液压支架智能焊接车间生产信息管控系统.pdf

第 4 2卷 第 1 2期 2 0 1 6 年 1 2月 工矿 自 动化 I n d u s t r y a n d M i n e Au t o ma t i o n Vo L 4 2 NO ．1 2 De c ．2 O 1 6 文 章编 号 1 6 7 1 2 5 1 X 2 0 1 6 1 2 ～ 0 0 8 3 0 5 D OI 1 0 ． 1 3 2 7 2 ／ j ． i s s n ． 1 6 7 1 2 5 1 x ． 2 0 1 6 ． 1 2 ． 0 1 8 杜毅博 ， 王国法， 曾庆 良． 液压支架智能焊接车间生产信息管控系统E J ] ． 工矿 自动化 ， 2 0 1 6 ， 4 2 1 2 8 3 8 7 ． 液压支架智能焊接车问生产信息管控系统 杜毅 博 ． u ， 王 国法 。 ， 曾庆 良 1 ． 天地科技股份有限公司 开采设计事业部 ， 北京 1 0 0 0 1 3 ； 2 ． 山东科技大学 机械电子工程学院，山东 青岛 2 6 6 5 9 0 ； 3 ． 煤炭科学研究总院 开采研究分院，北京 1 0 0 0 1 3 摘 要 为确保 智 能焊接 工艺适 用 于支 架结构 件 生产 ， 提 高设 备利 用 率 ， 保证 焊接 质 量 ， 充分发挥 智 能焊接 车 间优 势 ， 研 究 了基 于制 造执 行 系统 的液压 支 架智 能焊接 车 间生产 信 息 管控 系统 。建 立 了 系统 总体 模 型及 其 网络 架 构 ， 分析 了 系统 功 能需 求 ， 并 建立 了系统数据 库 模 型 ； 详 细介 绍 了智 能焊 接 车 间 生产 信 息数 据 采 集 模 块的 设计 ， 该模 块 实现 了车间现 场信 息 的全 面采集 。 实际应 用 结果表 明 ， 该 系统 实现 了企 业 决策层 和 生产 现 场 的有 效数据 沟通 ， 保证 了液压 支 架的 生产质 量和 效 率 。 关 键 词 液压 支 架；智能焊接 车 间；生产信 息 管控 ；制造执 行 系统 中图分类号 TD 3 5 5 ． 4 文献标志码 A 网络出版时间 2 0 1 6 1 2 0 1 1 0 5 7 网络 出版地 址 h t t p ／ ／ www． c n k i ． n e t ／ k c ms ／ d e t a i l ／ 3 2 ． 1 6 2 7 ． T P ． 2 0 1 6 1 2 0 1 ． 1 0 5 7 ． 0 1 8 ． h t ml 收稿 日期 2 0 1 6 0 7 2 2 ； 修 回日期 2 0 1 6 1 0 3 0 ； 责任编辑 胡娴 。 基金项 目 国家 2 0 1 2智能制造装备发展专项项 目； 山东省 2 0 1 3自主创新专项项 目 2 0 1 3 C XB 4 0 2 0 3 。 作者简介 杜毅博 1 9 8 5 一 ， 男 ， 河北邯郸人 ， 助理研究员 ， 博士 ， 研究方 向为煤矿 机电信 息化 ， E - ma i l x i a o q i d y b 1 2 6 ． c o rn。 1 一虚拟现实远程监控平 台 ； z 一机 载控制器存放柜 ； 3 一掘进机器人模 型 图 6 掘进机器人虚拟仿真与远程控制 系统实 验平 台 6 结 语 针对当前煤矿采掘远程控制和智能化方面的需 求 ， 介绍 了一种煤矿 掘进机器人虚拟仿真与远程控 制 系统 。在 对 掘 进 机 器 人 和 巷 道 环 境 分 析 的 基 础 上 ， 建立了掘进 机器人虚拟控 制模型 、 运动控制模 型、 虚拟现实远程监控平 台、 虚拟操控平台， 并 对基 于 虚拟 现实技 术 的掘 进机器 人远 程监 控平 台的功 能 进行了详细介绍 。煤矿掘进机器人虚拟仿真与远程 控 制系 统能 够实 时显 示掘进 机 器人 的工作 位 姿状 态 和工作参数， 根据机身传感器数据下达动作命令 ， 实 现掘进机器人 自动 掘进功能 ， 提高 了掘进机器人在 巷道 中的定位 和 自动 掘进 能 力 ， 促 进 了综 掘 工作 面 智 能化发 展 。 参考文献 E 1 ] 王学成 ， 张维果 ， 刘英 林． 悬臂式掘 进机 现状及 发展 浅 析 I- J ] ． 