离散制造过程在制品标识与信息采集技术研究

• 作 者: 秦浩
• 发表日期: 2009年期
• 关键词: RFID 条码技术 对象标识 在制品

随着中国日益成为世界工厂,中国制造型企业面临的竞争变得越来越激烈。对于离散型制造业而言,如何及时并准确地对其产品在加工制造过程中的各种数据进行采集和处理、对有关参数进行监视和控制、对产品质量信息进行实时记录与上传、对生产信息进行反馈和显示,是影响企业生产和管理的重要环节。针对离散型制造业中制造执行系统(MES)的特点及存在的问题进行了深入的分析,以对象标识技术、信息集成技术、数据采集体系架构为研究重点,提出了面向离散制造过程中在制品标识和数据采集应用方案、体系结构和应用模型,对制造资源信息集成方法进行了研究,并设计和开发了适用于RFID与条码技术应用的嵌入式工位控制器。在分析离散制造中在制品的实时跟踪与数据自动采集的基础上,提出了基于RFID与条码技术的融合标识应用模式。充分结合RFID与条码技术优势,通过物理层和逻辑层的融合实现对在制品的标识与信息采集;构建了RFID与条码融合的数据采集体系架构;对融合标识应用方案的功能进行了详细的设计与实现。针对离散制造过程中的制造资源及数据进行分析,在分析现有数据集成技术的基础上,设计了基于XML的离散数据集成模式。针对制造系统中的制造资源进行对象化建模,构建了面向对象的对象模型、逻辑模型和关系模型,并通过XML语言表述进行实现。针对文中提出的RFID与条码技术融合标识与数据采集应用模式,设计与开发了适用于离散制造业的嵌入式工位控制器。文中研究并提出了控制器的系统架构,并给出系统的软硬件平台构建方案。在此基础上,详细讨论了硬件电路设计以及系统软件平台的搭建步骤。最后,简要地介绍了应用方案在某摩托车生产企业的实施情况,对方案给企业带来的效益进行了分析。