数控加工车间刀具流转在线监控关键技术研究
这是一篇关于在线监测,刀具跟踪,库存预警,寿命预测,刀具管理系统的论文, 主要内容为中国制造2025中提出将信息技术融合到工业生产中,制造业从“制”造向“智”造方向发展,一个重要途径是对制造过程中进行状态信息实时监测来提高智能化水平。数控刀具在制造业中扮演重要角色,贯穿着生产加工以及管理,直接影响着企业生产效率。产品多样化导致数控车间中刀具种类、数量增多,大量的刀具在库房、机床中频繁的流转和使用,数控车间暴露出刀具缺失、误用、配送不及时、过度使用等问题,根本原因在于对刀具缺乏有效监测、管理和控制。本次研究提出对数控加工车间刀具流转进行在线监控,通过对刀具标识、监测、库存分类预警和寿命预测技术,实现刀具信息与状态的智能化管控,研究内容主要如下:1)刀具流转在线监测。对面向工序的车间刀具流转进行分析描述,提出了一种基于时间Petri网的刀具流转模型,根据时间Petri网可达性中的全局时间与刀具预约时间窗关系,判断出刀具能否准时送达,采用Tina软件仿真出刀具流转模型中各状态的时间节点,根据该节点计算刀具到达机床满意度。通过选择合适的刀具标识方案,配置阅读器和中间件,实现了刀具的信息标识和数据采集。2)刀具库存控制及预警。在刀具流转在线监测技术的基础上,通过对刀具标识技术的统计,可确定刀具总库存,提出了一种基于组合赋权-ABC的刀具库存分类方法,通过刀具使用、采购、价值三个维度来选取合理的指标进行组合赋权综合评价值,根据综合评价值来设计刀具ABC分类,对不同类型的刀具设计对应的库存控制和预警策略。刀具库存控制提高了刀具流转在线监测的可靠性,实现了库存优化管理并且降低了库存成本。刀具预警策略对刀具流转在线监测提供需求保障,解决刀具缺失的问题。3)刀具寿命预测及预警。刀具流转在线监控可跟踪记录刀具真实寿命和刀具使用数据,根据刀具历史使用等数据,基于GA-BP神经网络对刀具寿命进行建模和预测,该模型的寿命预测值作为刀具寿命参考值,考虑加工工时与刀具寿命的关系,提出刀具寿命预警策略,优化刀具流转过程,提高刀具流转在线监控的准确性和可靠性,同时减少刀具的过度使用,提高刀具利用率。最后,根据刀具流转业务需求,基于B/S架构设计并实现了刀具流转管理系统,通过案例验证了刀具状态跟踪管理、库存预警管理、寿命预警管理等功能,完成刀具流转在线监控,提高了刀具精准化追溯和智能化管理水平。
基于RFID的刀具制造过程信息感知与管理
这是一篇关于RFID射频识别,刀具管理系统,数字编码,开发框架的论文, 主要内容为《“十四五”智能制造发展规划》指出要共同推进互联网、人工智能等各产业交汇融合的工作;加快先进制造业集群化发展的步伐;重点在于构建特色鲜明、优势互补、结构合理的战略性新兴产业增长引擎;实现自动化、柔性化、智能化生产,进而提高生产加工效率。制造业中,刀具的消耗数量相对比较庞大,对刀具信息的管理也成为了现代制造业中重要环节,采用科学有效的刀具管理方法可以缩短在生产制造过程中寻找刀具、调用刀具、统计刀具出入库信息等环节所花费的时间,可以直接提高企业的加工效率,同时有效降低制造成本。结合中小型企业的需求,采用RFID(Radio Frequency Identification)射频识别硬件系统、软件开发和案例验证等设计基于RFID的刀具制造过程信息感知与管理系统,通过对刀具管理系统需求进行分析,可以有效减少传统刀具管理方式在记录刀具信息以及刀具调度方面等出现的失误。首先,从刀具信息采集入手,分析刀具在加工制造过程中需要提供的基本信息,提出RFID射频识别技术,将刀具实体与RFID硬件装置进行集成,可以快速将刀具信息进行一一对应标识,通过RFID中间件与刀具管理系统结合,进行人机信息交互,以便于刀具信息的快速识别和反馈。