煤矿机械 ， 2 0 1 0 ， 3 1 8 卜3 ． [ 2 ] 田劫 ， 王红尧 ， 吴淼 ． 掘进 自动截 割成形 控制 系统动 态 特性分析E J ] ． 工矿 自动化 ， 2 0 1 5 ， 4 1 6 4 0 4 4 ． [ 3 ] 丁震． 我 国煤 巷掘进 装备现状 及发 展趋势 [ J ] ． 工矿 自 动 化 ， 2 0 1 4 ， 4 0 4 2 3 2 7 ． E 4 ] 张旭辉 ， 马宏 伟 ， 王天龙 ， 等． 一种掘进机远程控 制系统 及方法 C N1 0 3 8 6 7 2 0 5 AI- P ] ． 2 0 1 4 0 6 1 8 ． E 5 2 杨海 ， 李威 ， 罗成名 ， 等． 基于捷联惯导 的采煤机 定位定 姿技 术 实验 研 究 [ 刀． 煤 炭学 报 ， 2 0 1 4 ， 3 9 1 2 2 5 5 0 25 56 ． E 6 ] 李文学 ， 饶运清 ， 戚 得众 ， 等． 全向轮机 器人 路径规划 与 导航 系统设计 [ J ] ． 机械设计 与制造 ， 2 O 1 4 1 2 1 8 2 2 ． E T ] 蔡 自兴． 机器人学[ M] ． 北京 清华大学 出版社 ， 2 0 0 9 ． E 8 3 陈鹏 ， 刘璐 ， 余 飞 ， 等． 一种仿人机械臂的运动学逆解 的 几 何求 解方法I- J ] ． 机器人 ， 2 0 1 2 ， 3 4 2 2 1 卜2 1 6 ． 8 4 工矿 自动 化 2 0 1 6 年 第 4 2卷 Pr o d u c t i o n i nf o r ma t i o n ma n a g e me n t s y s t e m o f i nt e l l i g e nt we l d i n g wo r ks h o p f o r hy d r a ul i c s u p p o r t DU Yi b o ， 。 一， W ANG Gu o f a 一， ZE NG Qi n g l i a n g 。 1 ． C o a l Mi n i n g Te c h n o l o g y De p a r t me n t ，T i a n d i S c i e n c e a n d Te c h n o l o g y C o ． ， L t d ． ， B e i j i n g 1 0 0 0 1 3 ， Ch i n a ；2 ． Co l l e g e o f Me c h a n i c a l a n d El e c t r o n i c En g i n e e r i n g，S h a n d o n g Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d Te c h n o l o g y ，Qi n g d a o 2 6 6 5 9 0 ，Ch i n a ； 3 ． Mi n i n g De s i g n I n s t i t u t e ，Ch i n a Co a l Re s e a r c h I n s t i t u t e ，Be i j i n g 1 0 0 0 1 3，Ch i n a Ab s t r a c t I n o r d e r t o e n s u r e i n t e l l i g e n t we l d i n g p r o c e s s i s s u i t a b l e f o r p r o d u c t i o n o f s t r u c t u r a l me mb e r o f s u p p o r t ，i mp r o v e e q u i p me n t u t i l i z a t i o n r a t e ，g u a r a n t e e we l d i n g q u a l i t y ，a n d g i v e f u l l p l a y t o a d v a n t a g e s o f i n t e l l i g e nt we l d i n g wor ks h op， p r o du c t i on i nf or ma t i on ma na g e me nt s y s t e m o f i n t e l l i g e n t we l d i ng wo r k s h o p f o r h y d r a u l i c s u p p o r t b a s e d o n M ES wa s s t u d i e d ．