CN1746912A - 基于无线通讯的柔性制造执行系统 - Google Patents

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胡小锋
金烨
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Abstract

一种自动化技术领域的基于无线通讯的柔性制造执行系统，包括：数据采集系统、车间信息化管理系统、RS232通讯接口、无线数据传输系统、应用程序服务器、SQL Server数据库系统、Web浏览器和Web服务器，数据采集系统采集的数据经无线数据传输系统、Internet网络系统传输后被应用程序服务器接受，保存到SQL Server数据库系统中，调用应用程序服务器处理数据后，形成决策，发布在Web服务器上，客户端利用Web浏览器链接Web服务器，访问决策内容，获取或查询保存在SQL Server数据库系统中的数据。本发明能将分布范围广、异构性强以及移动的生产设备集成在一起。在生产设备更新或替换时，能自动从Web服务器下载并安装设备驱动程序，实现生产设备的可重构，提高制造执行系统的柔性。

Description

基于无线通讯的柔性制造执行系统
技术领域
本发明涉及的是一种自动化技术领域，具体是一种基于无线通讯的柔性制造执行系统。
背景技术
我国制造业信息化系统的建设重点普遍放在ERP管理系统和现场自动化系统两个方面。致使生产计划与生产过程的脱节，直接影响企业的生产效率，制约现代企业内部信息集成和企业之间供应链优化。制造执行系统MES在计划层(ERP)与控制层(Control)之间架起了一座桥梁，通过强调控制和协调，使现代制造业信息系统不仅有很好的计划系统，而且能使计划落实到实处的执行系统。
经对现有技术的文献检索发现，张士杰等人在《计算机集成制造》((2)004年第10卷第4期)上发表的“基于组件可重构的制造执行系统”，该文中介绍了一个基于组件可重构的制造之行系统，包括基于Web的Windows-DNA体系结构，子系统功能模块和构造制造之行系统的关键技术。用户可以根据需要，定制个性化的系统，便于系统的扩充、重用和重构。解决了车间生产管理软件通用性和可移植性差的弊端，提升了制造之行系统的柔性及其适应能力。该制造执行系统的技术方案存在以下缺陷：(1)局限于软件的可重构，没有解决车间设备更新或替换引起的系统设备重构。车间的设备管理是制造执行系统一个关键组成部分，在以市场为中心的生产模式下，车间的设备也经常更新和替换，制造执行系统必须能够适应。(2)制造执行系统应用于车间范围内；对于制造资源分布在较大范围内的无法解决。(3)制造系统中的移动设备(如自动导引搬运小车等)的系统集成没有解决。(4)没有考虑制造资源的异构性，主要包括不同车间的信息化程度差异和信息化所用控制器，计算机网络平台以及信息传输介质等的差异。我国企业的信息化分阶段实施，致使制造资源的异构性更为明显，在此基础上集成各个信息系统和车间设备将是非常的困难。
发明内容
本发明的目的是针对目前制造执行系统对于设备的集成和管理存在的不足，提供一种基于无线通讯的柔性制造执行系统，实现制造执行系统的设备可重构，集成较大分布范围内的、异构性强的制造资源和移动设备，提高制造执行系统的柔性和集成度。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：数据采集系统、车间信息化管理系统、RS232通讯接口、无线数据传输系统、应用程序服务器、SQL Server数据库系统、Web浏览器和Web服务器。
