机械车间信息化柔性加工产线设计及应用.pdf
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1、自动化应用系统解决方案机械车间信息化柔性加工产线设计及应用刘贤伟(广东南铝智能装备科技有限公司,广东佛山52 8 0 0 0)摘要:本文介绍了基于移动边缘计算技术搭建的机械车间信息化柔性加工产线管理系统,以及其在实践中的有效性。该系统利用移动边缘计算技术的优势,实现了对车间数据的全方位、全过程管理,充分发挥了数字化作业的效益,并具备数据采集、分析和监控的能力。同时,以工业边缘云为支撑,该系统可以为机械车间提供强大的技术支持。该系统的使用可以有效提高生产线效率,加强车间管理,优化生产流程,降低生产成本。本文的创新点在于以移动边缘计算技术为基础,采用工业边缘云解决方案,实现车间内数据处理的实时性、
2、高效性、安全性和稳定性。关键词:移动边缘计算,机械车间,柔性加工产线,工业边缘云中图分类号:TP273,T H 16 5Design and Application of Informatized Flexible Processing Production Line(Guangdong Nanhai Aluminum Intelligent Equipment Tech Co.,Ltd.,Foshan,Guangdong 528000,China)Abstract:This paper introduces the information-based flexible processing
3、production line management system of mechanicalworkshop based on mobile edge computing technology,and introduces its effectiveness in practice.The system uses theadvantages of mobile edge computing technology to realize the omni-directional and whole process management of workshopdata,give full play
4、 to the benefits of digital work,and have the ability to collect,analyze and monitor data.At the sametime,supported by industrial edge clouds,this system can provide strong technical support for mechanical workshops.Theuse of this system can effectively improve production line efficiency,strengthen
5、workshop management,optimize productionprocesses,and reduce production costs.The innovation of this paper is that based on mobile edge computing technology,theindustrial edge cloud solution can achieve real-time,efficient,safe and stable data processing in the workshop.Key words:mobile edge computin
6、g,mechanical workshop,flexible processing production line,industrial edge cloud文献标识码:Ain Mechanical WorkshopLIU Xianwei0引言在现代制造业中,随着市场竞争的日益激烈,生产效率和产品质量成为企业的立足之本1。机械车间是制造业的重要环节,如何提高机械车间的生产效率和产品质量,成为工业企业呕需解决的问题之一。在传统的机械车间中,生产线通常具有单一化、低效率、生产成本高的特点,难以适应市场的快速变化和顾客不断变化的需求2。因此,提高机械车间生产效率和产品质量的关键是设计和使用信息化柔性
7、加工产线。信息化柔性加工产线是现代制造业中很重要的生产方式3。通过对该生产方式的产品设计、生产、实时监测和反馈等生产全过程进行计算机网络控制和数据处理,可以实现生产过程的信息化、高效化、精细化、柔性化以及可控。同时,信息化柔性加工产线能实现组件之间的分布式智能协同管理,充分应对市场环境的变化,快速调整生产方式,提高了生产线的效率和客户的满意度。信息化柔性加工产线已在许多工业领域得到了广泛应用4-5。例如,在机械加工和汽车制造领域,信息化柔性加工生产线经常被用于物料和人员自动调度、优化和管控等生产过程中的重要环节。传统的生产方式存在的问题及需要解决的瓶颈是制约制造业转型升级的关键因素之一。首先,
8、在传统的生产方式下,由于生产线标准化、配备单一,一旦需求发生变化,就难以适应,且生产效率低下,产品质量难以保证;其次,为了应对市场的不断变化,加快生产线的调整或改造,需要经常更换或新增设备,生产线的成本持续增加,生产效率下降;最后,在人工操作过程中仍存在质量不稳定和安全隐患,也影响了生产线的运行效率。因此,设计和应用信息化柔性加工产线已成为制造业作者简介:刘贤伟,男,19 8 7 年生,工程师,研究方向为机械设计及自动化。4I自动化应用系统解决方案自动化应用企业必须面对和解决的问题。其对提高生产效率和产品质间级和企业级于一体的机械车间柔性加工产线管理系统。量,降低制造成本以及提高人工智能水平等
9、具有积极意义本系统主要由3个层级组成:现场级、车间级和企业级,其和广阔应用前景具体架构如图1所示。1移动边缘计算在机械车间信息化柔性加工产用户应用企亚信息系统线设计中的应用前景压厂外网随着智能制造的不断普及,机械车间信息化柔性加工外部网关产线已成为现代制造业中重要的生产方式之一。应用该生MES产方式可提高生产效率和产品质量,使产品更好地适应市企业级场的快速变化和顾客的需求。但现代工业固有的复杂性也车间级会给生产过程带来挑战,因此,在机械车间信息化柔性加工产线设计中,移动边缘计算技术的应用是前景非常广阔的研究方向。移动边缘计算技术是在嵌人式计算、云计算、物联网等技术的基础上,结合越来越复杂的网络
10、环境和用户行为需求开发的一种新型计算模式。与传统的计算模式不同,移动边缘计算是利用终端设备上大量闲置的计算资源,通过分配和协同数据与各种计算资源,实现数据和任务的快速响应和处理。因此,移动边缘计算可以支持低延时、低成本、大规模设备协同计算,并可在不影响用户体验的情况下,快速响应和处理用于机械车间信息化柔性加工产线的数据。移动边缘计算技术可在3个方面对机械车间信息化柔性加工产线中的设计和优化产生积极影响。(1)提高数据处理效率。在信息化柔性加工产线中,数据处理速度是关键因素之一。传统的数据处理方式通常通过中心服务器完成,但对于复杂、多类型的数据,中心服务器处理所需时间会非常长。而利用移动边缘计算
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