Th e o v e r a l l s y s t e m mo d e l a n d i t s n e t wo r k a r c hi t e c t ur e we r e e s t a bl i s he d， f u nc t i o na l r e qu i r e me n t s o f t he s ys t e m we r e a n a l y z e d， a nd t he s y s t e m d a t a ba s e m o de l wa s e s t a b l i s he d．The d e s i gn o f da t a a c q ui s i t i on mo du l e o f i n t e l l i g e nt we l d i n g wor ks ho p p r o d u c t i o n i n f o r ma t i o n wa s i n t r o d u c e d ．Th e mo d u l e r e a l i z e s c o mp r e h e n s i v e c o l l e c t i o n o f s c e n e i n f o r ma t i o n o f wo r ks ho p．The pr a c t i c a l a pp l i c a t i o n r e s u l t s s h o w t h a t t h e s ys t e m r e a l i z e s e f f e c t i ve d a t a c o mm u ni c a t i o n b e t we e n e n t e r p r i s e d e c i s i o n ma k i n g l e v e l a n d p r o d u c t i o n s i t e ，a n d e n s u r e s p r o d u c t i o n q u a l i t y a n d e f f i c i e n c y o f hy d r au l i c s u pp o r t ． Ke y wo r d s h y d r a u l i c s u p p o r t ； i n t e l l i g e n t we l d i n g wo r k s h o p； p r o d u c t i o n i n f o r ma t i o n c o n t r o l ； ma nu f a c t ur i n g e x e c u t i o n s y s t e m 0 引言 随着 中国工业的迅猛发展， 机器人焊接技术已 广泛应用于汽车、 航天、 船舶等机械制造领域。为保 证焊接质量与效率 ， 减少焊接工人数量 ， 改善工人的 劳动环境 ， 煤机制造行业特别是煤矿液压支架制造 已逐步开始应用焊接机器人完成生产任务 ， 并 以焊 接机器 人 为 核 心 ， 逐 步 建 成 液 压 支 架 智 能 焊 接 车 间口 ] 。所谓 液压 支 架 智 能焊 接 车 间 ， 就 是 根 据 液 压 支架焊接的工艺流程顺序， 搭建不同生产工位， 并应 用智 能物 流小 车搭 载 工 件 在 各 个 工 位 之 间 转 运 焊 接 ， 应用 焊接 机器 人实 现工 件 的智 能 焊接 。 液压支架为多品种 、 小批量产 品， 不同型号产品 需要编制不同程序 ； 支架主要由结构件组成 ， 多为格 子 间结构 ， 焊 缝极 多 ， 加 工 工 艺 复 杂 ， 焊 接 质量 要 求 高 ； 支架生产涉及多种工序 ， 每个操作可能涉及不同 的物 料 、 设 备 、 工 具 及 文 档 ， 这 些 资 源 分 布 较 分 散 。 