数字化车间生产现场实时监控系统的设计与实现

摘要

本研究首先深入研究了生产相关的各部门对生产现场制造过程信息的需求和实时性的要求，总结出了作为制造终端的数控机床应该实时提供的信息:运行状态信息和加工信息;进而展开针对各类主流数控系统实时获取以上信息的技术，具体开发了数控机床状态信息实时采集器;同时，研究了数字化车间对生产现场信息的传输技术，设计了专用的传输协议，开展了海量数据传输、转存、处理等技术的研究，使获取的现场信息不遗漏，不冗余;在此基础上，设计了对生产现场及设备的关键绩效指标(KPI)的计算和表现，最后开发完成了“数字化车间生产现场实时监控系统”。该系统为B/S架构，在以太网环境下运行。该系统能够对设备进行实时监控、记录，并对设备的运行过程、加工过程进行分析，对单设备、多设备进行关键绩效指标的分析。还可以对加工工艺的优化提供有益的建议。该系统投入运行以来，各项指标完全满足生产各部门的需要，同时，系统与MES集成，使生产系统成为一个真正的闭环系统，达到了提高CIMS系统执行效率的目的。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 问题的提出

1．2 国内外研究现状及发展趋势

1．3 本文研究的主要内容、目标和方法

第二章 系统需求分析及系统功能设计

2．1 功能要求

2．2 需求分析

2．2．1 决策层需求

2．2．2 生产管理部门需求

2．2．3 设备维修管理部门

2．3 技术分析

2．3．1 具体采集项目

2．3．2 设备运行状态

2．3．3 NC程序加工信息

2．3．4 零件加工过程中各种事件的分析

2．4 系统功能模块

2．5 系统功能设计

2．5．1 配置管理

2．5．2 设备实时监控

2．5．3 PC中继器

2．5．4 中控服务器

2．5．5 监控管理端

2．5．6 设备效能分析设计

2．5．7 业务应用系统网站

第三章 关键技术研究和功能实现

3．1 数控机床数据实时采集技术

3．2 实时数据传输处理通讯协议技术

第四章 系统应用实践

4．1 单台设备的运行情况及效率

4．2 设备运行指标横向对比统计

4．3 数控设备报警分析

第五章 总结与展望

参考文献

致谢

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