【摘要】：隨著近來(lái)中國(guó)制造業(yè)向自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型,制造業(yè)企業(yè)對(duì)車(chē)間生產(chǎn)和管理改造升級(jí)的需求日益迫切。為此,本文針對(duì)金屬加工行業(yè)以金屬切削加工為主的機(jī)加工車(chē)間進(jìn)行深入的研究,實(shí)現(xiàn)該類(lèi)車(chē)間的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)采集,建立機(jī)加工車(chē)間的監(jiān)視與控制系統(tǒng),提高車(chē)間的生產(chǎn)和管理效率。文本調(diào)研了多家制造型企業(yè)的機(jī)加工車(chē)間,分析了機(jī)加工車(chē)間特點(diǎn)及具體信息化需求。針對(duì)這些具體需求,并結(jié)合實(shí)際技術(shù)和資源情況,設(shè)計(jì)了該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及其連接層、服務(wù)層、應(yīng)用層三層系統(tǒng)架構(gòu)。在連接層,實(shí)現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床、PLC、工業(yè)機(jī)器人等的聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)采集,其中數(shù)控機(jī)床兼容了發(fā)那科、三菱、華中等品牌,工業(yè)機(jī)器人兼容了發(fā)那科、ABB、KUKA等品牌。使用了OPC UA接口統(tǒng)一封裝了這些設(shè)備通訊信息,并為其各自建立的OPC UA信息模型。在服務(wù)層,搭建了的服務(wù)器群架構(gòu),并部署采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)分析服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、Web服務(wù)器,建立的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、分析、呈現(xiàn)等功能,特別使用了MySQL和MongoDB雙數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)。在應(yīng)用層,設(shè)計(jì)了分別用于車(chē)間看板監(jiān)控、車(chē)間管理人員、工藝技術(shù)人員、設(shè)備維護(hù)人員、倉(cāng)儲(chǔ)管理人員、車(chē)間操作人員等不同應(yīng)用場(chǎng)景的網(wǎng)頁(yè)和程序,分別編寫(xiě)了基于Web的桌面端和移動(dòng)端應(yīng)用程序。該系統(tǒng)在實(shí)際企業(yè)中應(yīng)用較好的提高了機(jī)加工車(chē)間的生產(chǎn)和管理效率,對(duì)車(chē)間管理人員、設(shè)備維護(hù)人員等有較大的幫助,表現(xiàn)了其良好的實(shí)用性。該系統(tǒng)提出了一種基于OPC UA通訊協(xié)議使設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的方法,解決了設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的兼容性問(wèn)題,方便后期系統(tǒng)對(duì)新設(shè)備的擴(kuò)展,解決了MES、ERP系統(tǒng)的設(shè)備加入難題。系統(tǒng)適配了多個(gè)不同品牌的車(chē)間設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)通用性。該系統(tǒng)使用了雙數(shù)據(jù)庫(kù)接口,擴(kuò)展了數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存量,為后期大數(shù)據(jù)分析打下基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TH186;TH164

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2548635