网络化制造环境下数字化生产车间管理系统的研究

詹来丰

【摘 要】随着知识经济时代的来临，制造业正向着数字化、柔性化、智能化、集成化、敏捷化和网络化的方向发展，所谓网络化制造，就是指制造企业利用网络技术，开展产品设计、制造、销售、采购和管理等一系列活动的总称。鉴于此，文章重点就网络化制造环境下数字化生产车间管理系统进行研究分析，以供参考和借鉴。

【关键词】网络化；制造环境；数字化；生产车间；管理系统

Absrtact： with the coming of knowledge economy era， manufacturing industry is developing towards the direction of digitalization， flexibility， intelligence， integration， agility and networking. Product design， manufacturing， sales， procurement and management of a series of activities. In view of this， this paper focuses on the research and analysis of digital workshop management system in networked manufacturing environment for reference and reference.

Keywords： network； manufacturing environment； digitization； production workshop； management system

网络化制造的关键是如何在全球范围内实现对资源的正确选择、配置、评估，以期实现降低生产成本、提高产品质量和增加客户满意度的目标，而要实现上述目标，就必须能对网络化环境中的各联盟企业的生产执行角色，即数字化生产车间有关制造资源、物料资源以及生产过程信息和计划调度的执行情况有一个清晰的把握，同时针对国内外大型军工企业要求所建立的数字化生产线能够体现柔性、精益、敏捷等特点，即能通过产品跟踪、数据采集、设备间双向通讯等手段实现生产过程的实时、闭环的控制。

一、网络化制造环境下数字化生产车间发展研究

随着现代制造业的不断发展，制造企业各部门之间的协同与合作表现得尤为重要，单一的技术优势并不能保证企业赢得竞争，只有通过人、组织和技术三者的良好结合，并通过计算机网络将它们集成在一起，才能充分发挥企业的最佳整体效益，数字化制造作为利用信息化技术改进传统制造业的有效手段，已成为缩短产品研制周期和降低生产成本的关键技术。数字化生产车间作为制造業数字化的平台，能够将复杂生产系统中的各类制造信息以数字化方式进行表达及处理，在集成平台上实现大量生产制造信息的交互、共享及多部门协同。由于数字化生产车间各类信息平台的多样性，所以虚拟制造系统也面临着跨平台、跨地域及信息交换受限等问题。在真实制造环境下，车间数字化制造系统的最佳组织和运行方式必须建立在以人为核心的理念上，将人及由人组成的各种车间组织结构作为数字化车间中一个重要的组成部分，在强调人与机的协调、人的智能与机器的智能充分结合的基础上，使人能够参加到数字信息的产生、处理、传递过程，并成为车间系统数字信息闭环回路中一个重要的组成部分。在这种形势下，迫切需要研究一种适合于车间数字化制造的新模式及其切实可行的实现方案。Web服务技术由于具备平台无关性以及良好的模块化和可重用性等优点，能够在互联网上实现跨平台互操作，因此成为解决数字化生产车间信息交互和共享的有效途径。

二、网络化制造环境下数字化生产车间管理系统的研究

1.生产管理分系统

车间生产管理系统在整个制造系统中处于中间管理层次，处于车间单元控制器的上层，与产品设计平台和制造集成分系统FIS之间均有集成/接口关系。按照PMS的目标和PMS所处的层次，完整的PMS生产管理流程如图1所示。

2.虚拟制造分系统

基于Web服务的虚拟制造系统是一种可以实现跨平台数据交互的虚拟制造系统，该系统以网络技术为支持，虚拟制造技术为核心，主要包含PDM数据访问、业务逻辑控制、实用类、用户界面及数控加工仿真五个部分，各部分的主要功能如下：第一，PDM数据访问模块，主要用于获取零件信息和加工工序信息；设计管理层以PDM为核心形成产品开发平台，全面提升企业的设计开发能力，以ERP为核心构建企业的经营管理中心形成管理平台，同时紧密集成ERP和PDM，实现产品设计、管理一体化；第二，业务逻辑控制模块，对系统所需要用到，包括零件、机床、夹具等实体进行数据结构定义，同时为下层用户界面提供接口；第三，实用类模块，为其余模块提供常用方法及相关数据；第四，用户界面模块，主要用于响应用户操作，处理输入输出逻辑，通过调用数控加工仿真模块，完成系统功能；第五，数控加工仿真模块，可独立运行的加工仿真系统，根据用户交互提供的加工信息可完成数控加工仿真。

3.生产检测监控分系统

生产检测监控分系统MCS能够及时采集生产过程中有关产品质量和刀具、设备状态等相关数据，正确反映产品加工质量、刀具使用情况和加工设备状态，保证产品质量，对车间的相关资源实现信息化管理，提高整个生产车间的管理水平。

三、结束语

综上所述，通过本服务系统设计，中小制造业企业可以和设计能力雄厚的设计单位跨地域方便的联系起来，共享优势设计资源，在产品设计过程中得到有力的技术支持，提高了产品的开发和设计能力。

【参考文献】

[1]王全涛.基于Oracle的企业生产车间管理系统的设计与实现[J].科技与企业，2012（08）：54.