行業(yè)聚焦 | 聚焦國(guó)防工業(yè)中具有“小批量、多品種、高定制”特點(diǎn)的工業(yè)生產(chǎn)過程信息化管理系統(tǒng)研發(fā)。

系統(tǒng)框架 | 生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)以“設(shè)計(jì)”為核心、將設(shè)計(jì)與制造融合的數(shù)字化制造架構(gòu),銜接設(shè)計(jì)端、生產(chǎn)端和產(chǎn)品/用戶。

模塊一:產(chǎn)品信息管理
產(chǎn)品信息管理用于管理產(chǎn)品種類及其產(chǎn)品與組件、零件關(guān)聯(lián)關(guān)系。在設(shè)計(jì)過程中確定零件尺寸、公差范圍、材料屬性、質(zhì)量控制參數(shù)等,零件或組件的電子化圖紙也作為關(guān)鍵屬性與零件關(guān)聯(lián),這些數(shù)據(jù)在生產(chǎn)過程中不得隨意更改。
在組件或產(chǎn)品裝配時(shí), 可直接調(diào)用、關(guān)聯(lián)不同批次的零件、組件信息,在裝配完成后回到零件庫(kù)中。產(chǎn)品生產(chǎn)過程中每道工序只需輸入本工序新產(chǎn)生信息,前序環(huán)節(jié)信息均可直接調(diào)用。此外,該模塊可跟蹤產(chǎn)品生產(chǎn)流程,對(duì)不合格品可按照分支流程進(jìn)行處理。

模塊二:生產(chǎn)計(jì)劃管理
涵蓋了生產(chǎn)任務(wù)的計(jì)劃、審核、分配、執(zhí)行、進(jìn)度追蹤和展示等多個(gè)方面。通過高效的生產(chǎn)任務(wù)管理,能夠更好地規(guī)劃生產(chǎn)過程,優(yōu)化資源配置,提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
生產(chǎn)計(jì)劃創(chuàng)建功能:提供了方便快捷的生產(chǎn)計(jì)劃制定和編輯功能。
生產(chǎn)計(jì)劃審核功能:可以根據(jù)企業(yè)的實(shí)際需求和生產(chǎn)能力來調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)先級(jí)。
生產(chǎn)任務(wù)分解、下發(fā)功能:能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)任務(wù)的快速、準(zhǔn)確派發(fā)和接收。
生產(chǎn)進(jìn)度跟蹤功能:可以統(tǒng)籌全局,跟蹤所有生產(chǎn)任務(wù)的進(jìn)度情況。
生產(chǎn)任務(wù)調(diào)整、終止功能:有助于更好地管理和監(jiān)控生產(chǎn)過程,提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
模塊三:倉(cāng)儲(chǔ)管理
生產(chǎn)過程中涉及原材料、加工件、組裝件、成品件等存放、領(lǐng)取操作,采用倉(cāng)儲(chǔ)管理可以有效對(duì)其信息記錄,實(shí)時(shí)掌握其數(shù)量變化,提升生產(chǎn)管控。




模塊四:電子化工藝指導(dǎo)
該模塊支持將一份完整的操作及檢驗(yàn)記錄按照工藝步驟進(jìn)行拆分和編輯。每個(gè)步驟可以包含獨(dú)立的前置條件、操作標(biāo)準(zhǔn)、錄入信息和檢驗(yàn)要求等內(nèi)容,方便用戶針對(duì)不同的工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行精細(xì)化管理。
電子化的工藝指導(dǎo)書需要由用戶單位提供,盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)源,支持視頻、圖片、文字、動(dòng)畫等素材。

圖片 文字 視頻 3D動(dòng)畫
模塊五:生產(chǎn)過程管理
?? 流水過程控制
將流水過程與工藝規(guī)范、生產(chǎn)計(jì)劃相結(jié)合,保證了數(shù)據(jù)的完整性以及流水過程的規(guī)范化,實(shí)現(xiàn)流水過程的閉環(huán)管理。
任意環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常數(shù)據(jù),支持分支流程來進(jìn)行特殊處理,包括返修、報(bào)廢等,從而規(guī)范整個(gè)流水過程。


