数字化加工岛设备资源管理系统开发

摘要

为了实现生产制造的柔性自动化，建立数字化加工岛，通过“岛”型布局打破传统的“流水线”生产模式，从而释放加工作业的灵活性。随着网络技术的发展，如何实现对这些数字化加工岛设备资源的统一管理，是实现设备互联互通的关键和基础。本文基于web开发数字化加工岛设备资源管理系统，借助web开发的跨平台特性，可以通过PC机、智能手机、平板电脑等多种设备对系统进行访问、操作，使系统的使用更加便捷。软件系统实现对加工岛中数控机床、刀具等重要设备资源的管理。论文的主要研究内容如下:
　　(1)首先对现阶段数字化加工岛设备管理仍需解决的问题进行研究分析，然后提出基于web的数字化加工岛设备资源管理系统的总体设计方案，并确定系统的总体框架和开发环境，最后进行系统数据库设计。
　　(2)数控机床管理研究。数控机床管理模块实现对机床静态信息的管理，并根据不同型号的数控机床，制定出符合要求的维护计划。提出基于故障率特征的数控机床维修决策模型，实现对数控机床的维修管理，并与机床通讯模块集成，实现对机床的数据采集与状态监测，减少因机床故障引起的生产计划搁浅，极大提高数控机床的使用率。
　　(3)刀具管理研究。刀具管理主要实现对刀具静态信息，刀具出入库流程管理，并对模块式刀具系统各个模块进行分析，确定模块间的匹配规则，结合灰色关联分析法与层次分析法实现对相关约束下模块式刀具的最优选择。最后分析数控铣刀寿命影响因素，引入基于GA-ELM算法模型，建立数控铣刀寿命预测模型。
　　(4)系统功能模块开发及测试。开发基于web的数字化加工车间设备资源管理系统，采用最新的web编程框架Angular-Meteor，应用HTML5，CSS3，JavaScript作为编程语言，后台数据库服务器采用非关系型数据库MongoDB，以Sublime Text3作为开发工具。最后对系统进行测试，验证其可行性。

目录

声明

第一章绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2课题国内外研究现状

1.3论文框架及主要内容

1.4 本章小结

第二章数字化加工岛设备资源管理系统总体设计

2.1设备资源管理系统的需求分析与功能划分

2.2设备资源管理系统开发工具介绍

2.3 本章小结

第三章数控机床管理模型研究

3.1数控机床基本信息的管理

3.2数控机床维护管理

3.3基于故障率特性的维修模型研究

3.4 本章小结

第四章刀具全生命周期管理

4.1 刀具的基本信息管理

4.2 模块式刀具的优选方案设计

4.3刀具的出入库管理

4.4基于GA-ELM铣刀寿命预测模型研究

4.5 本章小结

第五章数字化加工岛设备资源管理系统的web开发与测试

5.1 系统数据库设计

5.2 系统主要功能及其界面设计

5.3 数字化加工岛设备资源管理系统的测试

5.4本章小结

第六章总结与展望

6.1 论文总结

6.2 研究展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