智能制造車間生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)跟蹤與管理研究
本文關(guān)鍵詞:智能制造車間生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)跟蹤與管理研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:新世紀(jì)新一代信息技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了制造業(yè)信息化的進(jìn)程,在全球范圍內(nèi)引發(fā)了一場(chǎng)以智能制造為核心的產(chǎn)業(yè)革命。智能制造車間對(duì)生產(chǎn)過程敏捷的反應(yīng)速度、管理決策的高效準(zhǔn)確性等方面都提出了更高的要求。因此,車間實(shí)時(shí)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集技術(shù)、準(zhǔn)確的過程信息反饋,有效合理的決策方案在智能車間生產(chǎn)管理中起到至關(guān)重要的作用,為車間智能化提供必不可少的數(shù)據(jù)與技術(shù)支持。針對(duì)智能制造車間生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)跟蹤與管理的需求,以提高制造單元與設(shè)備層對(duì)制造任務(wù)的響應(yīng)效率為目標(biāo),提出了基于RFID技術(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集應(yīng)用架構(gòu),設(shè)計(jì)并開發(fā)了智能制造車間生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)跟蹤與管理系統(tǒng)的各功能模塊。以每個(gè)工位為信息采集單元,實(shí)時(shí)采集零件開工、完工時(shí)間等生產(chǎn)數(shù)據(jù),跟蹤整個(gè)生產(chǎn)過程,并及時(shí)反饋到管理層。在車間原有的預(yù)派工任務(wù)基礎(chǔ)上,結(jié)合RFID實(shí)時(shí)采集反饋的數(shù)據(jù),進(jìn)行預(yù)處理與分析,采用基于遺傳算法的主動(dòng)式實(shí)時(shí)調(diào)度算法,優(yōu)化零件當(dāng)前工序完工后的后繼任務(wù)序列設(shè)備派工信息,完成實(shí)時(shí)生產(chǎn)調(diào)度。同時(shí)生成了在制品物流搬運(yùn)任務(wù)序列,為智能車間物流系統(tǒng)中AGV的運(yùn)輸調(diào)度提供數(shù)據(jù)接口,提高生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。論文采用Java進(jìn)行了智能制造車間生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)跟蹤與管理系統(tǒng)開發(fā),實(shí)現(xiàn)了C/S的數(shù)據(jù)采集端和B/S的Web生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)跟蹤與管理系統(tǒng)功能。本系統(tǒng)完成了零件從上層接口中接收任務(wù),到開始投產(chǎn),至各工序加工完成到最終入庫的整個(gè)生產(chǎn)流程的跟蹤與管理,并可實(shí)現(xiàn)制造過程的歷史信息回溯。
【關(guān)鍵詞】:智能制造 RFID 生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集 主動(dòng)實(shí)時(shí)調(diào)度 系統(tǒng)開發(fā)
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TP278
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-12
- 注釋表12-13
- 第一章 緒論13-23
- 1.1 課題研究背景13-16
- 1.1.1“智能制造”概念的提出13
- 1.1.2 智能制造車間管理新特性13-14
- 1.1.3 智能制造的關(guān)鍵助力——MES14-16
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-21
- 1.2.1 智能制造的國(guó)內(nèi)外發(fā)展16-17
- 1.2.2 智能車間制造執(zhí)行系統(tǒng)的發(fā)展17-19
- 1.2.3 數(shù)據(jù)采集技術(shù)的發(fā)展19-21
- 1.3 課題的來源及研究意義21
- 1.4 研究主要內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)安排21-23
- 1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容21-22
- 1.4.2 論文的結(jié)構(gòu)22-23
- 第二章 智能制造車間動(dòng)態(tài)生產(chǎn)過程跟蹤系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)23-33
- 2.1 系統(tǒng)需求分析23
- 2.2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)23-25
- 2.3 生產(chǎn)車間制造過程分析25-26
- 2.4 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)26-32