在生产车间的设备上安装数据采集系统，部分已经实现信息化管理的车间，则其车间信息化管理系统通过RS232通讯接口连接无线数据传输系统。采集的数据经无线数据传输系统、Internet网络系统传输后被应用程序服务器接受，保存到SQL Server数据库系统中。调用应用程序服务器处理数据后，形成决策，发布在Web服务器上，部分关于设备运行调整的决策直接通过网络系统、无线数据传输系统反馈到数据采集系统，执行设备运行状态的调整。客户端利用Web浏览器链接Web服务器，访问决策内容，获取或查询保存在SQL Server数据库系统中的数据。采用无线通讯系统可以快速、方便地将移动的、分布各地的、异构的车间设备集成在一起，实现生产过程数据的实时采集，制造资源的优化、调度和管理；并能在生产设备更新或替换的时候，快速接入制造执行系统，避免影响生产系统的正常运行。
数据采集系统由传感器、数据采集卡、CPU控制器和设备运行控制器组成。传感器将设备运行的状况转换成模拟电信号，数据采集卡将模拟信号转换为数字信号送到CPU控制器。CPU控制器通过其内部数据总线与无线数据传输系统相连。当CPU控制器接受到设备运行调整的指令后，通过设备运行控制器调整设备的运行状态。如果车间已经实现信息化管理，则无需再安装数据采集系统，将车间的信息管理系统通过RS232通讯接口连接无线数据传输系统。
无线数据传输系统由西门子MC35模块和中国电信的GPRS系统组成。数据采集系统通过其CPU控制器的总线西门子MC35模块相连，车间信息化管理系统则通过其系统计算机的RS232通讯接口与西门子MC35模块相连。它们都通过中国电信的基站和GPRS系统接入Internet网络系统，与企业信息管理中心的应用程序服务器相接。
应用程序服务器由应用程序服务器计算机、网卡和应用程序模块组成。应用程序服务器计算机通过网卡连接入到Internet网络，接受无线数据传输系统发送的数据，保存在SQL Server数据库系统上。调用应用程序模块对接受的数据进行处理后得出生产系统运行状况的评估和生产资源调度的决策。决策内容通过Web服务器发布，有关设备运行状态调整的决策直接通过Internet网络和无线数据传输系统发送到设备的控制器，调整生产设备的运行状态。此外，应用程序组件包括了制造执行系统的各个功能模块，如系统管理、组织与人力资源管理、工艺规划与管理、生产计划与调度、制造资源管理、过程监控与质量管理、统计与综合查询等。
SQL Server数据库系统由数据库服务器计算机和安装在服务器上SQLServer 2000的数据库组成。数据库服务器计算机用以安装SQL Server 2000的数据库，连接到Internet网络系统，提供应用程序服务器的应用程序模块的数据接口。数据库保存制造系统的数据，供分析、查询使用。
Web浏览器采用Visual Basic语言开发，利用Http协议接入Internet网络访问Web服务器。客户可以通过Web浏览器访问SQL Sever数据库服务器上的数据和生产系统调度的决策。在设备更新或替换时，下载并安装设备驱动。
Web服务器由Web服务器计算机和Web服务器程序模块组成。Web服务器计算机用以安装Web服务器程序模块，连接到Internet网络系统，提供Web浏览器的访问硬件接口。Web服务器程序模块提供网络Web浏览器的访问软件接口，发布信息和数据，维护和管理网络等。客户端可以使用Web浏览器通过Internet网络连接Web服务器访问SQL Server数据库系统中的数据，调用制造执行系统的功能模块应用程序以及查阅公司的最新决策。