其次,为解决刀具信息繁琐无序的情况,通过对比刀具结构、加工方式等刀具属性,对刀具进行统一数字编码,建立刀具信息模型,可以有效便捷的管理刀具信息;再将刀具信息进行数学建模,通过区间直觉模糊TOPSIS优劣解距混合优化求解算法,优化刀具信息权重比例,完成更加精确的刀具调度管理。最后,基于B/S架构开发刀具管理系统,采用管理系统网站前台部分和后台程序端相互独立的方法,构建轻量级的Web框架,实现数据持久层、表现层、逻辑业务层这三个层次在刀具管理系统中的应用。对刀具的库存、基本属性、人员权限、加工时长等信息实时记录,同步更新,为制造相关部门提供可视化平台。通过RFID硬件设备和软件系统的融合,采用极简的前端框架和轻量级的后端架构;经过案例验证,满足企业的使用需求,简洁实用且便于修改,显著提高了企业级刀具管理系统的可靠性和管理效率,保证了产品加工的质量。
基于RFID的刀具制造过程信息感知与管理
这是一篇关于RFID射频识别,刀具管理系统,数字编码,开发框架的论文, 主要内容为《“十四五”智能制造发展规划》指出要共同推进互联网、人工智能等各产业交汇融合的工作;加快先进制造业集群化发展的步伐;重点在于构建特色鲜明、优势互补、结构合理的战略性新兴产业增长引擎;实现自动化、柔性化、智能化生产,进而提高生产加工效率。制造业中,刀具的消耗数量相对比较庞大,对刀具信息的管理也成为了现代制造业中重要环节,采用科学有效的刀具管理方法可以缩短在生产制造过程中寻找刀具、调用刀具、统计刀具出入库信息等环节所花费的时间,可以直接提高企业的加工效率,同时有效降低制造成本。结合中小型企业的需求,采用RFID(Radio Frequency Identification)射频识别硬件系统、软件开发和案例验证等设计基于RFID的刀具制造过程信息感知与管理系统,通过对刀具管理系统需求进行分析,可以有效减少传统刀具管理方式在记录刀具信息以及刀具调度方面等出现的失误。首先,从刀具信息采集入手,分析刀具在加工制造过程中需要提供的基本信息,提出RFID射频识别技术,将刀具实体与RFID硬件装置进行集成,可以快速将刀具信息进行一一对应标识,通过RFID中间件与刀具管理系统结合,进行人机信息交互,以便于刀具信息的快速识别和反馈。其次,为解决刀具信息繁琐无序的情况,通过对比刀具结构、加工方式等刀具属性,对刀具进行统一数字编码,建立刀具信息模型,可以有效便捷的管理刀具信息;再将刀具信息进行数学建模,通过区间直觉模糊TOPSIS优劣解距混合优化求解算法,优化刀具信息权重比例,完成更加精确的刀具调度管理。最后,基于B/S架构开发刀具管理系统,采用管理系统网站前台部分和后台程序端相互独立的方法,构建轻量级的Web框架,实现数据持久层、表现层、逻辑业务层这三个层次在刀具管理系统中的应用。对刀具的库存、基本属性、人员权限、加工时长等信息实时记录,同步更新,为制造相关部门提供可视化平台。通过RFID硬件设备和软件系统的融合,采用极简的前端框架和轻量级的后端架构;经过案例验证,满足企业的使用需求,简洁实用且便于修改,显著提高了企业级刀具管理系统的可靠性和管理效率,保证了产品加工的质量。
基于RFID的刀具制造过程信息感知与管理
这是一篇关于RFID射频识别,刀具管理系统,数字编码,开发框架的论文, 主要内容为《“十四五”智能制造发展规划》指出要共同推进互联网、人工智能等各产业交汇融合的工作;加快先进制造业集群化发展的步伐;重点在于构建特色鲜明、优势互补、结构合理的战略性新兴产业增长引擎;实现自动化、柔性化、智能化生产,进而提高生产加工效率。制造业中,刀具的消耗数量相对比较庞大,对刀具信息的管理也成为了现代制造业中重要环节,采用科学有效的刀具管理方法可以缩短在生产制造过程中寻找刀具、调用刀具、统计刀具出入库信息等环节所花费的时间,可以直接提高企业的加工效率,同时有效降低制造成本。