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智能工厂MES关键技术研究
描述了一种智能工厂体系架构，建立智能工厂MES的总体体系框架结构。并且研究了MES数据采集和集成关键技术问题，将OPC UA运用到智能工厂MES中，实现智能工厂数据自动采集和无缝交互集成。建立OPC UA信息模型，加载到OPC UA服务器的地址空间。MES作为OPCUA的客服端，通过统一的地址空间，就可集成智能工厂各个子系统。
在DNS系统中数控机床作为OPC UA客服端访问汇总来自其每个传感器OPC UA服务器采集的数据，并作为OPC UA服务器向系统客户端PC提供数控机床汇总的数据，系统PC端再汇总每台数控机床数据向ME S客户端提供实时数据。AGV系统和机器人系统也是以此集成数据，而各个系统和设备间都通过工业以太网连接，实现实时数据传输。MES通过OPC UA集成DNC系统、AGV系统、机器人系统等车间各控制系统(如图4所小)，实现实时自动采集数据，监控设备状态与生产过程等功能。将DNC系统信息模型、AGV系统信息模型和机器人系统信息模型映射到OPC UA服务端的地址空间，以不同层次结构以及节点间引用类型的扩展(如图5所小，定义了引用类型和基于基本对象类型BaseO句ectType扩展的传感器类型、设备类型和系统类型，并通过类型信息节点对外暴露不同语义，允许信息以不同形式连接，构建全网络的节点网络，实现车间设备互联互通，达到信息化集成目的。
3.2实例化信息模型
类烈实例化是把抽象的SensorType类烈实例化为具体的存在对象(如图所示是DNC系统中传感器实例化)。
依次实例化数控机床类烈、DNC系统类烈、AGV小车类烈、AGV系统类烈等，在地址空间建立了如图7所示的MES集成车间信息模烈。MES的客户端应用程序根据创建的信息模烈节点进行编程，基于集成系统的实例声明，使用TranslateBrowsePathsToNodeId服务来访问该实例的节点，实现实时自动化采集车间数据和信息的互操作性。
4总结
在构建智能工厂MES过程中，运用OPC UA接口技术，解决车间智能设备和控制系统的异构集成问题，实现系统在信息模烈层次上的互操作。实现MES自动采集工厂数据，夸平台无缝集成下层控制系统以及上层的企业资源系统。
图4 智能工厂MES集成网络图
图5 基础类型扩展
图6 传感器类型实例化
图7 MES集成车间信息模型
- 第1页：智能工厂MES关键技术研究(1)
- 第2页：智能工厂MES关键技术研究(2)
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