目前我國(guó)現(xiàn)有的MES制造執(zhí)行系統(tǒng)除了在鋼鐵、冶金、石化、機(jī)械等行業(yè)應(yīng)用得較好外,大多MES系統(tǒng)只提供了一個(gè)替代經(jīng)驗(yàn)管理方式的系統(tǒng)平臺(tái),沒(méi)有建立面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造一體化的知識(shí)庫(kù)支撐體系,在當(dāng)前綠色制造背景下,如何高效地利用不可再生能源與生產(chǎn)設(shè)備資源已成為一個(gè)亟待解決的難題,重點(diǎn)是缺乏調(diào)控的手段,不能通過(guò)智能傳感器、虛擬仿真、智能優(yōu)化模型庫(kù)等對(duì)千變?nèi)f化的制造過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化。因此,實(shí)現(xiàn)智能制造是未來(lái)MES制造執(zhí)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)發(fā)展的方向,所謂智能制造就是將人工智能融合進(jìn)制造的各個(gè)環(huán)節(jié),通過(guò)模擬專(zhuān)家的智能活動(dòng),取代或延伸制造環(huán)境中應(yīng)由專(zhuān)家完成的相應(yīng)活動(dòng)。主要包含:
1. MES系統(tǒng)面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造一體化知識(shí)庫(kù)支撐體系的建立;
2. MES系統(tǒng)構(gòu)建重構(gòu)設(shè)計(jì)管理體系,以產(chǎn)品及生產(chǎn)知識(shí)共享以及再利用為目標(biāo),聚焦分散環(huán)境下的制造問(wèn)題及制約條件,建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)體系;
3. MES建立可重構(gòu)的生產(chǎn)系統(tǒng),以作為長(zhǎng)期研究目標(biāo)的柔性工廠及生產(chǎn)過(guò)程知識(shí)共享為目的,建立可重構(gòu)的生產(chǎn)體系與生產(chǎn)管理體系;
4. MES系統(tǒng)構(gòu)建柔性設(shè)備,利用知識(shí)庫(kù)等研究成果,探討開(kāi)發(fā)下一代柔性人機(jī)一體化運(yùn)作方式;
5. MES系統(tǒng)探討大規(guī)模定制下的生產(chǎn)模式。
未來(lái)MES制造執(zhí)行系統(tǒng)必須具有智能性和適應(yīng)性,能夠根據(jù)制造環(huán)境的變化進(jìn)行智能設(shè)計(jì)、智能預(yù)測(cè)、智能調(diào)度、智能診斷和智能決策。重點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1. 知識(shí)管理的思想將滲透和融入到未來(lái)的MES系統(tǒng)中,MES系統(tǒng)不僅為現(xiàn)場(chǎng)制造提供了一個(gè)信息處理平臺(tái),同時(shí)提供了一個(gè)制造知識(shí)管理平臺(tái)。
(1)融入專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)的知識(shí)庫(kù)的建立
①制造關(guān)鍵工藝專(zhuān)家?guī)斓慕ⅲ纾焊郀t專(zhuān)家?guī)臁掍撔阅茴A(yù)測(cè)專(zhuān)家?guī)斓慕⒌龋?
②設(shè)備狀態(tài)與生產(chǎn)調(diào)度知識(shí)庫(kù)的建立,如:故障診斷、調(diào)度模型知識(shí)庫(kù)的建立等;
③工藝規(guī)程的模型化,自動(dòng)進(jìn)行工藝規(guī)范設(shè)計(jì),可進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整等;
④知識(shí)管理體系的建立;
⑤MES融入專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)的生產(chǎn)仿真系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。 |
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