结合中小型企业的需求,采用RFID(Radio Frequency Identification)射频识别硬件系统、软件开发和案例验证等设计基于RFID的刀具制造过程信息感知与管理系统,通过对刀具管理系统需求进行分析,可以有效减少传统刀具管理方式在记录刀具信息以及刀具调度方面等出现的失误。首先,从刀具信息采集入手,分析刀具在加工制造过程中需要提供的基本信息,提出RFID射频识别技术,将刀具实体与RFID硬件装置进行集成,可以快速将刀具信息进行一一对应标识,通过RFID中间件与刀具管理系统结合,进行人机信息交互,以便于刀具信息的快速识别和反馈。其次,为解决刀具信息繁琐无序的情况,通过对比刀具结构、加工方式等刀具属性,对刀具进行统一数字编码,建立刀具信息模型,可以有效便捷的管理刀具信息;再将刀具信息进行数学建模,通过区间直觉模糊TOPSIS优劣解距混合优化求解算法,优化刀具信息权重比例,完成更加精确的刀具调度管理。最后,基于B/S架构开发刀具管理系统,采用管理系统网站前台部分和后台程序端相互独立的方法,构建轻量级的Web框架,实现数据持久层、表现层、逻辑业务层这三个层次在刀具管理系统中的应用。对刀具的库存、基本属性、人员权限、加工时长等信息实时记录,同步更新,为制造相关部门提供可视化平台。通过RFID硬件设备和软件系统的融合,采用极简的前端框架和轻量级的后端架构;经过案例验证,满足企业的使用需求,简洁实用且便于修改,显著提高了企业级刀具管理系统的可靠性和管理效率,保证了产品加工的质量。
基于.NET平台的FMS数控刀具管理系统的研究
这是一篇关于FMS,刀具管理系统,.NET Framework的论文, 主要内容为随着社会经济的迅速发展,制造业的产品在质量、外观以及性能方面都有了很大提升,传统的零件加工以及制造精度已经无法满足当前的需求,如何采用新的技术、方法与概念来促进制造业的生产质量与效率是我国制造行业面临的重要挑战之一。数控机床以其精度高、生产效率高、复合性好等优势迅速占据了制造业的大部分市场份额,具备高柔性和高刚性的紧凑型数控机床得到了广泛应用。FMS的大量应用在一定程度上解决了制造业中存在的效率问题、成本问题以及质量问题。但是随着刀具种类和数量的不断增加,如何对FMS中的数控刀具进行有效管理,提高刀具管理工作的质量与效率是我国FMS企业发展中面临的新挑战。本文通过对FMS中的数控刀具管理现状进行考察,结合四川某机械制造公司当前的柔性线对数控刀具的管理需求,采用计算机软件开发技术在.NET平台下设计并实现了一个刀具管理系统。本文首先对FMS中的数控刀具种类及特点进行分析,在此基础上提出数控刀具的编码体系设计,并对系统的开发环境与技术进行介绍,包括C#开发语言、VS2005开发环境以及SQL Server 2000数据库系统等。其次,本文针对FMS刀具管理系统的实际业务需求,通过对系统的整体框架、业务功能以及性能需求等方面的分析,介绍了系统的需求分析工作。第三部分在系统需求分析工作的基础上,通过对系统的功能进行分析,完成了对系统的设计目标、总体功能架构以及各功能模块的设计工作进行详细分析,同时对系统后台数据库的概念设计和表结构设计进行详细介绍。最后,在.NET Framework框架下采用C#语言对系统各功能模块的实现过程进行详细介绍,包括功能模块的逻辑流程实现、核心代码和运行效果界面等。本文在系统应用环境分析与考察的基础上,按照模块化的开发思想完成了FMS中刀具管理系统的设计与实现工作,经过对系统实施后的效果进行检验,系统已经基本完成了预定的管理功能。因此本文的研究工作具有一定的实际意义与应用价值。
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