本发明将无线通讯技术、网络技术、数据库技术和计算机技术集成一体，应用于制造执行系统。与目前的制造之行系统相比，本发明不受通讯光缆铺设的影响，能将分布范围广、异构性强以及移动的生产设备集成在一起。在生产设备更新或替换时，能自动从Web服务器下载并安装设备驱动程序，实现生产设备的可重构，提高制造执行系统的柔性。
附图说明
图1为本发明的数据传输系统结构示意图
具体实施方式
如图1所示，本发明包括：数据采集系统1、车间信息化管理系统2、RS232通讯接口3、无线数据传输系统4、应用程序服务器5、SQL Server数据库系统6、Web浏览器7和Web服务器8。
数据采集系统1通过内部数据总线直接与无线数据传输系统4相连。部分已经实现信息化管理的车间，则其车间信息化管理系统2通过RS232通讯接口3连接无线数据传输系统4。无线数据传输系统4接入Internet网络系统，连接到应用程序服务器5。应用程序服务器5调用网络通讯功能模块，接受数据后保存到SQL Server数据库系统6。操作人员和管理人员调用应用程序分析处理SQLServer数据库系统6中的数据，形成决策后发布在Web服务器8上，部分设备运行调整的决策直接通过Internet网络和无线数据传输系统4传输到数据采集系统1。企业其他相关部门的工作人员通过Web浏览器7访问Web服务器8，获取SQL Server数据库系统6中的数据和访问应用程序服务器5。
数据采集系统1由CPU控制器9、传感器10、数据采集卡11和设备运行控制器12组成。传感器10将设备运行的工况转换成电信号传送到数据采集卡11，数据采集卡在CPU控制器9的控制下将模拟电信号转换成数字信号，并通过CPU的数据总线传送到无线数据传输系统4。当CPU控制器9接受到设备运行调整的指令后，通过设备运行控制器12调整设备的运行状态。
企业内部分已经实现信息化管理的车间，则将信息管理系统的计算机通过RS232串口通讯接口3连接无线数据传输系统4。
无线数据传输系统4由西门子MC35模块13和中国电信的GPRS系统14组成。数据采集系统1通过其CPU控制器9的总线西门子MC35模块13相连，车间信息化管理系统2则通过其系统计算机的RS232通讯接口3与西门子MC35模块13相连。它们都通过中国电信的基站和GPRS系统14接入Internet网络系统，与企业信息管理中心的应用程序服务器5相接。
应用程序服务器5由应用程序服务器计算机15、网卡16和应用程序模块17组成。应用程序服务器计算机15通过网卡16接入Internet网络系统。应用程序模块17包括网络通讯程、数据库管理程序和制造执行系统的功能模块程序。应用程序模块17调用网络通讯模块，接受无线数据传输系统4发送过来的数据，然后调用数据库管理模块将数据保存在SQL Server数据库系统6。调用制造执行系统的功能模块程序分析处理数据，经管理人员分析后形成决策。部分决策直接通过无线通讯系统4反馈给数据采集系统1和车间信息管理系统2，调整设备的运行状态。
SQL Server数据库系统6由数据库服务器计算机18和安装在服务器上SQLServer 2000的数据库19组成。数据库服务器计算机18用以安装SQL Server2000的数据库19，连接到Internet网络系统，提供应用程序服务器5的应用程序模块17的数据接口。数据库19保存制造系统的数据，供分析、查询使用。
Web服务器8由Web服务器计算机20和Web服务器程序模块21组成。Web服务器计算机20用以安装Web服务器程序模块21，连接到Internet网络系统，提供Web浏览器8的访问硬件接口。Web服务器程序模块21提供网络Web浏览器7的访问软件接口，发布信息和数据，维护和管理网络等。

