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智能制造在行业中的应用 第五讲 加工车间MES系统的应用实践

摘要：本文介绍了包含对海绵原料、半成品、加工设备、员工考勤等多方面系统在内的加工车间MES系统 ， 它实现了对车间生产过程中的订单管理、仓储管理、数据分析、车间设备稼动率监控、能耗管理等 ， 使企业的生产计划的执行过程实现了透明化 ， 为企业快速响应市场奠定了良好的基础 。
关键词：MES系统；智能仓储管理；设备稼动率
1　前言通过MES把生产计划与车间作业现场控制联系起来 ， 解决了上层生产计划管理与底层生产过程之间脱节的问题 ， 打通了企业的信息通道 ， 使企业的生产计划的执行过程实现了透明化 ， 为企业快速响应市场奠定了良好的基础 。
本文介绍的加工车间MES系统包含对海绵原料、半成品、加工设备、员工考勤等多方面的系统合成 ， 结合自动化技术与大数据应用 ， 实现了对车间生成过程中的订单管理、仓储管理、数据分析、车间设备稼动率监控、能耗管理等功能 。
2　智能仓储管理智能仓储管理系统的硬件构架是由发泡机处的“前端RFID生成部分”、熟化库堆垛机后的“入库RFID读取部分”、“自动行车部分”、位于断泡机处的“断泡机RFID读取与标签重现”、深加工车间仓储等几部分组成 。 在各个工位段放置相应的客户端与硬件设备 ， 通过网络将各个客户端进行连接 ， 其数据则通过服务器集群进行SQL数据库管理 。
2.1　前端RFID生成部分
发泡海绵经过发泡机发泡生成后通过切断机进行定长切割 ， 当切断机启动切割时“切断机客户端”收到启动信号后生成一序列号 ， 通过“切断机客户端”所输入的海绵信息并使用标签打印机进行标签打印（后期若投入工单管理系统 ， 可省去人工输入环节 ， 通过工单信息直接生成打印）；将已经打印好信息的RFID标签放置在“RFID写卡器”上进行数据的写入；完成写入后“切断客户端”将已写入完成的信息发送至服务器集群进行数据的存储 ， 如图1所示 。
智能制造在行业中的应用 第五讲 加工车间MES系统的应用实践文章插图
图1 前端RFID生成部分系统构成
2.2　入库RFID识别
泡海绵经过熟化后通过堆垛机将长泡海绵送至入库输送带 ， 在输送带上安装一台RFID读卡器 ， 对即将入库的长泡海绵进行信息读取 。 客户端读取信息后与服务器中生成端存入数据进行交互 ， 识别即将入库长泡海绵的信息并通过输送带移动至所需放置的库区 ， 如图2所示 。
智能制造在行业中的应用 第五讲 加工车间MES系统的应用实践文章插图
图2 入库RFID读取部分
2.3　断泡机RFID识别与标签重现
泡海绵出库后送至断泡机输送带进行切割加工 ， 在加工前需要对所送出物料进行RFID识别 ， 方便后续工段了解原料 。 同时断泡加工会产生未完全切割的长泡海绵 ， 为此还需重新打印RFID标签 ， 通过行车送至短泡储存区 。
（1）断泡机RFID识别
当行车将长泡海绵出库后送至断泡机输送带 ， 通过输送带侧安装的RFID读卡器读取原料的信息并于数据库进行交互后完成出库动作 。
（2）余料RFID标签重现
若送出的长泡海绵未完全切割 ， 所产生的短泡海绵通过断泡机输送带侧安装的编码器测量断泡机已切割长度 ， 并通过客户端与数据库进行数据交互 ， 将新的短泡海绵信息录入数据库并打印标签 ， 经RFID写卡器写入新的信息后 ， 重现入库（放入专用的短泡库位） ， 如图3所示 。
智能制造在行业中的应用 第五讲 加工车间MES系统的应用实践文章插图
图3 短泡海绵RFID标签重现
2.4　产品移库和特殊物料移库
对已入库的产品 ， 可通过移库界面将库内的长泡海绵或短泡海绵利用行车进行搬运排放 。 每次搬运完成后客户端将新的库存信息发到服务器进行更新 。
（1）特殊物料出库


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