資源描述：
《基于rfid的離散制造業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) - auto-id labs at mit》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、基于RFID的離散制造業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)劉衛(wèi)寧，趙敏重慶大學(xué)摘要：針對離散制造企業(yè)在生產(chǎn)形態(tài)和生產(chǎn)管理中存在的問題，引入RFID技術(shù)跟蹤在制品、采集制造過程生產(chǎn)和質(zhì)量數(shù)據(jù)，解決ERP計劃層與現(xiàn)場過程控制層間信息和管理的斷層問題，實現(xiàn)制造和質(zhì)量的可視化和數(shù)字化管理。研究提出系統(tǒng)的構(gòu)成、體系結(jié)構(gòu)，通過車間控制器和單元控制器的有機結(jié)合實現(xiàn)系統(tǒng)功能。實際應(yīng)用的情況證明本系統(tǒng)成功解決了計劃層和生產(chǎn)控制層之間的信息斷層問題，提高了生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量和管理水平，實現(xiàn)了制造過程可視化和產(chǎn)品質(zhì)量可追溯化。關(guān)鍵詞：RFID；離散型制造業(yè)；制造執(zhí)行系統(tǒng)；通信中
2、間件DesignandImplementationofDiscreteManufacturingIndustryMESBasedonRFIDTechnologyAbstract:Analyzingtheproductionorganizationalmodeandproblemsinproductionmanagementofdiscretemanufacturingindustry,RFIDtechnologywasintroducedtotrackWIP(workinprocess)andcollectdataofproductqualit
3、y,fillintheinformationandmanagementgapsbetweenERPplanandfieldprocesscontrol,andimplementvisualizationmanufacturinganddigitalmanagement.Discussingsystemarchitectureandoperationalcharacteristicsandtheshopcontrollerandcellcontrollerwerecombinedtocooperateforsystemfunctions.Thef
4、actoryapplicationshowedthattheproposedRFIDbasedMESwassuccessfultofillintheinformationgapbetweenplanlayerandcontrollayer,andthevisualizationofmanufactureprocessandtracefacilityofproductqualitywererealized.KeyWords:RFID;DiscreteManufacturingIndustry;MES;CommunicationMiddleware
5、0概述離散制造企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的在制品跟蹤和生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)控一直是MES功能實現(xiàn)的瓶頸。如何準確及時地將生產(chǎn)所需零部件運送到生產(chǎn)線？如何跟蹤生產(chǎn)物料實現(xiàn)對產(chǎn)品質(zhì)量的控制和追溯？這是離散制造業(yè)，尤其是采用流水線作業(yè)的組裝廠的難題。盡管條碼技術(shù)的使用在一定程度上解決了上述問題，但由于條碼易污損、讀寫距離短、不耐高溫、數(shù)據(jù)存儲量小且不可重寫，尚不能很好地解決生產(chǎn)制造與裝配過程中的跟蹤和管理問題。RFID（射頻識別）技術(shù)的出現(xiàn)彌補了條碼的這些不足，將成為支持生產(chǎn)制造與裝配過程管理的新途徑?；赗FID實現(xiàn)生產(chǎn)過程的管理與控制能有效地跟蹤、管理和控制生產(chǎn)所需的包
6、括物料、設(shè)備、人員在內(nèi)的所有工廠資源，與上層管理系統(tǒng)結(jié)合，可合理地調(diào)度、管理這些資源來提高制造競爭力，改善生產(chǎn)組織、縮短生產(chǎn)周期、減少在制品數(shù)量、減少生產(chǎn)提前期，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和降低人力資源消耗。滿足離散制造企業(yè)對生產(chǎn)管理和質(zhì)量的需求。為此，本文采用RFID技術(shù)作為離散制造業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的在制品跟蹤和生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)控的基礎(chǔ)，解決了ERP計劃層與現(xiàn)場過程控制層間信息和管理的斷層問題，實現(xiàn)了制造和質(zhì)量的可視化和數(shù)字化管理。0系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)1.1系統(tǒng)構(gòu)成圖1基于RFID的MES系統(tǒng)構(gòu)成基于RFID的MES系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示。車間控制器位于企業(yè)上層管理系統(tǒng)和車
7、間控制系統(tǒng)之間，實現(xiàn)現(xiàn)場控制系統(tǒng)與計劃層ERP等系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)及應(yīng)用的集成。底層工位控制器下連生產(chǎn)線上各種生產(chǎn)控制和檢測設(shè)備，上接車間控制器，實現(xiàn)底層生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集及其與車間控制器的通信和應(yīng)用集成。一般置于生產(chǎn)線關(guān)鍵工位處。1.2工位典型配置關(guān)鍵工位設(shè)有工位控制器，工位控制器下連RFID讀寫器、條碼掃描槍、電子看板等生產(chǎn)控制和檢測設(shè)備，上接車間控制器，實現(xiàn)工位生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集及其與車間控制器的通信和應(yīng)用集成。圖2工位典型配置圖1.3系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)采取分層結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖3所示。圖3系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)集成接口實現(xiàn)MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)的集
8、成。通信中間件采取C/S結(jié)構(gòu)，其服務(wù)器端和客戶端軟件分別駐留在車間控制器和工位控制器上，用于車間層數(shù)據(jù)的采集、管理、控制和通信。數(shù)據(jù)持久層用于生產(chǎn)數(shù)據(jù)