- 2.4.1 生產(chǎn)單元RFID的應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計(jì)27-28
- 2.4.2 總體物理框架設(shè)計(jì)28-29
- 2.4.3 系統(tǒng)軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)29-32
- 2.5 本章小結(jié)32-33
- 第三章 車間數(shù)據(jù)采集技術(shù)及數(shù)據(jù)采集過程分析33-46
- 3.1 車間數(shù)據(jù)采集技術(shù)33-34
- 3.2 RFID技術(shù)簡(jiǎn)介34-37
- 3.2.1 RFID的基本組成35
- 3.2.2 RFID系統(tǒng)的工作原理35-36
- 3.2.3 RFID系統(tǒng)的分類及應(yīng)用36-37
- 3.3 感知層的參數(shù)及選擇37-43
- 3.3.1 RFID主要技術(shù)參數(shù)37-38
- 3.3.2 RFID閱讀器的選擇38
- 3.3.3 電子標(biāo)簽的選擇38-39
- 3.3.4 電子標(biāo)簽的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)39-41
- 3.3.5 S50卡與讀寫器的通訊過程41-42
- 3.3.6 電子標(biāo)簽編碼規(guī)則42-43
- 3.4 生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集分析43-45
- 3.4.1 生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集與管理的需求分析43-44
- 3.4.2 零件生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集過程44-45
- 3.4.3 零件實(shí)時(shí)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集結(jié)果45
- 3.5 本章小結(jié)45-46
- 第四章 智能制造生產(chǎn)過程的主動(dòng)式調(diào)度優(yōu)化方法46-57
- 4.1 生產(chǎn)調(diào)度的概述46-47
- 4.2 主動(dòng)實(shí)時(shí)調(diào)度的方案47
- 4.3 實(shí)時(shí)生產(chǎn)調(diào)度的數(shù)學(xué)模型47-48
- 4.4 生產(chǎn)調(diào)度的模型求解48-51
- 4.4.1 染色體編碼及適應(yīng)度函數(shù)設(shè)計(jì)49-50
- 4.4.2 解碼和選擇操作50
- 4.4.3 交叉操作50-51
- 4.4.4 變異操作51
- 4.5 MATLABR2014a與Java結(jié)合的算法實(shí)現(xiàn)51-52
- 4.6 實(shí)例驗(yàn)證與分析52-56
- 4.7 本章小結(jié)56-57
- 第五章 智能制造車間生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)跟蹤與管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)57-72
- 5.1 系統(tǒng)的開發(fā)與運(yùn)行環(huán)境57-59
- 5.1.1 系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境57-58
- 5.1.2 系統(tǒng)的運(yùn)行軟件環(huán)境58
- 5.1.3 系統(tǒng)運(yùn)行流程58-59
- 5.2 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)關(guān)系設(shè)計(jì)59-62
- 5.2.1 數(shù)據(jù)庫的E-R模型設(shè)計(jì)59-60
- 5.2.2 數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)60
- 5.2.3 系統(tǒng)各部分訪問數(shù)據(jù)庫方式60-62
- 5.3 功能模塊實(shí)現(xiàn)62-71
- 5.3.1 數(shù)據(jù)采集端的開發(fā)62-63
- 5.3.2 系統(tǒng)登錄63-64
- 5.3.3 資源管理64-66
- 5.3.4 計(jì)劃管理66
- 5.3.5 調(diào)度管理66-69
- 5.3.6 生產(chǎn)過程管理69-71
- 5.4 本章小結(jié)71-72
- 第六章 總結(jié)與展望72-74
- 6.1 全文總結(jié)72
- 6.2 研究展望72-74
- 參考文獻(xiàn)74-79
- 致謝79-80
- 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文80-81
- 附錄 數(shù)據(jù)庫的表結(jié)構(gòu)81-84
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本文關(guān)鍵詞:智能制造車間生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)跟蹤與管理研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):273169
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