基于MES的汽车零部件注塑企业生产过程管控系统研究及应用

发布时间：2022-10-10 15:35

　　注塑是一种很好的工业产品生产造型方法,随着近些年“节能环保”观念的深入人心,塑料制品在汽车零部件中占有很大的比重。然而汽车零部件注塑企业是一种典型的离散制造企业,面临着产品种类多、生产变动频繁、制造工艺复杂、车间信息传递不及时等问题。面对这些问题,企业迫切需要部署实施制造执行系统（Manufacturing Execution System,MES）来加强企业生产过程管控能力。基于此,本文对基于MES的汽车零部件注塑企业生产过程管控系统进行了深入的研究。首先,本文在研究汽车零部件注塑企业生产过程的基础上总结了该型企业生产现状,分析了MES系统的在企业信息化中的系统定位,提出了生产过程管控系统体系结构并对其关键技术进行了研究。其次,本文采用多任务驱动的生产过程管控方法对以汽车零部件注塑企业为代表的离散制造企业进行了研究,提出了解决多产品交叉生产的工单要素驱动的离散制造单元生产方案,提出了基于任务的生产过程响应事件处理方法与基于消息中心的生产过程监控模型,以此来实现对生产过程实时感知,生产相关事件的实时管理,避免形成信息孤岛。然后,考虑到传统单体式架构生产过程管控系统拓展性差、维护困难,无... 

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究背景及研究意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 制造执行系统研究现状
        1.3.2 生产过程管控系统研究现状
        1.3.3 微服务架构研究现状
    1.4 课题来源
    1.5 论文结构体系
第二章 生产过程管控系统体系架构及关键技术研究
    2.1 汽车零部件注塑企业生产过程分析
        2.1.1 汽车零部件注塑企业加工过程概述
        2.1.2 汽车零部件注塑企业生产现状分析
    2.2 汽车零部件注塑企业运行流程
    2.3 基于MES的汽车零部件注塑企业生产过程管控系统体系架构
    2.4 生产过程管控系统关键使能技术
        2.4.1 基于二维码的对象标识技术
        2.4.2 数据采集技术
    2.5 本章小结
第三章 多任务驱动的生产过程管控方法研究
    3.1 引言
    3.2 工单要素驱动的离散制造单元生产方案
        3.2.1 生产过程管控资源形式化描述
        3.2.2 离散制造单元运行模式
    3.3 基于任务的生产过程响应事件处理方法
        3.3.1 生产过程的监控内容
        3.3.2 生产过程响应事件组态
        3.3.3 响应事件任务化的处理模式
    3.4 基于消息中心的生产过程监控模型
        3.4.1 消息的定义和任务的映射关系
        3.4.2 消息中心的运行模式
        3.4.3 模型的实例分析
    3.5 本章小结
第四章 基于微服务架构的生产过程管控平台
    4.1 引言
    4.2 微服务间的通讯方式及总体架构
        4.2.1 微服务间的通讯方式
        4.2.2 微服务系统架构
    4.3 生产过程管控微服务平台
        4.3.1 离散车间生产过程需求分析
        4.3.2 生产过程管控微服务平台构建
    4.4 微服务架构的生产过程管控模式
        4.4.1 生产计划执行
        4.4.2 物料配送
        4.4.3 设备故障处理
        4.4.4 生产过程可视化
    4.5 本章小结
第五章 面向汽车零部件注塑企业的生产过程管控原型系统
    5.1 软件架构
    5.2 系统建模
        5.2.1 系统模型
        5.2.2 系统功能模型
    5.3 系统实现
        5.3.1 微服务架构操作界面
        5.3.2 产品数据管理
        5.3.3 工艺路线管理
        5.3.4 生产计划管理
        5.3.5 焊接作业单元
        5.3.6 任务处理平台
        5.3.7 工位状态可视化
        5.3.8 生产进度可视化
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]工业云应用与技术综述[J]. 徐泉,王良勇,刘长鑫.  计算机集成制造系统. 2018(08)
[2]基于微服务框架的信息服务平台[J]. 龙新征,彭一明,李若淼.  东南大学学报(自然科学版). 2017(S1)
[3]基于物联网和工业云的选矿设备状态监控系统[J]. 侯一鸣,徐泉,李亚杰,王良勇,刘长鑫,柴天佑.  计算机集成制造系统. 2017(09)
[4]大数据时代下我国机械制造业的发展方向[J]. 严高超,刘春东,陈立伟,李超逸.  电子测试. 2016(24)
[5]基于微服务的数据服务框架设计[J]. 欧阳荣彬,王倩宜,龙新征.  华中科技大学学报(自然科学版). 2016(S1)
[6]一种制造物联网环境下的机械产品装配过程运行管理方法[J]. 刘明周,吴坤,马靖,王强,凌琳.  中国机械工程. 2015(16)
[7]面向生产过程云服务的制造执行系统[J]. 李孝斌,尹超.  计算机集成制造系统. 2016(01)
[8]制造执行系统的Petri网建模及性能分析[J]. 莫太平,赵佩斯,段任航,莫玮.  计算机集成制造系统. 2015(08)
[9]以塑代钢,塑料工业进一步持续发展[J]. 洪慎章.  橡塑技术与装备. 2015(08)
[10]可扩展制造执行系统软件体系结构设计与实现[J]. 王军强,周雪明,郭银洲,杨宏安,张映锋,孙树栋.  计算机集成制造系统. 2014(05)

博士论文
[1]面向云制造的制造执行系统优化技术及其在机床生产企业中的应用[D]. 王云.浙江大学 2011

硕士论文
[1]基于SOA架构的企业应用研究[D]. 刘国静.华东师范大学 2006
[2]制造企业信息化水平综合评价研究[D]. 宋宁华.天津大学 2004



本文编号：3689897