
工厂自动化技术及其应用研讨(72页PPT).pptx
72页Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.工厂自动化技术及其应用工厂自动化技术及其应用01 九月 2022第一页,编辑于星期六:十五点 一分2Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.汇 报 提 纲一、中国科学院沈阳自动化研究所简介一、中国科学院沈阳自动化研究所简介一、中国科学院沈阳自动化研究所简介一、中国科学院沈阳自动化研究所简介二、工厂自动化的技术体系二、工厂自动化的技术体系三、相关单元技术及典型应用介绍三、相关单元技术及典型应用介绍三、相关单元技术及典型应用介绍三、相关单元技术及典型应用介绍四、合作建议四、合作建议四、合作建议四、合作建议第二页,编辑于星期六:十五点 一分Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.中国科学院沈阳自动化研究所简介中国科学院沈阳自动化研究所简介第三页,编辑于星期六:十五点 一分4Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.目前:目前:主要从事主要从事主要从事主要从事机器人、工业自动化、光电信息机器人、工业自动化、光电信息处理技术处理技术的研究开发的研究开发在编职工在编职工500500多人,工程院院士多人,工程院院士2 2 2 2人人在学研究生在学研究生300300300300人人研究所发展基本情况研究所发展基本情况 1958 1958 1958 1958年建所年建所第四页,编辑于星期六:十五点 一分。
5Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.机器人技术国家工程研究中心机器人技术国家工程研究中心 机器人学国家重点实验室机器人学国家重点实验室 中国科学院光电信息技术重点实验室中国科学院光电信息技术重点实验室 中国科学院工业信息技术重点实验室中国科学院工业信息技术重点实验室 科技部高技术成果转化产业化基地科技部高技术成果转化产业化基地国家先进制造技术国家先进制造技术R&DR&D的重要基地的重要基地研究所发展基本情况研究所发展基本情况第五页,编辑于星期六:十五点 一分6Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.机器人学实验室机器人学实验室水下机器人研究室水下机器人研究室光电信息光电信息研究室研究室现代装备研究室现代装备研究室自动化系统研究室自动化系统研究室工业信息学研究室工业信息学研究室高技术攻关高技术攻关应用示范应用示范研究与探索研究与探索高技术产业化高技术产业化新松机器人等新松机器人等所投资公司所投资公司事业法人事业法人研究开发实体研究开发实体创新结构布局:创新结构布局:“两个实体、四个层次两个实体、四个层次”企业法人企业法人产业化实体产业化实体第六页,编辑于星期六:十五点 一分。
7Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.制造制造:制造技术制造技术:Longman词典对词典对“制造解释为制造解释为:“通通过过机器机器进行进行(产品产品)制作或生产,制作或生产,特别是适用于大批量特别是适用于大批量”国际生产工程学会国际生产工程学会(1990年年):制:制造是一个涉及制造工业中产品设计、造是一个涉及制造工业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和质量保证、经营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总服务的一系列相关活动和工作的总称称把原材料变成产品,所采用的一把原材料变成产品,所采用的一系列技术的统称系列技术的统称先进制造技术先进制造技术(AMT),是传统制造技,是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源以及现代化管理等领域的成果,能源以及现代化管理等领域的成果,将其综合应用于产品生产、设计、制将其综合应用于产品生产、设计、制造、检测、管理和售后服务全过程的造、检测、管理和售后服务全过程的结果。
结果它它是制造技术的最新发展阶段,是制造技术的最新发展阶段,是制造技术与现代高新技术结合而是制造技术与现代高新技术结合而产生的完整的技术群产生的完整的技术群二、工厂自动化的技术体系二、工厂自动化的技术体系第七页,编辑于星期六:十五点 一分8Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.二、工厂自动化的技术体系二、工厂自动化的技术体系制造产品其本身的创新设计能力,即产品的竞争能力制造产品其本身的创新设计能力,即产品的竞争能力(制造制造-创造创造)现有产品的改进现有产品的改进新产品的研发新产品的研发生产产品的制造能力和管理水平,即制造产品的敏捷能力生产产品的制造能力和管理水平,即制造产品的敏捷能力(制造制造-智造智造)几个层面几个层面:制造单机设备层制造单机设备层 制造设备本身能力的提升制造设备本身能力的提升(智能化智能化)生产线生产线/制造系统制造系统 制造制造/检测检测/物流设备构成的系统(成套化和数字化)物流设备构成的系统(成套化和数字化)制造过程管理制造过程管理 制造执行过程的高效运行和过程改进(可视化和可控化)制造执行过程的高效运行和过程改进(可视化和可控化)企业资源管理企业资源管理 企业运作的科学化和业务流程的优化企业运作的科学化和业务流程的优化企业竞争优势的两个关键:企业竞争优势的两个关键:第八页,编辑于星期六:十五点 一分。
9Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.先进制造技术的应用给企业赋予了新的特征先进制造技术的应用给企业赋予了新的特征:信息时代的信息时代的现代现代制造企业制造企业将是一个全面集成的数字化企将是一个全面集成的数字化企业业管理数字化管理数字化产品设计数字化产品设计数字化生产过程数字化生产过程数字化制造装备数字化制造装备数字化企业数字化企业数字化 以以CIMSCIMS为核心的数字化企为核心的数字化企业思想得到企业的认同,并将业思想得到企业的认同,并将其作为信息化建设的目标其作为信息化建设的目标二、工厂自动化的技术体系二、工厂自动化的技术体系第九页,编辑于星期六:十五点 一分10Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.制造装备制造装备PCS/NCSMES二、工厂自动化的技术体系二、工厂自动化的技术体系工厂自动化技术是先进制造技术的重要组成部分工厂自动化技术是先进制造技术的重要组成部分ERP制造业信息化制造业信息化工厂自动化工厂自动化制造能力和管理水平制造能力和管理水平第十页,编辑于星期六:十五点 一分。
11Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.三、相关单元技术及典型应用介绍三、相关单元技术及典型应用介绍1、制造执行系统技术(、制造执行系统技术(MES)2、网络化控制技术、网络化控制技术3、专用装备技术、专用装备技术第十一页,编辑于星期六:十五点 一分12Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.1270年年代末代末传统传统T-MES阶段:阶段:单一功能的车间级应用单一功能的车间级应用专用专用Point-MESNext-GenerationMES:-2004年协同制造执行系统年协同制造执行系统C-MES概念概念-具有开放式、客户化、可配置、具有开放式、客户化、可配置、可伸缩等特性的新型体系结构可伸缩等特性的新型体系结构-智能性智能性-WEB技术技术80年代年代中期中期 90年代初年代初2000年年2004年年可集成可集成I-MES阶段阶段:-1990年年AMRMES概念概念-1992年年MESA成立成立-1997年年MES白皮书白皮书-2000年年ISA95系列标准系列标准具有客户化、可重构、可扩展具有客户化、可重构、可扩展和互操作等特性和互操作等特性发展阶段发展阶段:3.1制造执行系统制造执行系统(MES)技术技术第十二页,编辑于星期六:十五点 一分。
13Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.MES汇集了车间中用以管理和优化从定单下达到生汇集了车间中用以管理和优化从定单下达到生产完成全过程中的所有活动的硬件或软件组件,通过控产完成全过程中的所有活动的硬件或软件组件,通过控制和利用准确的制造信息,对车间生产活动中的实时事制和利用准确的制造信息,对车间生产活动中的实时事件做出快速响应,同时向企业决策支持过程提供相关生件做出快速响应,同时向企业决策支持过程提供相关生产活动的重要信息产活动的重要信息定义定义:ManufacturingExecutionSystemAssociation,MESA制造执行系统(制造执行系统(ManufacturingExecutionSystem,MES)是一种面向车)是一种面向车间层的生产管理和优化运行技术;间层的生产管理和优化运行技术;是位于企业上层生产计划和底层工业是位于企业上层生产计划和底层工业控制之间、面向车间层的管理信息系统控制之间、面向车间层的管理信息系统3.1制造执行系统制造执行系统(MES)技术技术第十三页,编辑于星期六:十五点 一分。
14Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.MES在整个企业信息集成系统中承上启下,是生产活动与管理活动在整个企业信息集成系统中承上启下,是生产活动与管理活动信息沟通的信息沟通的桥梁桥梁MES采集从接受订货到制成最终产品全过程的各种数据和状态信息,目的在采集从接受订货到制成最终产品全过程的各种数据和状态信息,目的在于于优化和改善制造活动优化和改善制造活动它强调是当前视角,即它强调是当前视角,即精确的实时数据精确的实时数据从对从对实时的要求实时的要求而言,如果说控制层要求的实时的时间系数为而言,如果说控制层要求的实时的时间系数为1,那么,那么,MES的时间系数为的时间系数为10,ERP的时间系数为的时间系数为100可控性可视性MES特征特征:3.1制造执行系统制造执行系统(MES)技术技术第十四页,编辑于星期六:十五点 一分15Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Science.功能模型功能模型:MESAO/DSO/DSO/DSO/DSDPDPRA&CRA&CRA&CRA&CDCDCPT&GPT&GPT&GPT&GPAPAPAPALMLMLMLMMMMMPMPMPMPMQMQMQMQMDC&ADC&ADC&ADC&A资源分配及控制资源分配及控制RA&C生产作业计划生产作业计划O/DS生产调度生产调度DP质量管理质量管理QM生产过程管理生产过程管理PM文档控制文档控制DC数据采集数据采集DC&A劳动力管理劳动力管理LM设备维护管理设备维护管理MM产品跟踪与追溯产品跟踪与追溯PT&G性能分析性能分析PASCMSCMSCMSCMService/Service/Service/Service/RepairRepairRepairRepairAPSAPSAPSAPSERPERPERPERPCRMCRMCRMCRMPCSPCSPCSPCSPLMPLMPLMPLMPDM/PDM/PDM/PDM/CMCCM。