Claims (6)

1、一种基于无线通讯的柔性制造执行系统，包括：车间信息化管理系统(2)、RS232通讯接口(3)、无线数据传输系统(4)、应用程序服务器(5)、SQL Server数据系统(6)、Web浏览器(7)和Web服务器(8)，其特征在于，还包括：数据采集系统(1)，数据采集系统(1)通过内部数据总线直接与无线数据传输系统(4)相连，已经实现信息化管理的车间，则其车间信息化管理系统(2)通过RS232通讯接口(3)连接无线数据传输系统(4)，无线数据传输系统(4)接入Internet网络系统，连接到应用程序服务器(5)，应用程序服务器(5)调用网络通讯功能模块，接受数据后保存到SQL Server数据库系统(6)，操作人员和管理人员调用应用程序分析处理SQL Server数据库系统(6)中的数据，形成决策后发布在Web服务器(8)上，部分设备运行调整的决策直接通过Internet网络和无线数据传输系统(4)传输到数据采集系统(1)，企业相关部门的工作人员通过Web浏览器(7)访问Web服务器(8)，获取SQL Server数据库系统(6)中的数据和访问应用程序服务器(5)。
2、根据权利要求1所述的基于无线通讯的柔性制造执行系统，其特征是，数据采集系统(1)由CPU控制器(9)、传感器(10)、数据采集卡(11)和设备运行控制器(12)组成，传感器(10)将设备运行的工况转换成电信号传送到数据采集卡(11)，数据采集卡在CPU控制器(9)的控制下将模拟电信号转换成数字信号，并通过CPU的数据总线传送到无线数据传输系统(4)，当CPU控制器(9)接受到设备运行调整的指令后，通过设备运行控制器(12)调整设备的运行状态。
3、根据权利要求1所述的基于无线通讯的柔性制造执行系统，其特征是，应用程序服务器(5)由应用程序服务器计算机(15)、网卡(16)和用户开发的应用程序模块(17)组成，应用程序服务器计算机(15)通过网卡(16)接入Internet网络系统，应用程序模块(17)包括网络通讯程序，数据库管理程序和制造执行系统的功能模块程序，应用程序模块(17)调用网络通讯模块，接受无线数据传输系统(4)发送过来的数据，然后调用数据库管理模块将数据保存在SQL Server数据库系统(6)，调用制造执行系统的功能模块程序分析处理数据，经管理人员分析后形成决策，部分决策直接通过无线通讯系统(4)反馈给数据采集系统(1)和车间信息管理系统(2)，调整设备的运行状态。
4、根据权利要求1所述的基于无线通讯的柔性制造执行系统，其特征是，无线数据传输系统(4)由西门子MC35模块(13)和中国电信的GPRS系统(14)组成，数据采集系统(1)通过其CPU控制器(9)的总线西门子MC35模块(13)相连，车间信息化管理系统(2)则通过其系统计算机的RS232通讯接口(3)与西门子MC35模块(13)相连，它们都通过中国电信的基站和GPRS系统(14)接入Internet网络系统，与企业信息管理中心的应用程序服务器(5)相接。
5、根据权利要求1所述的基于无线通讯的柔性制造执行系统，其特征是，SQL Server数据库系统(6)由数据库服务器计算机(18)和安装在服务器上SQL Server 2000的数据库(19)组成，数据库服务器计算机(18)用以安装SQL Server 2000的数据库(19)，连接到Internet网络系统，提供应用程序服务器(5)的应用程序模块(17)的数据接口，数据库(19)保存制造系统的数据，供分析、查询使用。
6、根据权利要求1所述的基于无线通讯的柔性制造执行系统，其特征是，Web服务器(8)由Web服务器计算机(20)和Web服务器程序模块(21)组成，Web服务器计算机(20)用以安装Web服务器程序模块(21)，连接到Internet网络系统，提供Web浏览器(8)的访问硬件接口，Web服务器程序模块(21)提供网络Web浏览器(7)的访问软件接口，发布信息和数据，维护和管理网络。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100424603C (zh) * 2006-05-25 2008-10-08 天津大学 模块化可重构的网络化开放式数控系统
CN102221829A (zh) * 2010-04-15 2011-10-19 深圳市先阳软件技术有限公司 一种企业生产设备管控一体化系统和方法
CN102736601A (zh) * 2012-06-21 2012-10-17 北京沃华创新科技有限公司 设备数据采集、处理装置和方法及设备状态管理系统
CN103592907A (zh) * 2013-10-14 2014-02-19 苏州市职业大学 一种网络采集系统
CN108153260A (zh) * 2017-12-24 2018-06-12 谢小坚 一种基于互联网的离散智能制造系统控制终端
CN108170934A (zh) * 2017-12-25 2018-06-15 苏州赛源微电子有限公司 集成环境下的自动变速箱软件平台的仿真系统
CN110134075A (zh) * 2018-02-09 2019-08-16 上海顶岩自动化工程有限公司 一种制药制造执行系统及其执行方法
CN111598365A (zh) * 2019-02-20 2020-08-28 上海禹唐信息技术有限公司 一种制造执行系统

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100424603C (zh) * 2006-05-25 2008-10-08 天津大学 模块化可重构的网络化开放式数控系统
CN102221829A (zh) * 2010-04-15 2011-10-19 深圳市先阳软件技术有限公司 一种企业生产设备管控一体化系统和方法
CN102736601A (zh) * 2012-06-21 2012-10-17 北京沃华创新科技有限公司 设备数据采集、处理装置和方法及设备状态管理系统
CN102736601B (zh) * 2012-06-21 2016-03-02 北京沃华创新科技有限公司 设备数据采集、处理装置和方法及设备状态管理系统
CN103592907A (zh) * 2013-10-14 2014-02-19 苏州市职业大学 一种网络采集系统
CN103592907B (zh) * 2013-10-14 2016-02-17 苏州市职业大学 一种网络采集系统
CN108153260A (zh) * 2017-12-24 2018-06-12 谢小坚 一种基于互联网的离散智能制造系统控制终端
CN108170934A (zh) * 2017-12-25 2018-06-15 苏州赛源微电子有限公司 集成环境下的自动变速箱软件平台的仿真系统
CN110134075A (zh) * 2018-02-09 2019-08-16 上海顶岩自动化工程有限公司 一种制药制造执行系统及其执行方法
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