?? 工藝指導(dǎo):線上管理+線下指導(dǎo)
線上管理:
支持工序所需的零部件及模具錄入;
支持檢驗(yàn)點(diǎn)位以及檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的明確;
支持實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)錄入或者拍照錄入的功能;
提供數(shù)據(jù)是否需要錄入數(shù)據(jù)包的選擇;
提供數(shù)據(jù)是否需要進(jìn)行復(fù)檢的選擇;
線下指導(dǎo): 
通過掃描槍快速獲取待流水對(duì)象的二維碼,并下載相應(yīng)的工藝指導(dǎo)書;
根據(jù)指導(dǎo)書的要求,確認(rèn)流水對(duì)象的正確性。如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不匹配,系統(tǒng)會(huì)立即給出相應(yīng)的提醒;
確認(rèn)無誤后,按照操作提示進(jìn)行工藝操作,并在完成后進(jìn)行數(shù)據(jù)檢驗(yàn)和錄入;
對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核并提交至系統(tǒng)中進(jìn)行結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ),以便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化。
?? 數(shù)據(jù)采集
為了應(yīng)對(duì)用戶不同的使用場(chǎng)景和基礎(chǔ)條件,針對(duì)數(shù)據(jù)采集集成了以下模式:
模式一:生產(chǎn)設(shè)備已預(yù)留接口,第三方系統(tǒng)可以直接通過接口獲取數(shù)據(jù);
模式二:生產(chǎn)設(shè)備自身不具備開放數(shù)據(jù)接口,但設(shè)備自身采用了常用的儀表、PLC、變頻器、 HMI 等自動(dòng)化設(shè)備,定制上位機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集:已形成了五款成熟產(chǎn)品。
模式三: 雖然設(shè)備自身不具備數(shù)據(jù)通訊的能力,但通過額外增加各種傳感器來實(shí)現(xiàn)所需數(shù)據(jù)的檢測(cè),并通過數(shù)據(jù)采集模塊來實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換;
模式四:設(shè)備不具備改造價(jià)值或改造成本高,通過前端頁(yè)面引導(dǎo)工位操作人員手動(dòng)錄入數(shù)據(jù)。
(一)大功率微波放大器件電性能自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)
基于虛擬儀器的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì),覆蓋了功率放大器件功率特性、駐波特性、增益特性、相移特性、諧波特性、噪聲特性、三階交調(diào)特性等的測(cè)量能力:
一體化測(cè)試平臺(tái)極大地簡(jiǎn)化測(cè)試系統(tǒng)的搭建過程,有助于實(shí)現(xiàn)一鍵式校準(zhǔn)和測(cè)量;
基于VISA和SCPI的數(shù)據(jù)通信,兼具標(biāo)準(zhǔn)化和兼容性,可適配絕大多數(shù)測(cè)試設(shè)備;
測(cè)試模板有助于用戶實(shí)現(xiàn)快速配置;數(shù)據(jù)報(bào)表幫助用戶快速生成數(shù)據(jù)報(bào)告;
過飽和、過流等保護(hù)措施保證系統(tǒng)安全可靠。



(二)基于智能算法的多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)試系統(tǒng)
人工調(diào)試的缺點(diǎn):
頻繁地操作儀器并進(jìn)行參數(shù)測(cè)試,效率低;
沒有規(guī)范的調(diào)試流程及完整的數(shù)據(jù)支持,不可復(fù)制;
無明確的理論指導(dǎo),僅憑測(cè)試人員的調(diào)試經(jīng)驗(yàn),不可靠、不全面;
自動(dòng)調(diào)試的必要性:
提高調(diào)試效率,形成標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的調(diào)試流程,提高被測(cè)器件的整體性能;
幫助用戶挖掘被測(cè)器件的極限性能;


Ku波段空間行波管低、中、高三頻點(diǎn)總效率優(yōu)化過程
(三)多工位無人值守老煉系統(tǒng)
本產(chǎn)品目前已經(jīng)覆蓋了常溫常壓、高低溫及熱真空共三種老煉場(chǎng)景,覆蓋常態(tài)老煉、拉偏老煉、停風(fēng)老煉、高低溫老煉、熱真空老煉、開關(guān)鈦泵老煉、穩(wěn)定性老煉等老煉內(nèi)容。
該系統(tǒng)不再局限于針對(duì)某些設(shè)備自動(dòng)化控制或某些數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集,而是兼具了自動(dòng)化和信息化,具有靈活性高、擴(kuò)展性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn):
全面性:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄并存儲(chǔ),確保數(shù)據(jù)完整而全面;
流程規(guī)范化和靈活性:線上管理(審核)+線下應(yīng)用;
終端獨(dú)立性和兼容性:終端軟件可根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備適配;
系統(tǒng)可擴(kuò)展性:終端數(shù)量可以根據(jù)工位增減;
數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ):所有數(shù)據(jù)云端(局域網(wǎng))存儲(chǔ)和查看;
系統(tǒng)安全性:集成了用戶權(quán)限管理和實(shí)時(shí)保護(hù)閾值。

