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離散制造企業(yè)的車間執(zhí)行過(guò)程中的 生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集 體現(xiàn)出以下特點(diǎn)：



(1)隨著企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，越來(lái)越多的離散制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)多品種小批量訂單生產(chǎn)方式。如航天制造企業(yè)，產(chǎn)品品種多達(dá)上千種，每種產(chǎn)品的批量較小，多的幾十件到上千件，少到幾件甚至單件(研制生產(chǎn))。這給企業(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集帶來(lái)挑戰(zhàn)。

(2)離散制造企業(yè)多品種、多型號(hào)的機(jī)床并存，導(dǎo)致難以預(yù)先設(shè)定較為準(zhǔn)確設(shè)備產(chǎn)能。許多企業(yè)員工的能力參差不齊，缺乏—批穩(wěn)定的技工。生產(chǎn)計(jì)劃在各種因素的影響下，插單現(xiàn)象頻繁(如大型發(fā)動(dòng)機(jī)制造)，突發(fā)事件多，這加劇了生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集的復(fù)雜性。

(3)相對(duì)流程制造企業(yè)，離散型制造企業(yè)設(shè)備功能冗余度大，往往擁有大量的機(jī)床和數(shù)控設(shè)備。這些機(jī)床和數(shù)控設(shè)備種類多、品牌雜、新老并存(國(guó)有企業(yè)這種隋況尤甚)。設(shè)備的協(xié)議與接口種類差別很大，通訊接口之間兼容性差。有些數(shù)控設(shè)備沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)接口、只提供軟驅(qū)或串行口，因此數(shù)據(jù)采集難度大。

(4)由于每個(gè)操作可能涉及不同的物料、設(shè)備、工具及文檔等資源，這些資源離散地分布在企業(yè)中。因此在異步、并發(fā)的離散流程中，需要采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)種類多，彼此之間關(guān)聯(lián)性高。

(5)許多離散制造企業(yè)產(chǎn)品零部件的加工工藝復(fù)雜、質(zhì)量要求高。如航天類產(chǎn)品，質(zhì)檢工作是生產(chǎn)的重要組成部分，需要對(duì)質(zhì)量過(guò)程進(jìn)行全面管理。質(zhì)量數(shù)據(jù)采集是生產(chǎn)數(shù)踞采集的重要組成部分。

因此，離散制造企業(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集實(shí)施不同于一般的信息化軟件系統(tǒng)的實(shí)施，它是一件工程實(shí)踐性很強(qiáng)的工作。它不僅需要的數(shù)據(jù)類型相關(guān)，還與車間設(shè)備配置、空間布局、人員構(gòu)成與素質(zhì)、產(chǎn)品類型、實(shí)施成本等因素相關(guān)。此外，在實(shí)施過(guò)程中，還需要涉及設(shè)備選型、布線、安裝調(diào)試、整合PLC控制設(shè)備、連接電子看板等諸多細(xì)節(jié)。

電子裝配、機(jī)械制造、汽車零部件等離散制造企業(yè)，將其生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集分為：

(1)帶有時(shí)標(biāo)的生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù);
(2)帶有時(shí)標(biāo)的報(bào)警、消息、生產(chǎn)事件信息;
(3)手工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(如果各種理化檢測(cè)指標(biāo));
(4)計(jì)量數(shù)據(jù)(如稱重?cái)?shù)據(jù));
(5)批次信息(如批次號(hào)碼，批次執(zhí)行狀態(tài)等)。

為了保證這些生產(chǎn)數(shù)據(jù)的成功采集，此方案遵循以下原則：

完整性、實(shí)時(shí)性原則。
車間有效運(yùn)行需要生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供全面的車間動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。部分生產(chǎn)類型數(shù)據(jù)的缺失、或者部分設(shè)備信息的缺少，都將影響車間管理系統(tǒng)的作用的發(fā)揮。各種帶有時(shí)標(biāo)的生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)以及報(bào)警、消息、生產(chǎn)事件信息是有時(shí)效性的，延時(shí)的記錄和存儲(chǔ)將會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用錯(cuò)誤甚至失敗，因此需要借助實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)以及數(shù)據(jù)引擎實(shí)時(shí)獲取這些數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)計(jì)算，實(shí)時(shí)分析，實(shí)時(shí)報(bào)表等應(yīng)用。

多種采集技術(shù)綜合應(yīng)用、人機(jī)結(jié)合原則。
離散制造企業(yè)生產(chǎn)層既包括大量的復(fù)雜制造設(shè)備，也具有大量的手工工位，任何一種方法均難以覆蓋企業(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集。因此，離散型制造車間數(shù)據(jù)采集方式必然是多種數(shù)據(jù)采集技術(shù)的綜合應(yīng)用。在工程應(yīng)用中，為了經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，離不開人杌結(jié)合原則。雖然，人工介入的數(shù)據(jù)采集具有“不可靠”的隱患，但是，這是保證數(shù)據(jù)完整性和采集經(jīng)濟(jì)性不可避免的手段。人工介入數(shù)據(jù)采集需要通過(guò)制度、考核手段的改進(jìn)來(lái)保證采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。

易于集成應(yīng)用原則。
生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集處于車間應(yīng)用系統(tǒng)與生產(chǎn)設(shè)備控制系統(tǒng)的中間層，需要基于這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)訂單管理、計(jì)劃排產(chǎn)、調(diào)度跟蹤以及物料管理，并將這些信息通過(guò)各種圖表等可視化方式在車間實(shí)時(shí)顯示監(jiān)控。必要時(shí)，還需要將某些生產(chǎn)信息通過(guò) MES系統(tǒng) 的集成接口，傳遞到ERP系統(tǒng)，為企業(yè)上層管理部門決策所用。