基于RFID技术的棉纺织厂半成品流转监控系统研发

摘要

为实现建设现代化纺织企业的目标，其中非常重要和关键的步骤主要是用信息化管理改革企业管理流程，用技术进步改造棉纺织企业这两方面[1][2]。我国棉纺织企业的自动化管理还处于起步阶段，虽然ERP（企业资源计划）、MES（制造执行系统）等信息管理系统已经逐渐应用到棉纺织厂中，但MES系统对半成品流转过程中数据的采集依然采用传统的人工录入方式，即棉纺织厂半成品流转过程中的数据采集自动化与反馈控制系统没有建立起来[3]。实现对棉纺织企业半成品流转状态进行采集的数据的自动传输，即半成品流转过程的自动监测，是实现企业信息化管理势在必行的一件工作。其中研究的内容主要包括以下三个方面:
　　一、对半成品流转过程中需要采集的信息的研究。通过对棉纺织厂的实际调研和阅读大量的参考文献，本文确立了需要采集的半成品的流转过程中的信息，设备运行情况和岗位工人操作情况等信息并将信息的内容与棉纺织厂MES系统的模块相对应起来，它为后面的信息架构的建立，以及RFID射频天线的放置即采集点的确立提供了很重要的依据。
　　二、RFID中间件的研究。通过对RFID的应用优势的分析和对信息架构的研究，本文建立了基于消息系统的软件架构，并且根据程序流程框图，用java语言对RFID中间件进行了开发实现。
　　三、棉纺织厂MES及接口的研究。通过对标准MES系统的研究，进而根据棉纺织厂的特点，本文分析研究了棉纺织厂的MES系统，并且根据采集数据的传输的特点，确立了Socket通信接口，对棉纺织厂半成品流转监控系统对应的MES相关模块进行了开发实现。
　　本课题在研发实现过程中需要采集的信息均以天津天纺投资控股有限公司提供的数据为依据。另外，将RFID首次应用于半成品中，完成数据的自动采集、传输，以及对棉纺织厂半成品流转监控系统进行的初步的开发实现，具有一定的技术创新性。

目录

声明

学位论文的主要创新点

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．1．1 课题背景和意义

1．1．2 我国棉纺织厂半成品流转信息化的发展与面临的问题

1．1．3 RFID的工作原理与应用

1．2 相关领域的国内外研究现状

1．2．1 棉纺织行业的MES的研究现状

1．2．2 RFID数据采集在棉纺织行业中的应用前景分析

1．3 课题的研究内容

1．4 论文结构

第二章 棉纺织厂半成品流转信息与MES功能模块分析

2．1 棉纺织厂半成品流转信息分析

2．1．1 棉纺织厂由原料到成品布的整个生产工序分析

2．1．2 棉纺织厂监控系统的需求分析

2．1．3 棉纺织厂半成品流转监控管理的功能需求分析

2．1．4 棉纺织厂半成品流转监控信息的需求分析

2．1．5 棉纺织厂半成品流转监控系统陛能需求分析

2．2 棉纺织厂MES的功能模块

2．2．1 MES的概念

2．2．2 制造企业MES的标准功能及与其他信息系统的关系

2．2．3 棉纺织厂MES功能模块分析

2．3 棉纺织厂MES系统的架构图

2．4 本章小结

第三章 RFID应用在棉纺织厂半成品流转的监控方案分析

3．1 RFID(射频识别技术)

3．1．1 RFID的优势

3．1．2 RFID系统组成

3．1．3 RFID技术的分类

3．2 RFID中间件技术

3．2．1 RFID中间件

3．2．2 RFID中间件意义和功能

3．2．3 RFID中间件系统框架

3．3 应用RFID的监控系统方案的分析

3．3．1 功能实现方案的分析

3．3．2 数据采集点的确定

3．3．3 棉纺织厂数据采集的设备布局的分析

3．3．4 应用RFID的监控系统要达到的目标

3．4 RFID的运行环境及接口方式

3．4．1 运行环境

3．4．2 接口方式

3．5 RFID与MES的集成

3．6 本章小结

第四章 REID中间件数据采集的实现

4．1 基于RFID的数据采集与处理

4．1．1 REID应用存在问题

4．1．2 REID系统的安全策略

4．2 数据采集系统架构

4．2．1 基于编码解析的系统架构存在的问题

4．2．2 基于数据存储的RFID数据采集系统架构

4．3 中间件架构的研究现状

4．3．1 消息传递机制

4．3．2 标签读写过程

4．3．3 基于消息系统的软件架构

4．4 RFID中间件信息采集的实现

4．5 小结

第五章 基于RFID棉纺织厂半成品监控系统的总体设计及实现

5．1 系统设计思想

5．1．1 MES系统集成的要求

5．1．2 系统功能结构要求

5．1．3 系统主要的功能要求

5．1．4 页面设计思想及关键技术

5．2 外部接口

5．3 系统整体描述

5．4 系统的开发环境与运行环境介绍

5．4．1 PHP介绍

5．4．2 PHP的优点和特点

5．5 数据库环境

5．5．1 MySQL数据库

5．5．2 JDBC简介

5．5．3 通过JDBC访问MySQL数据库

5．5．4 Eclipse开发环境

5．6 网络连接

5．6．1 TCP／IP协议

5．6．2 RFID中间件与MES系统通过Socket进行连接

5．7 实现过程

5．7．1 监控系统的功能的模块

5．7．2 系统的登录模块实现

5．7．3 系统的监控模块实现

5．8 本章小结

第六章 结论及展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

发表论文及参加科研情况

致谢