智能工厂生产线自动化管理分析

智能工厂生产线自动化管理分析

梅军云 ,张鹏飞

安徽马钢重型机械制造有限公司 安徽 马鞍山   243000 

摘要：工业自动化是工业4.0的关键前提，由此智能工厂应时而生，通过自动化生产技术，不但可以提升生产成效、减少劳动强度，还可以提升产品质量，降低生成周期，已成为工业发展的必然趋势，对生产线自动化管理非常关键，软件系统是自动化技术不可或缺的部分，包含规划、设计以及生产控制与系统监测等，文章针对此方面进行阐述，综合智能化与自动化优势探究智能工厂生产线的特点与模式。

关键词：智能工厂；生产线自动化；管理

伴随智能化自动化技术的持续发展，自动化生产线在工业中被广泛应用，智能工业化已成为此领域的关键内容，生产线自动化能够提高生产效率，降低人工劳动强度以及生产时间等，已是现代工业的发展趋势，通过对自动化生产线进行系统管理，能够有效提升其生产质量。文章将对其相关内容进行分析。

1自动化生产线概述

自动化生产线是指将产品零部件放在运输装置与辅助装置衔接的设备上，利用设备传输功能，工件根据设置工艺流程经过流水线展开加工生产。自动化生产线在流水线的前提下，加入自动控制系统，用来对设备间的工件传输、定位、转位等操作，根据实现设定的程序进行自动操作的生产线[1]。

2系统设计

2.1需求分析

通过应用Struts2+Spring+Hibernate+Ibatis，前台应用EasayUI框架。通过Struts处理指令，Spring展开事物控制，Hibernate展开连贯性操作，Ibatis执行繁琐查询。通过EasayUI迅速创建Web界面。

2.1.1功能需求

自动化生产线是应用软件技术对设备生产进行有效控制，包含系统设置管理、操作准备、加工生产、产品包装、不合格品维修、数据所搜等功能。

2.1.2安全性需求

管理人员具有最高权限对系统展开设置，通常用户并没有权限对操作查询，操作人员按照岗位权限，不可夸工序操作。

2.2系统可行性

操作可行性，通过EasayUI创建快捷方式，用户操作便捷。经济可行性，自动化生产线提升生产成效，大大节省成本资源。技术可行性，通过EasayUI框架，综合Java技术，极易创建运行环境[2]。

2.3系统结构

2.3.1用户访问

录入用户名与口令，系统通过口令获取信息验证，如果登陆成功就能够访问系统展开操作，反之就会有相应的提示操作。

2.3.2前期准备

接收订单，订单捆绑生产线方可展开生产环节。

2.3.3生产登记

此阶段展开工序组装，完成后展开抽检判断，合格产品包装入库。

2.3.4维修

检查工序记录，判断维修或是作废，需要维修就开展维修工序，之后返回生产工序。

2.3.5后台管理

在后台界面给予管理人员的相关权限对系统进行管理。

3 总体方案

3.1系统总体架构

   其工呢过包含系统管理单元、生产流程、维修返线流程。当中系统管理单元由管理员进行操作，另外两个单元是一般用户就能够操作的流程工艺，对原料生产过程中展开记录。

3.2后台数据库

   按照系统功能需求给各数据库设置字段、数据类型等。

3.2.1概念模型

具备一定的语言表达能力是此模型的特点，其可以将全部信息通过简明的语言表述，使用户更易理解。

3.2.2逻辑模型

概念模型设计基本的ER图，可是至有此图并不完善，还应当将其展开转化成具有逻辑性的数据结构，负责此过程便是逻辑模型。

3.2.3物理模型

系统应用的数据库包括用户表、权限表、订单表、生产表、原料表以及流程表等[3]。

4 具体功能

4.1指导思想

4.1.1界面模块化

系统将界面的常用内容模块化，比如生产模块与维修返线模块。

4.1.2程序人性化

程序充分遵循生产流程。

4.1.3功能完善化

设计程序过程中务必考量合格品与不合格品的处理。

4.2前台模块设计和实现

4.2.1访问页面模块

用户录入信息正确后访问系统。

4.2.2系统管理木块

管理人员对用户、权限、菜单管理，通过树形结构模型，明确展开操作。

4.3主线生产准备与生产流程

首先，订单和线绑定，查询没有绑定的线，订单查询，在需要绑定过程选择两个信息进行绑定。其次，具有订单与原料，之后主线生产记录。再次，切割之后，展开组装加工与记录。然后，组装之后对产品展开级别与分类便于抽查检测。另外，判定之后，应当对整批产品展开检验，查验合格率，未合格产品返线再次判定。最后，抽检合格产品包装入库，进行销售。

