基于功率数据的压铸车间生产信息监控管理系统关键技术及开发.pdf

中文摘要  摘 要 随着汽车、通信、机电、通机等产业的高速发展，对压铸产品的需求量正不 断增加，与国际先进企业相比，国内压铸制造业普遍存在能耗高、能量效率低、 设备利用率低、产品表面质量不高，车间生产信息化管理薄弱等诸多问题，严重 制约了压铸行业朝向绿色智能和高端制造方向的发展。开展压铸车间信息化管理 能使企业全面准确地掌握生产情况，合理分配制造资源和优化生产环节，提升整 体制造水平，实现精益生产。本文基于压铸单元功率数据进行分析提出了主要生 产信息获取方法，减小了车间多源异构数据采集的难度，在此基础上设计并开发 了功能全面的压铸车间生产信息监控管理系统，对中小型压铸企业进行车间信息 化建设和生产管理具有重要参考价值。 首先，对压铸车间生产管理现状进行分析，确定了系统功能需求并据此构建 了压铸车间生产信息监控指标体系。对常用系统架构进行分析，确定了以 C/S 模 型为基础的压铸车间生产信息监控管理系统架构，将其划分为数据采集层、数据 传输层、数据存储处理层、应用层四个层次，并进行了详细介绍。 其次，对系统关键技术进行了研究，包括基于功率数据的压铸单元运行状态 在线识别方法和基于功率数据的压铸加工进度在线统计方法，并进行了验证。通 过对功率数据的分析，可获取设备运行状态、生产能耗及加工件数等主要生产信 息，在此基础上,分析并提出了压铸车间生产信息监控指标计算流程。 然后，对系统各层次进行了详细设计，通过系统功能架构的设计，详细描述 了系统各功能模块；通过数据采集层的设计，提出了以智能网关为核心的通用性 强、扩展性好的数据采集层拓扑结构；通过数据传输层的设计，构建了以无线网 络为主要传输方式的系统网络结构；通过数据存储处理层的设计，完成了数据库 的创建和数据处理方法的实现。 最后，设计了基于功率数据的压铸车间生产信息监控管理原型系统，对系统 各功能模块进行了具体展示，并在车间现场进行了实际测试及应用。 关键词：功率数据；压铸车间；生产信息；监控管理 I 英文摘要  Abstract With the rapid development of automotive, telecommunication, electromechanical and general-purpose industries, the demand for the quantity and comprehensive performance of die-casting products is constantly increasing. Compared with international advanced enterprises, there are many problems in domestic die casting industry, such as high energy consumption, low energy efficiency, low utilization rate of equipment, low surface quality of products, weak information management of workshop production, which seriously restrict the development of die casting industry towards green intelligence and high-end manufacturing. Carrying out the information management of die casting workshop can enable enterprises to