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基于Android的MES实时数据采集方法的研究

黄振华  
【摘要】:数据采集是制造执行系统的重要组成部分,它为制造执行系统对企业生产状态的控制提供着从生产车间中采集的实时和准确的数据。根据这些数据,制造执行系统才能得出正确的生产计划,有效地指导工厂的生产运作过程,改善物料的流通速率,提高设备的运行效率,提高工厂对交货事件准确性等生产优化行为。 然而,随着制造企业信息化的深入发展,MES对数据采集的依赖越来越强,更多的生产调度和车间控制任务需要数据采集系统收集实时的数据作为基础,使现在线上运行的传统数据采集系统显得力不从心,终端老化、网络数据吞吐量小、人机界面不友好、新业务开发复杂等问题的出现影响到了数据采集系统的运行效率,从而影响MES对企业生产的控制准确率。 移动互联网的出现带来了移动高速网络方式和各种可通过移动高速网络进行数据交互的智能终端。移动高速网络可为车间提供高速、高质量的无线网络资源,而基于智能终端的服务应用也可为车间现场数据采集提供即时的数据处理和反馈。移动应用技术的出现,使MES数据采集方法的优化创造出了一条新的道路。 本文以MES车间数据采集系统为研究背景,分析了MES车间数据采集系统的运行现状与存在的问题,根据MES车间数据采集的发展需求,应用Android移动智能设备与Wi-Fi无线网络组网方式,对原有的现场数据采集方法进行重构和优化;研究了如何使用搭载NFC模块的平板电脑作为RFID实时数据采集终端,开发基于B/S与C/S混合结构的数据采集终端程序;研究了针对RFID实时数据的复杂事件处理模型,在移动设备端和服务端器分别建立基于该模型的两层事件处理机制,并将其在Android平板和服务器中实现。 本文以与离散制造企业MES车间数据采集系统需求相一致的工程训练中心金工实习中心作为应用背景,应用本文提出的基于Android的车间数据采集方法进行系统实现和测试,使系统满足工程训练中心金工实习中心日常的RFID数据采集需要,实现优化系统配置易用性、业务可拓展性、使用可靠性等目标。


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