面向MES的離散制造車(chē)間SCADA系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)
本文關(guān)鍵詞: 制造執(zhí)行系統(tǒng) 離散制造 數(shù)字化車(chē)間 數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控 出處:《南京理工大學(xué)》2017年碩士論文 論文類(lèi)型:學(xué)位論文
【摘要】:隨著德國(guó)"工業(yè)4.0"概念的提出,智能制造成為全球制造業(yè)的研究熱點(diǎn),為此我國(guó)制定了以?xún)苫诤蠟橹骶(xiàn)的"中國(guó)制造2025"計(jì)劃,旨在完成制造業(yè)向智能制造的升級(jí),這正是突破傳統(tǒng)MES在離散制造業(yè)中應(yīng)用瓶頸的良好契機(jī)。為此本文以MES相關(guān)技術(shù)作為支撐,對(duì)MES在離散制造業(yè)數(shù)字化車(chē)間中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。本文闡述了 MES當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題,結(jié)合智能制造時(shí)代背景提出了數(shù)字化車(chē)間中的MES框架,并對(duì)面向MES的車(chē)間SCADA系統(tǒng)進(jìn)行深入研究。應(yīng)用UML建模技術(shù)建立了 SCADA系統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)控、設(shè)備監(jiān)控、生產(chǎn)進(jìn)度監(jiān)控、質(zhì)量監(jiān)控等功能模型,對(duì)車(chē)間SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析處理、數(shù)據(jù)通信進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì),包括利用條碼自動(dòng)掃描技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)進(jìn)度的跟蹤,利用鑲嵌宏指令、OPC技術(shù)等實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)采集,運(yùn)用Modbus協(xié)議實(shí)現(xiàn)基于智能儀表的環(huán)境參數(shù)采集,給出設(shè)備信息、生產(chǎn)進(jìn)度信息、質(zhì)量信息的分析處理方法,并設(shè)計(jì)了基于TCP/IP的車(chē)間SCADA的通信協(xié)議,包括通信規(guī)約、電文種類(lèi)、電文格式、電文傳輸流程、電文校驗(yàn)等方面。最后本文結(jié)合應(yīng)用企業(yè)齒輪加工車(chē)間特點(diǎn),在.NET平臺(tái)下利用Visual Studio 2015開(kāi)發(fā)工具對(duì)面向MES的車(chē)間SCADA系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)了車(chē)間環(huán)境監(jiān)控、車(chē)間設(shè)備監(jiān)控、生產(chǎn)進(jìn)度監(jiān)控、質(zhì)量監(jiān)控、數(shù)據(jù)查詢(xún)和統(tǒng)計(jì)分析功能,推進(jìn)了應(yīng)用企業(yè)數(shù)字化車(chē)間建設(shè)進(jìn)程。
[Abstract]:With the concept of "industry 4.0" put forward in Germany, intelligent manufacturing has become the research hotspot of global manufacturing industry. For this reason, China has formulated the "made in China 2025" plan with the integration of the two industries as the main line. In order to complete the upgrading of manufacturing industry to intelligent manufacturing, this is a good opportunity to break through the bottleneck of traditional MES application in discrete manufacturing. Therefore, this paper is supported by MES related technology. The application of MES in the digital workshop of discrete manufacturing industry is studied. The present development status and existing problems of MES are described in this paper. Combined with the background of intelligent manufacturing era, this paper puts forward the MES framework in digital workshop. The environment monitoring, equipment monitoring and production schedule monitoring of SCADA system are established by using UML modeling technology. Quality monitoring and other functional models, the workshop SCADA system data acquisition, data analysis and processing, data communication analysis and design, including the use of barcode automatic scanning technology to track the progress of production. The data acquisition of equipment status is realized by using embedded macro instruction and OPC technology, and the environment parameter collection based on intelligent instrument is realized by using Modbus protocol. The equipment information and production progress information are given. The analysis and processing method of quality information, and design the communication protocol of workshop SCADA based on TCP/IP, including communication protocol, message type, message format, message transmission flow. Finally, this paper combines the characteristics of the gear processing workshop of the application enterprise. In the .NET platform, the workshop SCADA system oriented to MES is developed by using the Visual Studio 2015 development tool, and the workshop environment monitoring and workshop equipment monitoring are realized. Production progress monitoring, quality monitoring, data query and statistical analysis function, to promote the application of digital workshop construction process.
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類(lèi)號(hào)】:TP311.52
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本文編號(hào):1474488
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