为保证液压支架制造质量 ， 提高生产效率 ， 必须对液 压支架智能焊接车间进行统一管理 ， 合理调配车间 生产资源 ， 进行设备与人员的管理及生产质量的追 溯 ， 发 挥智 能焊 接车 间 的优 势 。 制 造 执 行 系 统 Ma n u f a c t u r i n g E x e c u t i o n S y s t e m， ME S 是面 向车 间层 的生产管理 和优化运 行管理软件 ， 拥有制造过程所有静态和动态的数据 ， 形成巨大的制造数据集合 ， 为车间生产管理及质量 追溯提供了丰富的数据基础 。本文基于 ME S系统 研究适用于液压支架智能焊接车间的生产信息管控 系统， 该系统实现 了企业决策层和生产现场的有效 数据沟通 ， 保证 了液压支架的生产质量和效率 。 1 系统 模型 及架 构 1 ． 1 系统 模 型 ME S系统介于生产计划层与设备控制层之间， 具有承上启下的枢纽作用， 为液压支架智能焊接车 间现场制造过程管理 、 控制和监测提供统一工作平 台[ 2 ] 。根据对液压支架智能焊接生产流程 的实际调 研 ， 结 合 ME S 系 统 特 点 及 其 与 企 业 资 源 计 划 E n t e r p r i s e Re s o u r c e P l a n n i n g ， E R P 系统和 产品 数 据 管 理 P r o d u c t D a t a Ma n a g e me n t ， P D M 系 统 之 问 的关 系 ， 建立 适 用 于液 压 支 架 智 能 焊 接 车 问 的 生产信息管控系统总体模型 ， 如图 1 所示。 由图 1所示模型 ， 可归纳出基 于 ME S系统 的 液压支架生产流程 。生产计划部分接收订单任务信 息后 ， 基于 E R P系统 ， 一方面根 据合 同任务信息及 物 流库存 情况 制定 采 购 计 划 ， 一 方 面 根据 产 品技 术 资 料 ， 将 液压 支架 生产 任务 根据 其结 构拆 解为 顶梁 、 2 0 1 6年第 1 2期 杜毅博等 液压支架智能焊接车 间生产信息管控 系统 8 5 图 1 系统总体模型 掩护梁 、 底座和连杆等不 同部件 ， 制定生产计划 ， 下 达生产 图纸 、 生产工艺和质量标准 。车间管理人员 接 到生 产任 务后 根据 P D M 系 统下 发 的生 产工 艺 图 纸将任务拆解为各个焊接工艺流程 ， 系统 根据数据 采集设备所反馈 的设备资源状况将各焊接任务及相 应 的焊接程序下发 到各个焊接工作站 ， 通 过物流小 车带动工件完成各焊接工艺任务 。在整个生产过程 中， 可对整个生产资源的状态信息进行统计和分析 ， 包括设备运行状态及关键焊接参数采集、 生产进度、 人员考勤 、 工时统计 、 物料消耗等 ， 以报表形式反馈 给车间管理部 门， 以便更好地调动车间生产资源 ， 进 行质量回溯。 1 ． 2 系统 网络 架构 基于 ME S的液压支架智能焊接车间生产信息 管控系统涉及到车间管理人员 、 车间工作人员 、 智能 焊接 机 器人 、 物流 小 车 、 工 件组 对系 统等 多类 别人 员 和设备 ， 因此 ， 设计 了混合型网络拓扑结构 ， 如 图 2 所示 。 监 控 层 l 攀制餮 裴 产 晶 品 质 管 便携终端 ．髀 籁赣 瑟 鼍 一环 I 喜 蠹 荐 薯 登 ⋯ 一 ⋯ ‘ 大 屏 表 打 部 审 ⋯⋯．． ⋯主 。 ’ 菡 ‘ 一 ‘ j 匝 ■ 一 匝 至 歪 硇i 车 触 控 i i 焊 接 机器 人 信 息 采 集 物 流 小 车 信 息 采 集i 辅 助 生 产 信 息 采 集； i 摄像头 一体机 图 2 系统 网络架构 系统硬件架构分 为底层 、 中间层 、 上层共 3层 。 底层是数据采集层 ， 应用串 口服务器 、 P L C等一方 面通过 P r o f i b u s 总线获取设备通信状态 ， 一方面通 过传 感 系统采 集 关键 参 数 ， 从 而获 取 现 场 生产 焊 接 数据。中间层是数据存储层 ， 应用 Or a c l e 数据库存 储数据 ， 并通过软件接 口连接 E R P数据库及 P D M 数据库 ， 共享信息， 方便统一管理。