面向智能制造的一体化数据集成产品研究

成果名称 面向智能制造的一体化数据集成产品研究
转化需求 望与传统制造业合作,开展制造数据集成与融合。
成果简介 基于《中国制造2025》等对智能制造的核心技术支撑需求,数据集成作为实现智能制造技术的必备环节,是工业生产与用户服务间需解决的关键技术难题,为此,需突破面向高性能智能装备集成平台的异构数据协同技术瓶颈。在对制造企业信息化深入研究的基础上,通过对应用企业的实地考察,根据生产管理流程和车间现状,制定了基于多层结构的MES移动应用系统解决方案。.根据系统底层对多源数据集成的访问需求,研究了实现多个数据源信息集成的方法,提出了基于XML中间件的系统集成数据模型,实现了hibernate(开放源代码的对象关系映射框架)框架下系统多源数据协同集成访问。结合系统用户分类、业务流程和功能需求,设计系统功能模块,并采用面向对象的建模方法,通过UML类图、活动图、时序图等对具体功能模块的子系统进行详细建模,为软件的开发设计打下良好的基础。根据UML模型,以Android系统为平台,利用HTML5和框架开发基于Hybrid APP模式的MES移动应用车间管理系统。该系统不仅实现对车间内部生产活动的管理与监控,还满足市场与管理层的信息交互需求,如远程客户或企业管理人员可通过网络随时随地管理和监控订单执行情况,实现了车间MES系统的本地监控和远程移动访问,突破传统计算机终端管理系统的局限,促进高端制造业的发展和信息化建设。
技术特点或优势 提出基于MES车间级数据集成体系。建立动态策略定制/感知功能相结合的统一协同机制,实现复杂制造环境下高效数据集成。采用模糊控制方法和数据资源优化管理相结合的控制策略,实现多元数据的跨平台互访; 构建面向用户制造需求的应用系统。在生产制造执行和车间管理过程中,基于MES的移动管理系统各模块之间存在频繁的信息交互,计划管理模块从订单管理模块获取订单信息,经过分析处理形成车间计划,下发到相应工位,配备相关图纸文档,并关联到归属设备;进度管理模块通过底层信息采集系统跟踪产品生产,并与计划管理模块交互,及时调整生产计划,提升了生产效率;构建面向供应链的数据库。把各个组件数据库一对一连接,不同数据源之间互相提供访问接,来进行数据共享。各组件数据库可是分布式数据库、集中式数据库,也可是其它数据库系统。送种组件连接模式又分为松耦合和紧耦合两种情况,松耦合在完成数据源语义转换的基础上,通过统一的语言访问数据资源,而不提供统一的对外接口;紧耦合一般是静态的,提供统一的访问接口,但是在增加数据源存在一定的不便。将松耦合和紧耦合相结合实现了异构数据的高效协同;构建面向MES的生产管理系统。车间生产过程中利用流转单来记录加工物料的各种信息,获取车间在生产过程中的第一线生产数据。进度管理模块将车间现有的纸质流转单信息保存至MES系统,使得系统能够监视工件在任意时刻的位置和状态。进度管理包含整体订单完成的进度和生产过程的工序进度,使客户可W查询到任意时刻订单的完成进度,车间人员能够跟踪产品的生产过程,实现生产过程中的产品变化信息能够得到及时反馈。
主要应用范围 相关高端制造企业中产品制造管理。
推广应用情况
(产业化情况)
已广泛应用于中电科等单位的产品制造管理中,软件著作权32项,获得授权发明专利10项本技术产品实现直接经济效益超过3000万元,间接经济效益超过2 亿元;且已广泛应用于中电科等单位的产品制造管理中,取得了显著经济与社会效益,为我国高端制造企业在产品精细化管控与个性化制造等方面的革新与推广具有典型示范意义。
知识产权 授权国家发明专利10项。