一种智能制造MES平台的制作方法

本发明涉及制造系统技术领域，具体为一种智能制造MES平台。

背景技术：

智能制造源于人工智能的研究，一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取和运用知识求解的能力，智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统，智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，而且还具有自学习功能，还有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力，智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等，通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动，它把制造自动化的概念更新，扩展到柔性化、智能化和高度集成化，MES系统是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统，MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。

目前的智能制造系统功能较为单一，不能实现通过多工厂计划实现计划、物料、工序的协同，无法达到通过智能终端、现场看板、现场设备信息自动采集和智能拣货的目的，不能实现车间作业的数字化和透明化管理，不能达到通过手机等智能终端的应用实现业务全过程的透明化管理与服务的目的，从而给制造企业的智能化生产带来了极大的不便。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能制造MES平台，解决了现有的智能制造系统功能较为单一，不能实现通过多工厂计划实现计划、物料、工序的协同，无法达到通过智能终端、现场看板、现场设备信息自动采集和智能拣货的目的，不能实现车间作业的数字化和透明化管理，不能达到通过手机等智能终端的应用实现业务全过程的透明化管理与服务目的的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种智能制造MES平台，包括云平台控制层、智能制造层和客户应用终端，所述云平台控制层、智能制造层和客户应用终端两两之间实现双向连接，所述云平台控制层包括云平台服务器、工序委外处理单元和总装厂订单管理单元，所述云平台服务器分别与工序委外处理单元和总装厂订单管理单元实现双向连接，且智能制造层包括配套厂订单管理单元、生产信息自动采集模块、JAVA可编程智能排程模块、配料管理模块、生产人员处理模块、自动化加工设备、数据智能分通道提取模块和管理人员监控终端，所述配套厂订单管理单元、生产信息自动采集模块、JAVA可编程智能排程模块、配料管理模块、生产人员处理模块、自动化加工设备、数据智能分通道提取模块和管理人员监控终端均与云平台服务器实现双向连接，且云平台服务器与实施大数据库实现双向连接。

优选的，所述配套厂订单管理单元包括生产订单排程模块、生产调度管理模块、生产过程检验模块和工序实时汇报模块。

优选的，所述工序委外处理单元包括工序委外订单生成模块、委外物料收发模块、委外生产监管模块。

优选的，所述总配厂订单管理单元包括计划订单排程模块、产线平衡评估模块、生产过程检验模块和产线实时汇报模块。

优选的，所述生产信息自动采集模块与信息管理单元实现双向连接，且信息管理单元与配套厂订单管理单元实现双向连接。

优选的，所述信息管理单元包括异常信息管理模块、生产信息管理模块、质量信息管理模块和物料信息管理模块。

优选的，所述配套厂订单管理单元与JAVA可编程智能排程模块实现双向连接，且JAVA可编程智能排程模块的输出端与配料管理模块的输入端连接，所述配料管理模块的输出端与生产人员处理模块的输入端连接。

优选的，所述数据智能分通道提取模块与实时大数据库实现双向连接，且数据智能分通道提取模块的输出端与自动化加工设备的输入端连接。

优选的，所述云平台服务器与综合管理单元实现双向连接，且综合管理单元包括车间现场管理模块、仓储管理模块和质量管理模块，所述车间现场管理模块包括交接班管理模块、生产机台调拨管理模块和废品收集管理模块，所述仓储管理模块包括入库管理模块、出库管理模块和调拨管理模块，且质量管理模块包括生产过程质量检验模块、质量判定模块和质量分析模块。

优选的，所述数据库是采用Oracle数据库系统、SQL Server数据库系统、DB2数据库系统或mysql数据库系统中的一种。

(三)有益效果

本发明提供了一种智能制造MES平台。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该智能制造MES平台，通过在云平台控制层包括云平台服务器、工序委外处理单元和总装厂订单管理单元，云平台服务器分别与工序委外处理单元和总装厂订单管理单元实现双向连接，且智能制造层包括配套厂订单管理单元、生产信息自动采集模块、JAVA可编程智能排程模块、配料管理模块、生产人员处理模块、自动化加工设备、数据智能分通道提取模块和管理人员监控终端，配套厂订单管理单元、生产信息自动采集模块、JAVA可编程智能排程模块、配料管理模块、生产人员处理模块、自动化加工设备、数据智能分通道提取模块和管理人员监控终端均与云平台服务器实现双向连接，且云平台服务器与实施大数据库实现双向连接，可实现由工件信息和公司资源结合生成加工工艺，生产设备通过本地化信息网络与MES连接，实现信息传递和接收，实现了通过多工厂计划实现计划、物料、工序的协同，很好的达到了通过智能终端、现场看板、现场设备信息自动采集和智能拣货的目的，实现了车间作业的数字化和透明化管理，达到了通过手机等智能终端的应用实现业务全过程的透明化管理与服务的目的，使整个智能制造系统功能更加全面化和智能化，从而大大方便了制造企业的智能化生产。

