【摘要】： 制造執(zhí)行系統(tǒng)作為計劃管理層和低層控制之間的中間橋梁，填補(bǔ)了兩者之間的空隙，是實現(xiàn)企業(yè)信息全集成的關(guān)鍵。目前，制造執(zhí)行系統(tǒng)的解決方案大都是點到點的集成方法，由此導(dǎo)致了高昂的系統(tǒng)開發(fā)與維護(hù)費(fèi)用，從而阻礙了制造執(zhí)行系統(tǒng)在企業(yè)中的推廣應(yīng)用。針對企業(yè)迫切需要制造執(zhí)行系統(tǒng)和傳統(tǒng)制造執(zhí)行系統(tǒng)的不足，同時又考慮到企業(yè)向敏捷制造發(fā)展這一總體趨勢，研究面向敏捷制造的制造執(zhí)行系統(tǒng)對于提高我國制造業(yè)管理和自動化水平具有重大的意義，也是CIMS深層次推廣的需要。 本文首先對制造執(zhí)行系統(tǒng)領(lǐng)域作了比較全面的分析，在此基礎(chǔ)上，提出了一種CIMS環(huán)境下的制造執(zhí)行系統(tǒng)的軟件功能模型。進(jìn)而又詳細(xì)歸納和總結(jié)了面向敏捷制造的制造執(zhí)行系統(tǒng)的特點、關(guān)鍵技術(shù)及解決方案。從技術(shù)的先進(jìn)性、可行性和實用性出發(fā)，本文提出了應(yīng)用軟件復(fù)用技術(shù)從多個復(fù)用層次來研究面向敏捷制造的制造執(zhí)行系統(tǒng)的思路。 在分析了有關(guān)基于軟件構(gòu)件的制造執(zhí)行系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及其具體研究步驟后，本文重點研究了制造執(zhí)行系統(tǒng)的對象建模，提出了一種基于UML的層次演化對象建模方法，建立了將傳統(tǒng)的建模方法向基于UML的面向?qū)ο蠼７椒ㄓ成涞囊惶滓?guī)則。通過繼承先前CIMS中建模方法的設(shè)計成果，有效地解決了對復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行面向?qū)ο蠼５恼系K，并應(yīng)用該方法建立了制造執(zhí)行系統(tǒng)的業(yè)務(wù)對象模型。 為了獲得更大粒度的分析和設(shè)計復(fù)用，本文詳細(xì)研究和設(shè)計了基于構(gòu)件的制造執(zhí)行系統(tǒng)框架，包括構(gòu)件提取、提取構(gòu)件中共同的部分、定義制造執(zhí)行系統(tǒng)框架消息、創(chuàng)建通用構(gòu)件的設(shè)計模式和基于構(gòu)件的制造執(zhí)行系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)。以此為基礎(chǔ)，提出了一種面向敏捷制造的制造執(zhí)行系統(tǒng)框架集成結(jié)構(gòu)，通過引入代理構(gòu)件來實現(xiàn)制造執(zhí)行系統(tǒng)的水平集成和垂直集成。針對面向特定領(lǐng)域構(gòu)件的特點，本文提出了一種基于分層刻面法和形式化規(guī)格說明相結(jié)合的分層綜合刻面表示法。 為實現(xiàn)制造執(zhí)行系統(tǒng)的二進(jìn)制級構(gòu)件復(fù)用，本文對基于CORBA的制造執(zhí)行系統(tǒng)的開發(fā)進(jìn)行了深入研究，包括其軟件體系結(jié)構(gòu)、利用CORBA開發(fā)新系統(tǒng)和利用CORBA技術(shù)封裝已有系統(tǒng)等內(nèi)容。最后，介紹了將本文的研究成果應(yīng)用于實際項目的例子，實踐證明本文的研究方法和成果具有較大的價值和意義。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2002
【分類號】：TH166
【圖文】：

層之間的空白。MES是對MES領(lǐng)域作一比較全面和深入的了解，為后續(xù)概念。它的應(yīng)用解決了上代制造業(yè)信息系統(tǒng)不僅有隨著MES概念和應(yīng)用系高計劃的實時性和靈活性，名的MES軟件開發(fā)商和了以宣傳MES思想和產(chǎn)xeeutionsystemAssoeiatio這一非贏利性組織。

