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数控车间DNC与MES集成技术研究与系统开发

发布时间:2013-05-21 作者:高振清 周本华  来源:投稿
关键字:DNC MES 信息集成 
数控车间DNC系统是设备层信息化管理的一种典型网络结构,而生产管理层常用的MES系统需要完善的车间现场信息才能有效运行,所以有必要进行DNC系统和MES系统的集成,实现企业管理层与设备层之间的信息交换。提出了一种数控车间DNC与MES的集成模型,构建了系统的通信网络,在此基础上设计了系统软件,实施了INTEG—DNC与某重工集团MES系统集成项目,证明了该模型和网络结构的有效性。

  上述功能模块得实现需要进行各流程算法设计。以任务完成率的计算为例,图4所示是该过程的算法流程,任务记录及其计划量来自MES子系统的计划管理和任务管理模块,任务完成量来自DNC采集模块。

图组

  按照软件工程的思想和方法,上述流程的具体软件实现过程中,详细数据流模型如图5所示。

  按照这种方法,可以设计质量情况统计、拖期/提前、生产日报、设备状态/符合情况统计等算法的数据流图。为软件开发人员提供直接的编程依据。

4 项目实例

  2008年,INTEG—DNC系统与某重工股份有限责任公司的MES系统进行了深人集成,图6所示为机床工作状态统计的典型界面。项目实施以来,不但提高了大规模数控车间的设备管理水平,也优化了整个企业的运作流程。

INTEG·DNC与MES集成系统的典型界面

  该系统中,INTEG—DNC负责NC程序的上传下送,机床加工信息的采集,并将采集信息送入中间共享数据库,MES系统从共享数据库中实时读取机床加工信息,在MES客户端可以实时查看设备的各种状态,并可以进行相关操作,如统计选定时段的生产信息。目前INTEG.DNC可以采集的信息主要包括机床的断电、开机、加工、纯加工、故障报警、主轴功率等信息,针对具有局域网络接口的机床,如FANUCOI和SIEMENS840D系统的机床,采集的信息更加丰富,用户需要的信息在系统终端上都能采集出来,用于MES系统或直接显示。

5 结束语

  随着车间信息集成需求要求的不断提高和计算机、通信、数控技术的发展,DNC必将超越原有定义的范畴,和MES不断融合,形成统一的整体。可以预见,DNC与MES的集成将大幅度提高零件加工的数控化率、数控设备的有效利用率、数控加工效率与产品质量、数字化生产线的柔性加工能力、产品的异地协同制造能力,从而大幅度提高企业市场应变能力,全面提高企业核心竞争力。

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