(2)、该智能制造MES平台，通过在配套厂订单管理单元包括生产订单排程模块、生产调度管理模块、生产过程检验模块和工序实时汇报模块，工序委外处理单元包括工序委外订单生成模块、委外物料收发模块、委外生产监管模块，总配厂订单管理单元包括计划订单排程模块、产线平衡评估模块、生产过程检验模块和产线实时汇报模块，生产信息自动采集模块与信息管理单元实现双向连接，且信息管理单元与配套厂订单管理单元实现双向连接，可实现通过MES终端同时监控物料信息、生产信息和设备信息，综合各个信息实现生产计划动态规划。

(3)、该智能制造MES平台，通过在信息管理单元包括异常信息管理模块、生产信息管理模块、质量信息管理模块和物料信息管理模块，配套厂订单管理单元与JAVA可编程智能排程模块实现双向连接，且JAVA可编程智能排程模块的输出端与配料管理模块的输入端连接，配料管理模块的输出端与生产人员处理模块的输入端连接，数据智能分通道提取模块与实时大数据库实现双向连接，且数据智能分通道提取模块的输出端与自动化加工设备的输入端连接，可实现通过MES终端根据加工工艺信息获得最终产品的质量标准，根据质量标准和检测装置检测信息对产品进行甄别，根据产品质量问题可改善加工工艺，同时采用JAVA可编程智能系统，来根据使用者所需产品要求进行个性化编程控制，从而大大扩展了智能制造系统的应用范围。

