场生产数据的实时采集,通过系统集成接口实现制造执行系统与企业资源计划系统的数据和业务集成,实现了制造和质量的可视化和数字化管理.详细介绍了具有良好开放性和可扩展性的系统结构和主要功能模块.该系统在汽油机生产线现场应用的结果表明,生产效率和生产质量得到明显改善.