上层是数据监控 层 ， 通过 ME S的各个功 能模块下达车 间生产管理 指令 ， 并 对生 产过 程 数 据 进 行 监测 、 分 析 ， 进行 质 量 回溯 ， 形成 生产 监控 闭环 控制 。 2 系统设计 2 ． 1 系统功 能设计 液 压支架智能焊接车 间生产信息 管控 系统以 O r a c l e 为底 层 数 据 库 ， VS 2 0 0 8软 件 为 上 位 开 发 软 件。该系统可采集焊接机器人工作站 、 加工 中心和 其他设备的相关信息 ， 实现对车间内所有生产信息 的监视和控制 ； 可为生产计划排产提供数据依据 ； 实 现生产实时监控、 设备故障诊断、 设备维护管理等功 能 ， 并能对设备操作和管理人员进行授权。系统功 能框 图如 图 3 所 示 。 生 产 计 划 安 排 、 变 更 和 下 达 智能焊接车间生产信息管控系统 生产管理l I 设备管理I l 故障诊断I l 品质管理 Eli 2 接 口 及 P D 系 统 接 口 工 作 站 工 件 信 息 统 计 工 作 站 人 员 工 作 情 况 统 计 焊 丝 保 护 气 使 用 信 息 统 计 工 作 站 设 备 使 用 效 盥 统 计 设 备 维 护 保 养 提 醒 设 备 损 耗 品 统 计 更 换 提 醒 设 备 故 障 信 息 汇 总 统 计 故 障 原 因 提 不 及 维 修 策 略 工 件 历 史 焊 接 参 数 查 询 互 间 设 备 工 况 数 据 监 测 工 艺 图 纸 存 储 查 询 图 3系 统 功 能 框 图 系统 基于 B ／ S架 构 进 行开 发 ， 通 过 网页 的方 式 即可登 录 ， 实现 车 间设备 的在 线管 理 、 实 时监 控 和历 史数据的查询、 分析及报表输 出等 ， 方便快捷 ， 对用 户端的配置要求较 低 ， 且便于升级 。系统包括生产 管理模块 、 设备管理模块 、 故障诊断模块和品质管理 模块 四大基本模块 。生产管理模块包括生产计划安 排 、 变更和下达， 工件信息统计及焊丝保护气等使用 信息的统计等； 设备管理模块包括设备保养及备 品 备件准备 的提醒、 设备使用效率统计等； 故障管理模 块包括对设备故障信息的汇总及故障原因提示等 ； 品质管理模块对车间设备 如物流小车 、 焊接机器人 等 进行工况数据监测， 并对工件历史焊接参数进行 存储、 查询 、 分析等。 系统的最大特点在于可对设备操作及管理人员 8 6 工矿 自动化 2 0 1 6年 第 4 2卷 设 置不 同权 限 ， 避免 r不 必要 的误 操作 。 2 ． 2 系统 数 据 库 设 计 晰 具 体 ， 建 J 系 统 数 据 库 物 理 模 ， 如 I皋 1 4 所 示 。 为使 系统结 构功 能 和各个 模块 之 间 的关系 更清 一一一- ●- -- -- -_ -- _- -一--～--_一一一一一一一--_● ⋯____--⋯--●-_-一--一一一⋯-- 系统管理数据库 设祷管弹数据库 牛产管理数据库 ； 质管 数i ll i4 ERP 数 掘 库 P DM 数 据 库 生产 目志表 生， 日报l 【 f 1 报标题 所 属 门 生产 车 ⋯⋯⋯一⋯⋯⋯一一 唾 u J_ f 童 嬖 多 坦 ⋯一 一 ⋯⋯一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 罔 4 系统 数扔； 物 理 模 型 系统数据库模型设计 过程 巾， 综 合考虑 r数据 通信模块传输至网贞服务器暂仔与 { I ll 永， 指示 当前 交 互 的时效 性 、 数据 安 全 性 及 工作 人 员 的 登 录卡 义 限 等 冈素 。限于篇 幅 ， 本 文 只介 绍 系 统 主要 数 据 库 的 设 计 。 2 ． 3 系统 数 据 流 研 究 基 于 ME S的液压 支架 智 能 焊 接 车 问生 产 信 息 管 控 系统数 据 流如 5所示 。 