產品生產過程信息監控平臺的構建

張 衡，于曉強，陶學恒，劉同波，曾振華

(1.大連工業大學 信息科學與工程學院 ，遼寧 大連 116034；2.大連現代輔機開發制造有限公司 技術中心，遼寧 大連 116600)

產品生產過程信息監控平臺的構建

張 衡1，于曉強1，陶學恒1，劉同波2，曾振華2

(1.大連工業大學 信息科學與工程學院 ，遼寧 大連 116034；2.大連現代輔機開發制造有限公司 技術中心，遼寧 大連 116600)

信息監控平臺對于生產制造企業在產品生產加工過程中的信息監控有著非常重要的作用。為確保產品任務按規定日期完成，必須對所有處于生產狀態的產品實施有效的監控。因此，構建一個良好的信息監控平臺能夠有效的提高制造企業的工作效率。論文以某公司的信息平臺為例，對產品的生產加工過程進行了分析、研究、總結，并采用三層架構進行構建；最后，對該信息平臺的特點予以簡單介紹。該信息監控平臺已經被該公司所應用，大大加快了企業的信息化進程，為公司的產品管理帶來了便利。

生產過程 ；信息監控；三層架構

0 引言

隨著信息技術的發展，現在制造企業大都采用信息化手段對產品加工過程進行監控，來幫助企業監控各個產品的生產、加工過程。文獻[1]和文獻[2]給出了如何幫助企業對產品零部件在生產過程中的狀態進行實時監控，從而實現企業的信息化、自動化。文獻[3]從“嵌入式旋轉機”這一特殊角度設計了構建監控平臺的框架。文獻[4]實現了建立一套結構開放、功能完善的自動化綜合監控系統。文獻[6]-[10]詳細說明如何構建信息監控平臺。本文所介紹的公司在構建信息監控平臺之前，所有產品的零部件都是由人工記錄的方式進行信息監控的，這樣既浪費時間又不便于查找。為解決以上問題，構建一個能夠在全公司范圍內實現狀態信息的共享，對各零部件生產進度、完成情況有效監控是信息監控平臺研究的重點。

1 產品生產加工流程

該公司主要生產試漏機、清洗機、裝配機等產品。由于每個產品的零部件數量多，該公司將其產品按組編碼加以分類。在生產這些產品時，不僅由本公司主導生產其產品的關鍵零部件生產，而且還需要一些外協公司參與、協助生產部分零部件，因而其產品零部件的制造信息中包含必需的工藝信息。比如：生產一個擋板需要：噴漆、鏜、拉三個步驟。制定完生產計劃后，提交給總工辦等待審核。審核通過后，進行任務管理，這時把具有相同名稱、材料、型材規格、工藝路線的基本件合并在一起，計算出具有以上相同信息的基本件總數，從而形成一條任務，然后針對這一任務每一步加工工藝都分配外協公司、設定任務開始時間和任務應完成時間。這樣就完成了對任務的下達。產品業務流程見圖1所示。

圖1 產品加工流程圖

從以上產品生產計劃的制定過程可以看出，完成一個產品的生產流程是一個復雜的過程，需要各個環節都按規定時間完成任務，才能確保整個產品按規定時間完成任務。否則一個加工工藝步驟沒按時完成，則會影響整個生產進度，這就需要建立一個面對生產加工過程的信息監控平臺，監督和控制產品生產加工過程的實際狀態。

2 信息監控平臺構建

構建信息平臺主要采用B/S和C/S兩種結構體系。文獻[9]以物流管理信息監控平臺為例，給出了構建物流管理信息監控平臺的方法并說明了B/S和C/S兩種結構的不同。

對于本文的信息平臺而言，需要在Web環境下運行，所以應采用B/S(瀏覽器/服務器)結構，同時要使Web與數據庫、服務器集成連接并且按傳統的B/S結構三層基本框架構建該信息平臺，包括：表示層、業務邏輯層、數據層。

表示層也稱用戶層，由公司操作人員、項目經理、高層管理人員構成，按照不同的職權給予不同的角色，即：計劃制定者、計劃審核者、任務下達者、狀態更改者等，每人按照自己的角色執行任務。

業務邏輯層也是監控平臺的功能層，實現生產計劃的制定、審核、任務下達、信息監控等各環節的業務，是信息監控平臺的核心。

數據層是對公司生產計劃、任務信息、狀態信息等數據資源進行分類，對生產過程中的信息進行采集和分類封裝，形成動態信息模型、靜態信息模型，將其存儲在對象數據庫中。監控平臺的三層構架如圖2所示。

