面向MES的制造过程信息采集与处理系统研究

发布时间：2017-09-26 10:40

  本文关键词：面向MES的制造过程信息采集与处理系统研究

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【摘要】：在生产环境因素复杂多变的离散制造车间里,生产过程中会产生大量的多源制造过程信息,如果缺乏对多源信息有效获取的系统解决方案,会使得多源信息在获取时存在采集不完整、不及时和不准确等现象,信息的传递就会出现严重的断点。制造过程信息采集与处理作为MES系统的重要组成部分,能够很好地解决断点问题。因此,如何构建一个高效的制造过程信息采集与处理系统,实现对车间制造过程信息实时、全面、准确地采集、分析和处理,确保MES系统高效地运行,是值得深入研究的课题。 本文在分析某离散制造企业生产现状及生产业务流程的基础上,从信息采集、信息分析处理、数字化车间需求三个方面对制造过程信息采集与处理系统进行了需求分析。进而建立了面向MES的五层系统体系架构和基于统一产品结构树的系统集成方案,运用UML对系统进行了功能建模,并对系统业务流程进行了详细分析。本文提出了基于模板的制造过程信息采集方法,结合制造过程信息的特点,运用面向对象的方法对信息进行了分类建模,建立了制造过程信息模板与模板结构树,并给出了模板实例化方法,结合生产业务需求对基于模板的信息采集方法进行了设计。通过分析MES系统各个功能模块的需求,本文提出了面向功能服务的制造过程信息处理功能设计方案,主要对人员、物料、设备、质量和制造执行这几类信息进行了分析处理,并研究了基于多视图、MBOM的制造过程信息可视化技术以及可视化电子看板技术,最后对基于XML的信息集成模型进行了研究。 在对以上关键技术研究的基础上,结合应用企业的实际调研需求,本文基于JAVAEE体系,运用Spring MVC、Hibernate、Ajax等框架开发了系统的大部分模块,并初步与MES系统集成,通过系统运行实例验证了系统在实际应用中的可行性。
【关键词】：MES 离散制造 信息模板 分析处理
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH164
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 图表清单8-10
• 缩略词表10-11
• 1 绪论11-20
• 1.1 研究背景及意义11-12
• 1.2 国内外研究现状分析12-17
• 1.2.1 我国离散制造业信息化的现状12-13
• 1.2.2 MES的发展及研究现状13-16
• 1.2.3 制造过程信息采集与处理技术的研究现状16-17
• 1.3 课题来源及主要研究内容17-20
• 1.3.1 课题来源17
• 1.3.2 主要内容及组织结构17-20
• 2 制造过程信息采集与处理系统总体方案设计20-34
• 2.1 系统需求分析20-25
• 2.1.1 离散制造车间生产特点分析20
• 2.1.2 离散制造车间现状分析20-21
• 2.1.3 离散制造企业产品生产业务流程分析21-24
• 2.1.4 制造过程信息采集与处理系统需求分析24-25
• 2.2 制造过程信息采集与处理系统总体方案设计25-30
• 2.2.1 系统体系架构设计25-27
• 2.2.2 系统UML建模27-28
• 2.2.3 系统业务流程设计28-30
• 2.3 系统集成方案设计30-32
• 2.3.1 系统集成方案30-31
• 2.3.2 系统集成数据流31-32
• 2.4 系统实现的关键技术32-33
• 2.4.1 生产车间采集终端技术32
• 2.4.2 基于模板的制造过程信息采集方法32-33
• 2.4.3 制造过程信息分析与处理33
• 2.5 本章小结33-34
• 3 基于模板的制造过程信息采集方法研究34-48
• 3.1 离散制造过程信息的特征34
• 3.2 离散制造过程信息分类34-36
• 3.3 离散制造过程信息对象建模36-40
• 3.3.1 面向对象的建模方法36-39
• 3.3.2 制造过程信息的模型建立39-40
• 3.4 基于模板的制造过程信息采集方法研究40-47
• 3.4.1 制造过程信息模板与模板结构树40-41
• 3.4.2 制造过程信息模板实例化方法41-42
• 3.4.3 基于模板的制造过程信息采集方案设计42-47
• 3.5 本章小结47-48
• 4 面向功能服务的制造过程信息处理研究48-64
• 4.1 面向功能服务的制造过程信息处理系统功能设计48-50
• 4.2 制造过程信息分析与处理50-57
• 4.2.1 人员信息分析与处理50-51
• 4.2.2 物料信息分析与处理51-52
• 4.2.3 设备信息分析与处理52-54
• 4.2.4 质量信息分析与处理54-56
• 4.2.5 制造执行信息分析与处理56-57
• 4.3 制造过程信息可视化技术57-62
• 4.3.1 基于多视图的制造过程信息展示技术57-58
• 4.3.2 基于MBOM的制造过程信息可视化技术58-60
• 4.3.3 可视化电子看板管理技术60-62
• 4.4 基于XML的制造过程信息集成模型研究62-63
• 4.5 本章小结63-64
• 5 制造过程信息采集与处理系统设计与实现64-80
• 5.1 系统详细设计64-68
• 5.1.1 系统网络结构设计64-65
• 5.1.2 系统功能结构65-68
• 5.2 系统开发与实现68-71
• 5.2.1 系统环境配置68-69
• 5.2.2 系统开发关键技术69-71
• 5.3 系统运行实例71-79
• 5.3.1 系统管理71-72
• 5.3.2 对象建模72-73
• 5.3.3 信息采集定制管理73-74
• 5.3.4 开工条件检查管理74-75
• 5.3.5 制造资源状态管理75
• 5.3.6 生产监控管理75-76
• 5.3.7 生产统计分析76-77
• 5.3.8 信息展示管理77
• 5.3.9 制造执行77-79
• 5.4 本章小结79-80
• 6 总结与展望80-82
• 6.1 论文工作总结80-81
• 6.2 未来展望81-82
• 致谢82-83
• 参考文献83-87
• 附录87

【参考文献】

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中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 杨正益;制造物联海量实时数据处理方法研究[D];重庆大学;2012年

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本文编号：923043