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面向服务的车间制造系统运行模式

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2017年08月09日 人浏览

制造系统

 

       车间是现代制造企业生产运作的基本单元,车间制造系统(制造执行系统)的优化运行是车间组织生产和制造业务运作的基本要求,为了有效地实现车间制造系统的优化运行,提高车间制造系统的效率和实现车间制造过程的敏捷性,基于制造资源服务化封装、制造流程导向的制造执行链构建等制造管理敏捷化技术,面向服务的车间制造系统运行模式。
① 车间制造系统优化运行目标集:车间制造系统优化运行目标集是车间制造系统经济效益和社会效益协调优化的具体指标构成的集合。它要求制造过程制造周期要尽可能短(T)、产品质量水平要尽可能提高(Q)、产品制造成本要尽可能低(C)、产品的资源消耗要尽可能少(R)、产品制造过程对环境影响要尽可能小(E)以及服务满意度尽可能高(SA),同时通过制造过程知识的发现、共享与应用不断提高制造过程的制造执行能力和创新能力。
② 制造资源:制造资源由企业内部的制造资源集合及外协合作单位的制 造资源集合构成。制造资源是车间制造系统运行的物理载体,它既包括数控加工设备、普通加工设备、监控设备、设备状态传感器等硬件装置,也包括设备状态通讯软件、数据传输协议、设备控制系统 (如PLC、DNC)、设备生产信息采集系统、设备实时加工状态监控系统、设备故障检测系统等软件系统,它们是车间制造的基本资源。
③ 制造服务:制造服务是生产加工单元的逻辑实体,它由一台或几台功能相关的设备、一个或多个操作人员、一个成组加T单元或一个装配场地等制造资源封装而成以完成特定加工工序或任务。通过对制造服务的建模和描述以实现与制造过程业务层的制造任务相匹配,进行制造任务或工序的安排。
④ 制造知识库及知识管理工具:制造知识库和知识管理工具实现对制造过程的制造知识的发现与获取、组织存储、知识共享与应用以及制造知识评价等功能。其中制造知识库包含了制造过程中涉及的各类知识库。知识管理工具主要支持制造过程的制造知识与制造业务流程集成化运行,支持制造知识全生命周期的获取、存储和应用的相关工具等。在制造业务过程中,车间的知识用户能够通过人机交互的方式把制造过程积累的相关经验和知识存储到知
识库中,同样,信息系统中的智能代理应用知识发现的相关方法和算法从车间制造系统的海量数据中获取制造过程有用知识并存储在知识库中。制造业务过程中的知识使用则通过制造知识主动推荐和人机交互相结合的方式实现。
⑤制造过程业务流程:制造过程业务流程是车间制造业务流程的具体实现.它包括车间作业计划制定与任务调度、作业计划下达、作业计划执行与控制、作业完工等,所有业务都围绕着制造执行链展开。在面向服务的车间制造系统运行模式下.制造执行链的构建和执行是制造过程业务有效运作的保证。
制造执行链是根据产品制造工艺构建的由制造服务顺序构成的车间制造业务流程,制造执行链的构建和执行需要与制造知识有效的集成并综合考虑制造过程优化运行的各项目标。
⑥面向服务的车间制造系统运行模式支持系统:面向服务的车间制造执行系统MES是实现面向服务的车间制造系统运行模式的核心信息化支持系统,它是传统的制造执行系统的扩展,它扩展了传统制造执行系统的功能模型,在支持车间制造系统业务管理功能的基础上增加了制造资源服务化、面向服务的制造执行链快速构建、制造过程知识管理、制造过程实时信息采集与实时信息交互等功能,并能够通过面向服务的系统集成框架无缝地实现与车间制造相 关的各信息系统之间的集成,以支持车间的数字化运行管理和多目标的优化运行。

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