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制造业自动化的企业集成系统研究展望

发布日期:2012-09-28 作者:网络
  MES(制造执行系统)解决方案为管理人员(决策层)和直接操作工人(操作层)提供车间状况的实时信息。同时它也是战略生产管理(如ERP_企业资源规划)和制造车间数据采集与监视控制(SCADA)方面采用的规划系统之间的信息桥梁。它通过对企业基本资源(如人员、存货和设备)的最新信息实施适当的在线管理和控制,从而将制造信息系统的各个层面(如战略规划和直接执行)链接在一起。MES的重要性在于其功能性(指人员、存货和设备)及它们与工厂环境的复合元素之间的交互作用。MES的核心功能包括规划系统界面、数据采集、异常管理、工作单、工作站、存货/原料和物料转移。MES支持的功能包括维护、时间控制、统计过程控制、质量保证、处理数据和文献管理。而且,如今为制造业软件和业务应用程序(如ERP系统)之间的互操作性关系提供定义和执行方面的支持已经成为日益增长的需求。
 
  为了支持所要求的B2M(业务至制造)的互操作,IEC62264标准定义了模型并且制定了用于说明企业业务系统和制造控制系统之间的界面的术语(符合语义学)。它以一种相当详细的方式描述了与企业、控制领域及这些领域内正常交换的对象有关的功能。它将成为公认的B2M集成和互操作性模型。在这种环境下,主要的建模理念是使产品能交互作为制造业企业资源的“控制器”,以便实现现有的产品系统之间的“快速”互操作性关系,并确保整个产品生命周期内物流和信息流之间的一致性。
 
  为确保定制的产品、货物和物流服务的可追溯性,可以根据Holonic制造系统(HMs)范例将信息嵌入到实际对象中。这种holonic方法迫切要求集成单独的对象视图并参照IEC62264标准,以便对相关的holons领域中缺乏既定标准(有时发生在事后)以及缺少基础技术的(由于缺少共同支持的全球性战略)快速但不稳定的增长进行详细的分析研究。
 
  企业集成可能涉及不同的层面,也可以按不同的方法实现集成。在企业子层,集成应用与系统的功能性限于一个同类区域,通常为单一业主权限下的单一地方站点。例如,柔性制造系统位于集成的企业子层面。单一站点企业层面的完整功能性集成确保可以采用一个通用架构将业务流程、制造过程和产品实现结合在一起,以便实现共同的目标。这通常适用于单一业主权限下的分厂(如一个自动化工厂)。
 
  企业集成系统的最终目标是在各个层面整合不同类型的电子化技术(如电信、因特网,企业内网/企业外网、数据库、Web应用程序)、电子化应用(如企业资源规划、制造执行系统、SCI--供应链集成、EPS--电子采购系统、CRM--客户关系管理、SRM--供应商关系管理)和电子化服务(如电子化供应、电子化工程、电子化营销、电子化中介、电子化生产力、电子化工厂),从而产生了电子化企业的概念。
 
  2、关于制造业企业集成系统互操作性方面的语义问题
 
  由于工业系统目前的集成和互操作性趋势,使得它们的规格和复杂性不断增加,由此导致其组织内发生的问题更加难以分析、理解和解决。可持续改善的方法是将用于理解和解决问题、控制变化的影响并最终将与变化和改善有关的知识作为转化为资本的强大工具。这些工具恰当地介入与关联系统相关的重要知识,所以对组织而言,知识管理(KM)已经成为日益重要的竞争优势的来源。尤其是经验反馈(EF)所得知识的资本化和共享是在工业活动的持续改善方面起关键作用的元素。这里论及的语义互操作性以及将经验信息转化成显性知识的经验反馈过程的结构化和形式化,这类知识的重用已证明对完成公司的使命具有重大影响,但是描述经验知识对象的方式通常还不正规。可以基于经验反馈过程的模型和概念图,采用领域本体作为阐述显性知识和专有技术的框架,其目的是为了得到重要、正确并可适用的经验描述。
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