4.4维修返线生产

在主线生产时存在不合格品统一送至维修线，展开维修或是报废处理。

首先，送至维修线，展开后续操作。其次，再次进行判定，判断维修或是报废。然后，若是维修就进到返工页面。最后，维修之后返线生产。

5 系统测试

   新设计的系统可能会存在相应的错误，对于生产高质量的产品具有不利的影响，软件测试是为可以将程序当中的不足可以进行判断，如此才可以所生产的软件被有效应用。

5.1分析需求

此阶段测试重点为了解总体需求当中存在的不合理之处，便于识别需求可以充分实现。

5.2概要设计

此阶段重点是针对总体设计的所有需求展开分析，掌握设计过程中的重点问题，此阶段重点就是审核。

5.3细节设计

对设计报告展开精细审核，观察内容能够和需求统一，总体细节设计时能够具有多个方面的问题。

5.4开发结构

在筒体细节设计后，需要把总体结构展开系统测试，此过程为开发环节。

5.5集成测试

对模块关系展开充分的分析，最后展开全面的单元与集成测试。

5.6系统测试

    对所有功能需求展开整合测试，此过程为系统总体测试。

6智能工程生产线自动化的生产流程与功能

6.1加工生产流程

各种加工零件具有相应的生产标准与工艺需求，所以在生产流程上有所区别。可是仅仅在细节方面存在差异，生产流程框架仍有相近之处。基于串联式自动化生产线为例，对其生产流程进行阐述。首先把上料框在待操作转移至操作工序，之后机械手进行自动取料，同时通过传输带把工件运输到加工设备展开自动化操作，此过程变位装置对传送角度展开自动化的调整，测量工位能够度之前加工带下展开精准测量。最后，机械手把工件移动到下料框。上述为工件自动化生产流程。

6.2自动化生产线功能模块和作用

    智能自动生产线包含智能模块与自动模块。首先，自动生产功能，此部分包含自动化上料与下料单元、数据加工单元、自动定位夹紧单元、清洁单元、自动移动单元、储存单元，组成自动化生产线的重点。当中，数据加工单元通过多个数控主机构成，重点功能是单独对工件展开加工，是生产线必不可少的模块单元。自动定位夹紧单元是通过自动夹具与动力夹紧单元构成，设置不会有所限制，可以固定在主机，也可以跟随工件转移，此模块单元和主机模块共同组成自动化生产线的主要部分。其次，智能生产功能，此部分包含数据处理与交流、自动优化加工流程，优化数据参数、在线测量与自动补偿、误差的分析和处理、智能诊断，均是自动化生产线逐渐转向智能化的关键内容。智能加工生产模块与自动加工生产模块二者关联明确，自动模块是产线运行基础，更是智能化的必要条件。智能模块是产线优化，有助于其充分实现智能化控制。

结束语：

    由此可见，智能工厂生产线自动化是关键内容，自动生产线有着在线测量、自动生产、智能故障诊断等多种功能，有利于自动化生产线提升生产成效、优化质量有着非常关键的作用。对生产线自动化管理进行分析，智能工厂的重要工作部分，有关技术人员需要对方面的相关内容进行探究，为企业与社会带来巨大的效益。

参考文献：

[1]张佳涵．智能工厂生产线自动化管理研究[J]．电脑迷,2017,000(005):52.

[2]杜鹏刚,康睿珍．设备及生产线自动化改造与管理[J]．中国科技投资,2019,000(001):178-179.

[3]艾晓飞．设备及生产线自动化改造与管理[J]．设备管理与维修,2017,000(001):19-20.