(四)行波管三維電子注檢測(cè)與分析系統(tǒng)
本產(chǎn)品主要用于行波管電子注狀態(tài)的檢測(cè)與分析。采用法拉第筒測(cè)量電子槍發(fā)射電子注的截面電流密度分布和軌跡包絡(luò)情況。
該產(chǎn)品的特點(diǎn)如下:
多腔室設(shè)計(jì)的真空腔體,減少系統(tǒng)抽真空時(shí)間;
真空內(nèi)置式的傳動(dòng)結(jié)構(gòu),避免額外誤差;
高精度低噪聲的數(shù)據(jù)采集線路;
啟動(dòng)測(cè)試后無無需人員參與,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)工作;
直觀的后處理結(jié)果,電子注性能參數(shù)直接展示。



(五)空間行波管微小放電現(xiàn)象自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
有效降低了微小放電現(xiàn)象監(jiān)測(cè)過程中軟件處理的死區(qū)時(shí)間,也就是降低了遺漏微小放電現(xiàn)象的概率(1‰);
兼容不同的示波器類型,采用邊沿觸發(fā)、邏輯觸發(fā)或者超時(shí)觸發(fā)等方式解決示波器對(duì)多路信號(hào)的監(jiān)測(cè)問題;
完整的過程數(shù)據(jù)記錄,避免了大量的無效數(shù)據(jù),為被測(cè)對(duì)象是否發(fā)生微小放電提供數(shù)據(jù)支撐;
豐富的電流波形分析功能,幫助用戶對(duì)微小放電的電流波形進(jìn)行深入了解。
波形采集終端:空間行波管微小放電現(xiàn)象的監(jiān)測(cè)對(duì)象是各極電源的時(shí)域電流波形,而示波器(波形采集終端)是專門的時(shí)域信號(hào)采集和處理的儀器,具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集和處理能力。
電流探頭:采用鉗式電流探頭,只需要將探頭夾持在被測(cè)電源連接線即可,對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象無任何影響,簡(jiǎn)單、可靠、方便。


模塊六:數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)及備份
該模塊用于數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)及備份的后端管理,采用Spring Cloud + Spring Alibaba Cloud的微服務(wù)基礎(chǔ)框架
微服務(wù)架構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)資源的高效利用,提高系統(tǒng)的可用性、穩(wěn)定性和擴(kuò)展性。此外,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),在不影響主系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況下,可以對(duì)故障進(jìn)行迅速排查并恢復(fù),從而提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。

微服務(wù)架構(gòu)圖
模塊七:用戶及權(quán)限管理
基于RBAC權(quán)限模型,即用戶管理、角色管理、權(quán)限管理,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的分級(jí)管理,保證數(shù)據(jù)安全。


系統(tǒng)管理員可對(duì)每個(gè)登錄用戶管理分配角色,每個(gè)角色自由設(shè)定相應(yīng)的權(quán)限集合,比如某些用戶只能查詢、某些用戶可以新增, 但無權(quán)限查詢、 某些用戶即可查詢也能統(tǒng)計(jì)、對(duì)比、分析等。 同時(shí),還對(duì)用戶權(quán)限范圍進(jìn)行限制,比如某些用戶只能訪問特定節(jié)點(diǎn)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、某些用戶可以訪問設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、某些用戶可以訪問倉(cāng)儲(chǔ)數(shù)據(jù)等。
模塊八:數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析
從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中獲取數(shù)據(jù),可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的生產(chǎn)狀態(tài)常規(guī)分析、同類產(chǎn)品橫向?qū)Ρ确治觥⑼划a(chǎn)品不同階段縱向?qū)Ρ确治龅取?/span>
采用數(shù)據(jù)特征提取與模式表示方法,具備基于統(tǒng)計(jì)、聚類、分類和最近鄰居的異常檢測(cè)能力,同時(shí)具備初步的產(chǎn)品故障檢測(cè)及原因分析能力。
模塊九:數(shù)據(jù)包生成
采用Apache POI、poi-tl相互配合的方案。支持根據(jù)用戶需求自動(dòng)生成包含生產(chǎn)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、質(zhì)量信息的數(shù)據(jù)包,從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)整理和歸檔的便捷性,快速形成標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)包格式。同時(shí),還支持?jǐn)?shù)據(jù)包的加密和壓縮功能,確保數(shù)據(jù)包的安全性和可傳輸性。
模塊十:數(shù)據(jù)展示
支持PC終端與大屏終端展示,滿足不同場(chǎng)景需求:
大屏終端:實(shí)時(shí)看板用于車間實(shí)時(shí)管控,統(tǒng)計(jì)看板用于生產(chǎn)例會(huì)匯報(bào),歷史看板用于長(zhǎng)期效率分析。
PC終端:適用于終端用戶對(duì)歷史數(shù)據(jù)的查詢及操作; 工位操作人員在線指導(dǎo)和數(shù)據(jù)錄入。