信息采集模块 l 采集设备信息、上件信息、操作嚣信息 数据缓存模块I 校验数据正确性、添加设备编号、时标等辅助信息 实时数据 l l历史数据 分析数据， 提取设备工况 状态 、焊接 参数、工件 信息等数据 根据多组数 据对 比， 统 计 L 作 时间 、 故障时间、剩余时间等 信息 分析数据， 获敷设备状态 、 T件信息 、人员信息的变 化情况及 时问节点 根据 系 统功 能需求统 计产 量、加 工 时问、故障 信息、设备 效率等数据 l 将分析结果 存犟网 页服务 器 将分析结果存至数据服务器 读取网页服 务器， 将数据 根据用户操作读取数据库 发送 到实时监控 界面进 中的相关数据． 根据 数据 内 行 显示 容形成各种撤表、柱状图、 曲线图、饼状图等 罔 5 液 支 架 智 能 乍 阳 J 数 }『； c 数据采集模块足生产信息管控 系统 的核心 ， 为 整个 系统 提供 了极 其 关键 的生产 现场 信息 。F f j 于 支 架 生 产呈 多 品种 、 小批 量 的离散 制造 特点 ， 所 以生 过 程数据 必 须要 带有 清 晰 的时 标 ， 并 应 确 保 数 据 的 完 整性 。数 据缓 存 模块 具 有 数 据 校 验 及 缓 存 功能 ． 能 够确 保在 断 网的情 况下设 备 数据 不丢 失 。车 问现 场 的实 时数 据 与历 史 数 据 分开 传 输 ， 实 时数 据 通 过 没备 1 二 作状 态 ； 历史 数 据 lJ J l I 盖 时 n 1 J 戳 及焊 接 工 作状 态 ． 并 打包 传输 至数 据服 务器进 行 仃储 ． 以实现 对产 品焊接 关键 参数 历 史数 据 的追 溯 ， 还 原 最 真 实 的数 据 现场 。 3数 据 采集模 块研 究 由 于液 压 支架 智 能 焊 接 乍 }人 J 锵种类 繁 多 、 各 没 备的接 口协 } 义难 以 统 一 、 没 箭 _ I 临测 数 据 不 够 全 面 、 工 作 人 员操 作信 息难 以 求等 题 ， 液 压 支 架 智 能焊接 车 问管 理 与 生 产容 易 发 脱节 ， 没 备 利 川 率难 以有 效 提高 。数据 采 集模块将 、 决 策层 与 乍产 现场联 成统 一 整 体 ， 保 证 r年 叫 资源 的 合 理 渊 及产 品质 量 凹溯 。数撕 采集 模 块 包 括 焊 接 机 器 人信息 采集 子 系统 、 智能 物 流 小 信息 采 集 子 系 统 及辅助 信 息采集 子 系统 。 3 ． 1 焊接机 器人 信 息采 集子 系统 焊接 机 器人 信息采 集 子系统 卡嘤采 集焊 接过 程 f l 的关键 参数 及机 器人 的 丁作 状态 信息 。该 子系统 以 QO 2 UC P U 为 MC U 核 心 ， 通 过 P r o f i l u s 总线 与机 器 人控制 器 通 信 ． 获 取 焊 接 机 器人 的 1 作 状 态及报 警 信息等 ； 另 一 万面通过 I U ， 变送 器 、 电流 互 感器 、 红外 洲温 器 等 实 现 对产 品 焊接 过程 中关 键 参 数 的测 量 。 为便 于 观 察机 器 人焊 接 的具 体 情 况 ， 工作 站附 近安 装 高清 摄 像 头 ． 实 现 对 站 T 作 情 况 的整 体监 控 。焊接 机器 人 信息采 集 系统 如 冈 6 2 0 1 6年第 1 2期 杜毅博等 液压支架智能焊接车 间生产信息管控 系统 8 7 所示 。 图 6焊 接 机 器 人 信 息 采 集 子 系统 3 ． 2智能 物流 小 车信 息采 集子 系统 智 能 物 流小 车 由子 车和 母 车 组成 ， 子车 承 载 备 焊工件 ， 母车背负着子车在纵向导轨上往复运动 ， 到 达不 同工位后完成指定焊接操作。智能物流小车信 息采集子系统包括工件重力感应模块 、 母车速度检 测模块 、 母车定位检测模块 、 子小车定位检测模块及 若 干视 频监 测模 块 ， 如 图 7所示 。 图 7 智能物流小车信息采集子 系统 母车速度检测模块 由多个 编码传感器组成 ， 在 母车行进过程中精确获取母车的运行速度与行进位 置 。母 车 定位 检测 模块 由红 外距 离传 感器 和接 近 开 关组成， 保证母车可以停在焊接工位位置 ； 工件重力 感应模块 由若干重力传感器组成 ， 当工件上料到物 流 系统上 时 ， 通过 重 力 感 应 检测 工件 是 否 在 子 车 上 安放妥当。子车定位检测模块 由红外距离传感器和 接近开关组成 ， 确保子车带动工件精确上料到焊接 夹具 ， 并 由工 件装 夹 定 位 检 测模 块检 测 工 件 是 否 安 装到位 。