附图说明

图1为本发明云平台控制层、智能制造层和客户应用终端的结构原理框图；

图2为本发明系统的结构原理框图；

图3为本发明工序委外处理单元的结构原理框图；

图4为本发明总装厂订单管理单元的结构原理框图；

图5为本发明信息管理单元的结构原理框图；

图6为本发明综合管理单元的结构原理框图。

图中，1云平台控制层、11云平台服务器、12工序委外处理单元、121工序委外订单生成模块、122委外物料收发模块、123委外生产监管模块、13总装厂订单管理单元、131计划订单排程模块、132产线平衡评估模块、133生产过程检验模块、134产线实时汇报模块、2智能制造层、21配套厂订单管理单元、211生产订单排程模块、212生产调度管理模块、213生产过程检验模块、214工序实时汇报模块、22生产信息自动采集模块、23JAVA可编程智能排程模块、24配料管理模块、25生产人员处理模块、26自动化加工设备、27数据智能分通道提取模块、28信息管理单元、281异常信息管理模块、282生产信息管理模块、283质量信息管理模块、284物料信息管理模块、29管理人员监控终端、210综合管理单元、2101车间现场管理模块、21011交接班管理模块、21012生产机台调拨管理模块、21013废品收集管理模块、2102仓储管理模块、21021入库管理模块、21022出库管理模块、21023调拨管理模块、2103质量管理模块、21031生产过程质量检验模块、21032质量判定模块、21033质量分析模块、3客户应用终端、4实时大数据库。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明实施例提供一种技术方案：一种智能制造MES平台，包括云平台控制层1、智能制造层2和客户应用终端3，云平台控制层1、智能制造层2和客户应用终端3两两之间实现双向连接，云平台控制层1包括云平台服务器11、工序委外处理单元12和总装厂订单管理单元13，云平台服务器11分别与工序委外处理单元12和总装厂订单管理单元13实现双向连接，且智能制造层2包括配套厂订单管理单元21、生产信息自动采集模块22、JAVA可编程智能排程模块23、配料管理模块24、生产人员处理模块25、自动化加工设备26、数据智能分通道提取模块27和管理人员监控终端29，采用JAVA可编程智能系统，来根据使用者所需产品要求进行个性化编程控制，从而大大扩展了智能制造系统的应用范围，配套厂订单管理单元21、生产信息自动采集模块22、JAVA可编程智能排程模块23、配料管理模块24、生产人员处理模块25、自动化加工设备26、数据智能分通道提取模块27和管理人员监控终端29均与云平台服务器11实现双向连接，JAVA可编程智能排程模块23会对订单排程至各车间产线的组长、线长管理人员，同时云平台服务器11会控制配料管理模块24进行生产所需配料的采购、拣货和运输，生产人员可通过生产人员处理模块25对所接收的订单信息进行生产编程设计，并将设计的生产程序录入自动化加工设备26内，此过程中数据智能分通道提取模块27会向实时大数据库4内提取加工算法，且云平台服务器11与实施大数据库4实现双向连接，配套厂订单管理单元21包括生产订单排程模块211、生产调度管理模块212、生产过程检验模块213和工序实时汇报模块214，配套厂订单管理单元21内的生产订单排程模块211会对订单排程至下一级，同时生产调度管理模块212会对生产部分进行调度管理，配套厂订单管理单元21内的生产过程检验模块213会在生产过程中进行产品的检验，并且通过工序实时汇报模块214实时向云端进行汇报传输，工序委外处理单元12包括工序委外订单生成模块121、委外物料收发模块122、委外生产监管模块123，总配厂订单管理单元13包括计划订单排程模块131、产线平衡评估模块132、生产过程检验模块133和产线实时汇报模块134，总装厂订单管单元13内的计划订单排程模块131会对订单进行排程处理，总装厂订单管理单元13内的产线平衡评估模块132和生产过程检验模块133会进行再次检验，产线实时汇报模块134会进行实时汇报，除了配套厂进行生产加工的同时，也可通过工序委外处理单元12委托其他加工厂进行联合生产，通过工序委外处理单元12内的工序委外订单生成模块121快速生成委托订单，然后通过委外物料收发模块122进行委外物料的收发处理，之后委外生产监管模块123会进行生产监控，生产信息自动采集模块22与信息管理单元28实现双向连接，且信息管理单元28与配套厂订单管理单元21实现双向连接，信息管理单元28包括异常信息管理模块281、生产信息管理模块282、质量信息管理模块283和物料信息管理模块284，生产信息自动采集模块22会采集加工信息，并将采集的信息传送至信息管理单元28内，信息管理单元28内的异常信息管理模块281、生产信息管理模块282、质量信息管理模块283和物料信息管理模块284会分别对整个智能制造过程中的数据信息进行处理，配套厂订单管理单元21与JAVA可编程智能排程模块23实现双向连接，且JAVA可编程智能排程模块23的输出端与配料管理模块24的输入端连接，配料管理模块24的输出端与生产人员处理模块25的输入端连接，数据智能分通道提取模块27与实时大数据库4实现双向连接，实时大数据库4是采用Oracle数据库系统、SQLServer数据库系统、DB2数据库系统、Foxpro数据库系统或Access数据库系统中的一种，且数据智能分通道提取模块27的输出端与自动化加工设备26的输入端连接，云平台服务器11与综合管理单元210实现双向连接，且综合管理单元210包括车间现场管理模块2101、仓储管理模块2102和质量管理模块2103，车间现场管理模块2101包括交接班管理模块21011、生产机台调拨管理模块21012和废品收集管理模块21013，仓储管理模块2102包括入库管理模块21021、出库管理模块21022和调拨管理模块21023，且质量管理模块2103包括生产过程质量检验模块21031、质量判定模块21032和质量分析模块21033。

使用时，客户可通过客户应用终端3进行下单，然后云平台控制层1内的云平台服务器11会控制总装厂订单管理单元13进行订单处理，总装厂订单管单元13内的计划订单排程模块131会对订单进行排程处理，然后将订单信息传送至智能制造层2内的配套厂订单管理单元21内，配套厂订单管理单元21内的生产订单排程模块211会对订单排程至下一级，同时生产调度管理模块212会对生产部分进行调度管理，之后JAVA可编程智能排程模块23会对订单排程至各车间产线的组长、线长管理人员，同时云平台服务器11会控制配料管理模块24进行生产所需配料的采购、拣货和运输，生产人员可通过生产人员处理模块25对所接收的订单信息进行生产编程设计，并将设计的生产程序录入自动化加工设备26内，此过程中数据智能分通道提取模块27会向实时大数据库4内提取加工算法，在生产加工过程中，生产信息自动采集模块22会采集加工信息，并将采集的信息传送至信息管理单元28内，信息管理单元28内的异常信息管理模块281、生产信息管理模块282、质量信息管理模块283和物料信息管理模块284会分别对整个智能制造过程中的数据信息进行处理。

同时配套厂订单管理单元21内的生产过程检验模块213会在生产过程中进行产品的检验，并且通过工序实时汇报模块214实时向云端进行汇报传输，管理人员可通过管理人员监控终端29进行实时监控管理，然后总装厂订单管理单元13内的产线平衡评估模块132和生产过程检验模块133会进行再次检验，产线实时汇报模块134会进行实时汇报，除了配套厂进行生产加工的同时，也可通过工序委外处理单元12委托其他加工厂进行联合生产，通过工序委外处理单元12内的工序委外订单生成模块121快速生成委托订单，然后通过委外物料收发模块122进行委外物料的收发处理，之后委外生产监管模块123会进行生产监控，这样就完成了该智能制造MES平台的整个工作过程。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。