【摘要】：隨著近來中國制造業(yè)向自動化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型,制造業(yè)企業(yè)對車間生產(chǎn)和管理改造升級的需求日益迫切。為此,本文針對金屬加工行業(yè)以金屬切削加工為主的機加工車間進行深入的研究,實現(xiàn)該類車間的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)采集,建立機加工車間的監(jiān)視與控制系統(tǒng),提高車間的生產(chǎn)和管理效率。文本調(diào)研了多家制造型企業(yè)的機加工車間,分析了機加工車間特點及具體信息化需求。針對這些具體需求,并結(jié)合實際技術(shù)和資源情況,設(shè)計了該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及其連接層、服務(wù)層、應(yīng)用層三層系統(tǒng)架構(gòu)。在連接層,實現(xiàn)了數(shù)控機床、PLC、工業(yè)機器人等的聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)采集,其中數(shù)控機床兼容了發(fā)那科、三菱、華中等品牌,工業(yè)機器人兼容了發(fā)那科、ABB、KUKA等品牌。使用了OPC UA接口統(tǒng)一封裝了這些設(shè)備通訊信息,并為其各自建立的OPC UA信息模型。在服務(wù)層,搭建了的服務(wù)器群架構(gòu),并部署采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)分析服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、Web服務(wù)器,建立的數(shù)據(jù)采集、存儲、分析、呈現(xiàn)等功能,特別使用了MySQL和MongoDB雙數(shù)據(jù)庫架構(gòu)。在應(yīng)用層,設(shè)計了分別用于車間看板監(jiān)控、車間管理人員、工藝技術(shù)人員、設(shè)備維護人員、倉儲管理人員、車間操作人員等不同應(yīng)用場景的網(wǎng)頁和程序,分別編寫了基于Web的桌面端和移動端應(yīng)用程序。該系統(tǒng)在實際企業(yè)中應(yīng)用較好的提高了機加工車間的生產(chǎn)和管理效率,對車間管理人員、設(shè)備維護人員等有較大的幫助,表現(xiàn)了其良好的實用性。該系統(tǒng)提出了一種基于OPC UA通訊協(xié)議使設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的方法,解決了設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的兼容性問題,方便后期系統(tǒng)對新設(shè)備的擴展,解決了MES、ERP系統(tǒng)的設(shè)備加入難題。系統(tǒng)適配了多個不同品牌的車間設(shè)備,實現(xiàn)了該系統(tǒng)通用性。該系統(tǒng)使用了雙數(shù)據(jù)庫接口,擴展了數(shù)據(jù)的儲存量,為后期大數(shù)據(jù)分析打下基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TH186;TH164

【參考文獻】

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本文編號：2548635