開始就用面向?qū)ο蟮姆椒▽φ麄�系統(tǒng)域進(jìn)行分析。關(guān)于哪種方法較好的討論有很但是，如果已經(jīng)有關(guān)于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化模型，采用演化型對象分析方法具有一定的優(yōu)在我國十多年的CIMS研究與實踐中，大家一般采用結(jié)構(gòu)化分析方法來進(jìn)行系統(tǒng)建模，并取得了許多成果和經(jīng)念。如何將這些寶貴的經(jīng)驗和面向?qū)ο蠼７椒ǖ倪M(jìn)行良好的結(jié)合是一個很有意義的課題。Kai一YingChen于1997運(yùn)用基于Petri網(wǎng)和E一R圖的對象設(shè)計方法對制造系統(tǒng)部分進(jìn)行了分析1651，但只強(qiáng)調(diào)了類圖的建立，而且系統(tǒng)仍然需要多種建模語言才繪清楚。對于后續(xù)的面向?qū)ο蟮拈_發(fā)不能良好的支持。同時沒有強(qiáng)調(diào)對領(lǐng)域模型析，給后續(xù)軟件構(gòu)件的提取和復(fù)用帶來了困難。我們發(fā)現(xiàn)基于UML的面向?qū)ο笈cIDEFO，IDEFIX，Petri網(wǎng)有許多相似之處，鑒于UML的優(yōu)點，本文提出了一基于UML演化層次建模方法，并運(yùn)用它來對MES進(jìn)行建模分析。4.4.1基于UML的層次演化對象方法1.UBHE00的結(jié)構(gòu)

現(xiàn)MES對已有系統(tǒng)的保護(hù)和集成，以及與其它單元的MES的集成是面向敏捷制造的MES必須解決的關(guān)鍵問題。為此，本文提出了面向敏捷制造的MES框架集成結(jié)構(gòu)(如圖5一12)企企業(yè)級信息系統(tǒng)(協(xié)日，IL護(hù)四P、日到娜)))性性健知蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿蘿件件絲)歲當(dāng)巴鱉當(dāng)’”””‘介斌斌斌斌斌斌斌………………一心一一一構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件件件件件件盆盆盆控控制層(，認(rèn)以、曰I等)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))控控控控控控控控控控控控控控控創(chuàng)層(別講以、舊I等)))圖5一12面向敏捷制造的MES框架集成結(jié)構(gòu)該集成框架實現(xiàn)了MES的水平集成和垂直集成。其中水平集成又分兩個層次，首先是企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)Intranet環(huán)境下的MES集成，其次是實現(xiàn)hitemet環(huán)境下MES的集成。垂直集成通過連接上層計劃管理系統(tǒng)與低層工業(yè)控制來實現(xiàn)企業(yè)信息的全集成。對于企業(yè)原有的系統(tǒng)(LegacyS州em)則通過c0RBA封裝技術(shù)來實現(xiàn)與其它應(yīng)用系統(tǒng)的集成。關(guān)于如何利用CORBA對己有信息系統(tǒng)進(jìn)行封裝，將在第六章作進(jìn)一步的介紹。為了實現(xiàn)敏捷制造環(huán)境下的MEs水平集成，引入了兩種類型的代理構(gòu)件(AgentComponent):內(nèi)部網(wǎng)代理構(gòu)件和外部網(wǎng)代理構(gòu)件，它們分別承擔(dān)著Intranet環(huán)境下MES協(xié)調(diào)與集成以及Iniemet環(huán)境下MES協(xié)調(diào)與集成的任務(wù)

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 喻道遠(yuǎn);彭寧;黃剛;;可重構(gòu)MES體系結(jié)構(gòu)研究[J];現(xiàn)代制造工程;2007年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 曹春平;基于多Agent的可集成制造執(zhí)行系統(tǒng)（I-MES）關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2003年

2 柯文;CAPP領(lǐng)域構(gòu)件復(fù)用技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2003年

3 林巨廣;面向裝配過程的可視化制造執(zhí)行系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2007年

4 王純賢;網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下以人為中心的制造執(zhí)行系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2005年

5 李亞白;面向服務(wù)的協(xié)同制造執(zhí)行系統(tǒng)集成與重構(gòu)技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 林南瞻;面向MES的組件化的工具庫管理系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];南京航空航天大學(xué);2003年

2 王林博;合弄式可重構(gòu)車間管理與控制系統(tǒng)研究[D];南京航空航天大學(xué);2003年

3 殷勤;可重構(gòu)裝配制造執(zhí)行系統(tǒng)及其組件管理技術(shù)研究[D];上海海事大學(xué);2006年

4 余斌;制造執(zhí)行系統(tǒng)中基于Web和無線通信的車間任務(wù)發(fā)布與管理技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2007年

5 曹蘭景;制造執(zhí)行系統(tǒng)中組件化刀具管理系統(tǒng)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年

6 楊斌;MES集成框架研究與開發(fā)[D];南京航空航天大學(xué);2007年

7 陳偉;基于UML的MES設(shè)備管理構(gòu)件化研究[D];青島大學(xué);2007年

8 祁宇;基于WEB的MES中產(chǎn)品跟蹤的研究與實現(xiàn)[D];武漢理工大學(xué);2008年

9 李虎;MES中質(zhì)量管理模塊的分析與設(shè)計[D];武漢理工大學(xué);2008年

本文編號：2793613