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液压元件制造车间MES设计与开发

潘彩霞  
【摘要】:随着液压元件功能、性能日益个性化与多样化,小批量定制化生产需求不断加大,该模式的转变增加了生产管理的难度。现有液压元件制造企业,车间生产自动化与智能化水平较低,从而导致生产效率较低、资源分配不合理、成本较高、车间信息闭塞。制造执行系统MES就是为解决此类问题而产生与发展的。通过企业实际需求和目标分析,确定了液压元件制造车间MES系统的框架结构。为掌握车间生产现状,运用分布式采集、集中式管理的方法,实现车间设备的实时监控与数据采集,提高了车间生产透明度;为解决定制化生产中工时定额不确定的问题,提出了一种基于聚类组的BP神经网络预测方式,通过差分进化-均值聚类(DE_KmeanS)算法对加工特征参数进行聚类,并针对聚类组分别建立BP网络模型进行预测,实现了工时定额的分组预测,提高了调度的准确性;针对车间调度混乱问题,结合零件工艺路线、设备实时状态、工时定额数据,提出了一种基于自适应变异率与改进选择策略的NSGA-II算法,并通过实例分析,得到了液压元件制造车间最优调度方案,有利于缩短交货期、降低加工成本。运用Visual Studio 2010开发平台和SQL Server 2008数据库软件,开发了液压元件制造车间MES原型系统,实现了从订单导入,到数据采集、工时预测、生产调度方案输出的总体设计流程,为缩短液压元件生产周期、规范工时管理、提高生产效率、降低生产成本、有效确定交货期提供了有力的保障。


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