面向汽车零配件企业的智能工厂架构及其MES开发

发布时间：2020-04-02 17:50

【摘要】：近些年来,在工业4.0的浪潮下,随着《中国制造2025》计划的提出,我国越来越多的制造企业开始进行智能工厂的实践,积极推进智能制造技术,以实现转型升级和发展方式的转变。智能工厂,以数字化工厂为基础,利用物联网技术,将人员、物理设备和信息有机集成在一起,在技术上实现信息处理的智能化、生产过程的自动化、生产能力的柔性化等,在业务上,从最终用户提出需求开始到产品报废回收,实现设计、生产、运输、维护、环保和相关服务的一体化。制造执行系统(MES)是智能工厂生产体系的核心一环,是位于上层的信息管理系统与底层的过程控制系统之间的面向车间的生产管理信息系统~([1]),通过信息传递,可以优化从订单到产品完成的整个生产过程~([2])。制造执行系统连接起了计划层和控制层,填补了计划层和车间底层控制之间的鸿沟,向下不仅要具有车间设备数据采集功能,监控设备,而且还具有数据的筛选、评估、分析、传递功能。本文首先研究了智能工厂建设的体系架构,对智能工厂的业务、数据、应用和各种资源进行分析和定义,建立它们之间的关联,形成一套智能工厂的总体架构。按照这种总体架构,在原则上能够复制出一个新的智能工厂。其中重点分析了智能工厂的生产体系,特别是其核心的制造执行系统。然后针对智能工厂的关键技术:数据采集方法和数据融合集成平台进行了探讨。然后,根据论文依托的项目,对企业的进行需求分析,然后根据企业的实际需求,提出了面向车间生产制造过程的制造执行系统(MES)设计方案,对系统的架构、流程、功能模块和权限进行了详细的研究和设计。然后,针对企业的需求,研究了MES的制造信息处理技术,对设备的关键绩效OEE和其他设备信息、制造执行信息还有数采和可视化看板得到的异常信息进行了研究,建立了完善的绩效评估体系。然后研究了制造信息的制造过程可视化技术,包括生产看板技术和VR虚拟现实技术。最后,在上述研究的基础上,根据系统的总体设计方案,参照MVC的软件设计模式,利用J2EE开发平台,设计开发了基于B/S体系架构的制造执行系统,并在企业中投入生产测试,获得了良好的反馈。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：F426.471

【参考文献】