基于物联网的智能车间产品实时跟踪监控系统开发

发布时间：2017-12-22 10:20

  本文关键词：基于物联网的智能车间产品实时跟踪监控系统开发　出处：《新疆大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：随着《中国制造2025》的提出,把制造业的数字化、网络化、智能化建设作为新一轮工业革命的发展目标和主攻方向,智能制造的研究和方案正逐步进入现实的制造企业。目前新疆大部分制造企业还处于传统的生产模式,信息孤岛严重,上面管理决策部门与下面车间实际生产脱节,人工数据采集实时性和效率明显愈发不能满足日益增长的生产能力的需求。日益成熟的物联网技术,正逐渐被大范围应用到社会各个行业领域中。将物联网的无线传感网络和无线射频识别两个核心技术应用到离散制造业的生产车间中,可以对车间现场的实时状态实现自动化采集,包括生产设备的实时状态监控,产品的自动化识别、跟踪,为上层计划管理部门提供有力的决策依据。本论文通过对物联网技术及其在制造车间应用地分析,综合国内外专家学者对智能工厂的定义与设想,提出了智能工厂的参考架构和建设路径,指出了工业物联网体系是智能工厂的基础,智能制造车间是智能工厂的核心组成部分,从而引出了本文所研究的基于物联网的智能车间产品实时跟踪监控系统。结合对新疆离散制造企业车间的现状和需求分析,对系统的整体架构和理论模型进行了设计,包括系统功能结构模型、系统业务流程模型、系统体系架构模型。针对现场制造数据种类多、数据量大、状态多变、异构性,以及数据之间存在强关联性的特点,综合WSN、RFID等关键技术,给出了制造车间的工业物联网方案,包括车间数控机床等设备的联网、无线传感网络、无线射频识别网络及网络集成融合,研究了车间多线程数据实时采集、存储技术与产品跟踪监控的方法,为系统软件的设计提供硬件网络基础和技术理论支撑。以制造车间的产品为主体建立系统数据的实体-联系模型,其中包括产品基本属性、工艺参数等静态数据,实时提取的产品、设备制造过程数据及跟踪定位信息等动态数据。根据以上概念模型设计系统数据库的逻辑结构模型,并建立数据表之间的外键约束关系,搭建数据库的关系结构。最后以Eclipse、SQL server2005等为开发工具在Java环境下,利用模块化设计思想,对服务器及各客户端程序进行了开发,开发出了由仓储管理、DNC、车间监控、产品跟踪、统计分析五个主要模块组成的基于物联网的智能车间产品实时跟踪监控系统,并通过实际验证了该系统的各项业务流程和功能。实现了对离散车间制造过程数据的实时、精确采集和追溯,对车间、产品进行智能和可视化的监控与跟踪,解决了制造企业各部门间信息孤岛严重,上层计划管理与下层生产执行脱节,实际生产状况难以掌握,车间信息实时采集和处理能力不足等问题,达到了提高设备利用率、降低成本、提高生产效率的目的,提高了车间信息化、智能化水平。
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP391.44;TN929.5;TB497

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本文编号：1319245