【摘 要】
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随着三次工业革命的推动,全球的工业发展已经发生了翻天覆地的变化。如今我们正处在第三次工业革命向第四次工业革命的过渡阶段。在这一阶段中,现有的工业制造领域呈现出了数字化、信息化、智能化的趋势。而这种趋势的具体落实目标就是工业中的车间。针对车间的机器设备实现通信,收集设备的运作数据;针对车间的操作人员实现实时定位,操作流程的精准指导和记录;最后针对车间设备,人员以及生产过程等实现统一透明化管理。这三个
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随着三次工业革命的推动,全球的工业发展已经发生了翻天覆地的变化。如今我们正处在第三次工业革命向第四次工业革命的过渡阶段。在这一阶段中,现有的工业制造领域呈现出了数字化、信息化、智能化的趋势。而这种趋势的具体落实目标就是工业中的车间。针对车间的机器设备实现通信,收集设备的运作数据;针对车间的操作人员实现实时定位,操作流程的精准指导和记录;最后针对车间设备,人员以及生产过程等实现统一透明化管理。这三个目标是当前智能化车间追求的首要目标。但是在实际的实施过程中由于车间的环境较为复杂,车间机器设备的种类复杂多样,数量巨大等,导致在进行车间设备通信并收集数据的过程中出现各种问题,进而影响工作的开展。因此本文设计了一种针对工业机器人的统一接入平台,旨在通过此平台解决工业机器人通信难,车间智能化进程缓慢的问题。首先,分析了现代车间的复杂环境,以及现有的车间智能化方案所存在的一些问题,针对这些情况选择了合适的当下流行的OPC UA技术作为关键突破口。详细分析了OPC技术以及OPC UA技术作为关键技术的作用,同时简要的介绍了其发展历程和巨大的优势。然后在OPC UA技术的基础上提出了统一接入平台,介绍了平台的整体架构,同时对平台的构建进行了详细的阐述。介绍了基于OPC UA模式的平台与设备之间的通信模式,对通信过程中用到的建立连接、通信时长、等待时长限制、数据的交互以及断开连接终止数据交互进行了说明。最后以徐州矿业机械公司的焊接机器人目视化系统为实践,以OPC UA为基础实现了对CLOOS焊接机器人的交互,并通过监视系统实现生产过程的可视化管理。同时针对设备的数据进行了分发、存储和流转保证了数据的安全性和容灾性。验证了以OPC UA为基础的统一接入平台的正确性和可行性。
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