基于工业物联网的数据监测和质量回溯系统的设计与应用

发布时间：2019-04-27 05:23

【摘要】：随着我国经济的不断发展,国家深化经济体制改革,制造业面临着产业升级和转型的压力。2017年两会的政府工作报告提出要深入实施《中国制造2025》,加快大数据、云计算和物联网技术在制造业中的应用。将物联网和信息技术应用于传统的制造业企业,可有效提升传统制造企业的生产效率和产品质量。本文通过建立一个在生产加工领域广泛适用的数据采集、存储、监测、分析和回溯的软硬件框架,将工业物联网技术和当今越来越发达的信息技术运用到传统的生产、加工和制造中去,实现传统生产、加工和制造的数字化、信息化和智能化。在不改变原有生产设备和生产流程的情况下,有效地提升工厂的管理水平和产品品质。论文主要内容包含以下几个方面:(1)以工业物联网的相关技术为基础,将工业以太网延伸至工厂设备级数据传输网络,实现对现场传感器和生产设备的数据采集和信息的无线传输。提出了一种抽象底层各种设备数据的采集模块的设计,使得服务器端软件可以做一致性的数据解析和存储,开发工作也可以更多放在系统业务层面。(2)提出使用新一代的界面框架实现对生产线的实时监测。充分利用当前的新技术在界面交互上面的优势,对现场采集的生产数据进行可视化处理。同时,通过系统对各项参数的实时监测和对生产线整体制程能力指数的计算,来实现对生产质量的监控。(3)将生产要素信息融入到本系统中,实现对生产要素的管理。采集模块使用射频识别技术对生产要素信息进行采集,系统将加工的产品与该要素信息进行自动的关联,实现对产品生产的全要素的记录。(4)提出以质量回溯为目的的一种对采集的生产数据和要素信息的利用形式。系统通过对数据库的设计和对数据的存储处理,建立了产品在多道工序之间的生产过程数据的关联,实现了生产数据便捷的回溯。利用对这些回溯数据的有效分析实现生产管理和生产工艺的优化。(5)介绍了本系统在两家电缆制造厂的实际部署和应用情况,验证了系统的可行性和实用性。详细说明了系统在实际部署中的一些细节问题及解决方法,并实现了与其中一家企业自身排产系统的融合。
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【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP274;TP391.44;TN929.5

【参考文献】