在物 流小 车沿线设 置若 干高清视 频摄像 头 ， 实 时监控 物 流小 车 的运 行状 况 。 3 ． 3 辅 助信 息采 集子 系统 辅助信息采集子系统包括触控一体机 、 车 间高 清摄像头、 加热炉信息采集 系统等 。其 中触控一体 机主要安装于各个焊接工作站， 由车间工人通过触 控操作 。触控一体机可以实现生产通知及生产计划 的下达 、 应答及完成操作 ， 并实现车间现场工作情况 的录入 ， 保证企业决 策层 与生产现场之间的有效数 据沟通 。加热炉信息采集系统主要用于对加热炉各 组加热丝工作状态 、 工作温度进行采集 和监控 。 4结 语 随着工业信息化 、 智能化的不断发展 ， 特别是工 业 4 ． 0时代的逐步到来 ， 机器人技术应用范 围越来 越广， 为保证机器人设备最大限度 的发挥其生产质 量好、 工作效率高的优势 ， 现代制造信息管控一体化 成 为大 势所 趋 。本 文 针对 液 压 支 架 智 能 焊 接 车 间 ， 基于制造执行系统研究了适用于大型结构件焊接生 产的生产信息管控系统 ， 介绍了系统 的总体模型、 硬 件基础架构、 功能需求设计 、 底层数据库开发及车间 各系统的底层信息采集子系统等。该系统实现了整 个液压支架焊接生产过程的生产监控及信 息管理 ， 保证了生产过程合理控制、 车间资源合理调配及较 高 的焊 接 质量 。 目前 该 系统 已在 山东 能源重 型装备 集团高端液压支架智能焊接车间得到应用 ， 运行状 况良好 ， 实现了车间层的监控智能化和信息集成化 。 参考文献 [1 ] 王 田苗 ， 陶永． 我 国工业机 器人技 术现状 与产业 化发 展战略口] ． 机械工程学报 ， 2 0 1 4 ， 5 0 9 1 1 3 ． [ 2] 岳彦旁 ， 王金业． 机械下料车间 ME S系统 的模 型构建 与描述E J ] ． 自动化与仪表 ， 2 0 1 1 ， 2 6 1 1 5 - 8 ． [3 ] 王琳 ， 梁平 ， 刘明周 ， 等 ． 基于 ME S的可视化生产监测 与控制平 台设计 [ J ] ． 合 肥工 业 大学 学 报 自然 科 学 版 ， 2 0 1 3， 3 6 1 1 1 3 0 4 - 1 3 0 8 ． [ 4] 张芬 ， 杜朋 ， 杨 亚非． 离散制 造企业 ME S中的生产 数 据采集实践 [ J ] ． 机械设计 与制造 ， 2 0 1 1 3 2 4 5 2 4 7 ． [5 ] 盛步云 ， 苏佳奇 ， 卢其 兵 ， 等． 面 向 ME S的生产线数据 采集系 统 的研 究[ J ] ． 计 算机 测量 与控 制， 2 0 1 5 ， 2 3 9 3 1 6 2 3 1 6 4 ． [6 ] 麦源振 ， 谷 刚 ， 王志平． 基 于 S T M3 2和 c 0 I I 的注 塑车间 ME S数据采集与监控系统设计[ J ] ． 制造业自 动化 ， 2 0 1 5 ， 3 7 7 1 5 1 - 1 5 4 ． [ 7] 王汉 敏 ， 葛茂 根 ， 张淼． 面向 ME S的机械 产品装 配过 程 物料 配送系统研究 [ J ] ． 组合 机床 与 自动化加 工技 术 ， 2 0 1 2 9 9 8 1 0 1 ． [ 8] 龚 仁伟 ， 尹超 ， 鄢 萍． 基 于 ME S的车 间制 造过程 动态 质 量 管 理 系 统 研 究 [ J ] ． 现 代 制 造 工 程 ， 2 0 0 8 6 26 3O． [ 9] 孙 莉 ， 王 孝 红． 基 于 ME S水 泥 设 备 管 理 系 统 的 设计[ J ] ． 济南大学学报 自然科学版 ， 2 0 0 8 ， 2 2 2 1 45 1 48 ． [ 1 O ] 左 燕 ， 薛安克 ， 王 建 中． 半导体 制造业 ME S中的生产 计 划调度研究[ J ] ． 自动化仪表 ， 2 0 0 8 ， 2 9 2 1 7 1 9 ． E l 1 ] 张永弟， 岳彦芳， 陈曹维， 等． 基于 We b的 C A P P与 ME S信息集成化管理系统[ J ] ． 河北科技大学学报， 2 0 0 8， 2 9 2 1 5 2 1 5 7 ．