圖2 監控平臺的三層構架圖

3 信息監控系統特點

本文所建信息監控平臺具有以下三個特點：狀態的自動轉換、多種匯總報表、面向不同用戶給出當前需要完成的任務。

3.1 狀態的批量轉換和自動轉換結合

在產品生產過程中，產品、組、基本件和加工工藝之間是相互聯系的，以加工工藝和基本件之間狀態轉換為例，首先，在加工工藝層次上，每生產一個基本件都有若干個加工工藝步驟, 而每一步都包含生產中、過期未完成、過期完成、已按期完成四種狀態。加工基本件最后一步工藝過程的狀態決定該基本件的加工狀態。即系統顯示的基本件加工狀態應該和其最后一步工藝相對應。

3.2 多種匯總報表

信息監控平臺不僅監控公司零部件的生產過程，同時還能匯總公司需要的多種報表, 包括零部件外協加工情況, 為公司管理者隨時掌握生產情況提供了極大的方便。

3.3 面向不同用戶給出當前需要完成的任務

本信息平臺是針對不同的角色。當用戶登錄平臺時，系統會清晰顯示各種生產狀態, 對當前工作情況一目了然,節省了工作時間，提高了工作效率。

4 結束語

本文針對某公司的產品實際業務需求進行了分析、總結，在研究其產品加工過程和具體業務流程的基礎上，構建了適合該公司的生產過程信息監控平臺。同時，該信息平臺有狀態自動轉換、多種匯總報表、面向不同用戶給出當前需要完成的任務等特點，該信息監控平臺的建立,不僅使企業提高了信息化管理水平,更重要的是提高了企業的產品質量和生產效率,同時也為其他企業信息化平臺的建立提供一定的借鑒。

[1] 尹超,張飛,李孝斌,等. 多品種小批量機加車間生產任務執行情況可視化動態監控系統[J]. 計算機集成制造系統，重慶大學學報，2013(1):47-53.

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[4] 王民昆,田立峰,茍驍毅. 四川電網調度自動化綜合監控系統[J]. 電網技術, 2006(11)：89-93.

[5] 張士杰,馬麗娜,田景賀. 石化企業生產過程監控與管理系統關鍵技術[J]. 計算機集成制造系統, 2006(2):240-245.

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[7] AMIRAT Y ,BENBOUZID M E H ,AL-AHMARE,et al.Abrief status on condition monitoring and fault diagnosis in wind energy conversion systems[J].Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2009,13(9):2629-2636.

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[10] 俞嘉慧，趙莉，陳泉林.交通監控系統產品比較與設計[J].電視技術，2005(12)：73-75.

(編輯 李秀敏)

Production Process Information Monitoring Platform

ZHANG Heng1, YU Xiao-qiang1,TAO Xue-heng1,LIU Tong-bo2, ZENG Zhen-hua2

(1.School of Information Science and Engineering, Dalian Polytechnic University , Dalian Liaoning 116034,China ;2.Technology Center，Dalian ModemAuxiliary Machinert Development and Manufacture Co.,Ltd ,Dalian Liaoning 116600,China)

The information monitoring platform for manufacturing enterprises in the production and processing of information monitoring has a very important role. To ensure completion of tasks by the date specified, it must state in the production of all products to implement effective monitoring. Therefore, building a good information monitoring platform can effectively improve the manufacturing efficiency of enterprises. Thesis of a company's information platform, for example, the product of the production process were analyzed, research, summarized, and to build a three-tier architecture; Finally, the characteristics of the information platform to be brief. This information monitoring platform has been applied by the company, greatly accelerated the process of enterprise information, product management for the company to bring the convenience.

production process; information monitoring; three-tier architecture

1001-2265(2014)07-0148-03

10.13462/j.cnki.mmtamt.2014.07.043

2013-11-05；

2013-11-22

張衡(1987—)，男，遼寧撫順人，大連工業大學碩士研究生，主要從事計算機應用技術領域的研究，(E-mail)bajramaj@163.com；通訊作者： 陶學恒(1963—)，男，北京人，大連工業大學教授、博士，主要從事自動化裝備系統設計與制造、計算機應用技術領域的研究，(E-mail)xhtao@dlpu.edu.cn。

TH166;TG65

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