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计算机集成制造系统中的远程监测与故障诊断研究

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常 州 工 学 院 学报
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＣｈ ｎ ｚ ｏ ｎ ｔ ｕ ｅｏ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｒ ａ ａ ｇ ｈ ｕ Ｉ ｓｉ ｔ ｆＴｅ ｈ ｏｏ ｙ ｏ ｔ
Ｖｏ ． ５． １ １ ＮＯ． ２
Ｊ ｎ． ０ ２ ｕ ２ ０
断 系统 的 基 本 架 构 ， 要 说 明 其 运 行 模 式 。 简
关键 词 ： 障诊 断 ； 程 监 测 故 远
中 图分 类 号 ： Ｈ１ ６ Ｔ ６
文献 标 识码 ： Ａ
文 章 编号 ： ６ １ ４ ６ ２ ０ ）２—０ ３ １ ７ —０ ３ （０ ２ ０ ０ ０—０ ３
ｌ 概 述
基于 的 ［ｔｍｅ 的信息流动． ｎｅ ｔ 范围广 高． 反应速度快
（ ） 机诊 断 模 式 。这 是 发 展最 早 的第 一 代监 测诊 断 模 式 。 它是 一 种封 闭系统 ， 要针 对 某 一设 备 而设 １单 主 计 的 ， 信 息 的 交流 与 处理 仅 限 于 系统 内部 。 其 （ ） 布 式监 测 诊 断模 式 。这是 第二 代 监 测诊 断 模式 。它 是 一种 半 开放 系统 ， ２分 主要 针对 功 能 分 布和 地 域
故障 诊 断系 统 。
２ 远程监 ｉ ｏ ｎｔ 故障 诊断 的系统架构
迄今 为 上 ， 电设 备 的监 测诊 断 模式 大致 经 历 了三 个 阶段 ： 机
表 １ 机 电 设 备监 测诊 断 系统 发 展概 况
＾
Hale Waihona Puke 、 ＼ 叨目 运 行 模 式 系 统 对 象 信 息 处 理 效 率
括数控 化 、 算 机 数 控 化 等 ） 柔 性 制 造 （ 括 计 算 机 直 接 数 控 Ｄ ， 性 制 造 单 元 Ｆ Ｃ 柔 性 制 造 系 统 计 、 包 ＮＣ 柔 ＮＩ ， Ｆ 、 性 加工 线 Ｆ ＭＳ 柔 ＭＬ等 ） 计 算机 集 成 制 造 系统 （ ＭＳ 、 能 制 造 系 统 （ ＭＳ 。特 别 值 得 注 意 的 是 自从 、 Ｃ ）智 Ｉ ） １７ ９ ４年 美 国学 者 哈 灵顿 博 士首 先提 出计 算 机 集 成 制 造 的 概 念 以 来 ， 成 、 息 的理 念把 制 造 业 推 进到 一 个 集 信 新 的发展 阶段 ， 今 正方 兴 未 艾 。在 如此 庞大 的制 造业 体 系 中 ， 如 机械 设 备 愈 来 愈 自动化 、 速 化 、 杂 化 ， 高 复 因 此 其 故 障诊 断也 变 得 相 当复 杂 。为提 高 快速 反应 能 力 ， 高 生产 效 率 ， 以 建立 基 于 Ｉｔｒｅ 的 远 程 监 测和 提 可 ｎ ｅｎ ｔ
… … … … … … … ～ “ … … “… … “ … … … … … … … 一 ”… ” … … ” … … … ” … “ … … … … 一 … … … … …
现储 现理 企 际 Ｈ 卜专 采的 的号 业 主 场 场 ’１— 集 初 国 信 的 一。 存 处 ＿ 号 信 ＿ ４ 组 或 家
（ ） 程 监 测 与故 障 诊 断 模式 。 当今 覆 盖世 界 范 围 的 因特 网 与故 障 诊 断技 术相 结 合 ， 成 了一 种 具有 强 ３远 形 大 生命 力 和 广 阔应 用 前 景 的开放 式 的 远 程故 障 诊 断 体 系 结构 。它 是 在 原 有 的故 障 诊 断 系 统 的基 础 上 ， 加 增 了用 于远 程 诊断 的 Ｗ ｅ 务 器 ， 与该 技 术 领域 力 量 较强 的 科研 院所 或 系统 供 应商 建 立 的 故 障 分 析 诊 断 中 ｂ服 并 心 互连 ， 同时 与 相关 的 专家 建立 一 种协 作 关 系 ， 同 为 系统 提 供 远 程故 障 诊 断 服 务 。 它 实 现 了“ 动 的 是 数 共 移 据 而 不是 人 ” 从而 改 变 了 一旦 设备 出现 故 障 ， 断 专 家 就疲 于奔 命 的被 动 局面 。 ， 诊 远 程监 测 与故 障 诊 断 系统 框 架 如 图 １ 示 ： 所
第 ２期 金祥 曙
计算 机 集 成制 造 系 统 中 的远 程监 测 与 故 障诊 断 研 究
已经有 目共 睹 。为 适 应计 算 机 集成 制 造 系统 和 智 能制 造 系统 ， 三代 诊 断 主流 ， 一 种 开放 的机 械 设 备远 程 第 即
监 测与 诊 断 系统 必 将适 时 出现 。
计算 机集 成制 造 系统 中的远 程监 测 与故 障诊 断研 究
金 祥 曙
（ 州工学院 机械系， 苏 常 州 ２３０ ） 常 江 １ ０ ２
摘 要 ： 计 算机 技 术 、 息技 术 、 将 信 自动化 技 术 、 障 诊 断 技 术 作 为平 台， 故 建立 远 程 监 测 和 故 障诊
分布 的 大 型机 电设 备 。
由表 １可见 ， 第一 、 代 系统 可 能 会最 终解 决 问题 ， 其反 应 速 度慢 ， 多地耗 费人力 、 力 、 力 的缺 陷 二 但 过 物 财
收 稿 日期 ：０ ２０ ５ ２ ０ —２２
—
３ ０ —
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制造 业 总是 一 个 国家 的 工 业基 础 ， 发 展 水 平 体 现 了 综 合 国力 。 Ｔ． Ｃ． ． 制 造 业 永 恒 的 主 题 。 伴 其 Ｑ． Ｓ 是 随着这 一 主题 ， 造 自动 化 的 发展 历经 五个 阶段 ： 性 自动 化 （ 括 刚 性 自动 线 ， 制 刚 包 自动 单 机 等 ） 数 控 加 工 （ 、 包
＼ 、
．
第 一 代
单 机 诊 断
封
闭
某 一 设 备
仅 限 于 系 统 内部
低 ， 应 速 度 慢 反
第 二 代
分 布 式 监 测 诊 断 半 开 放 功 能 分 布 、 域 分 布 的大 型 机 电设 备 地
工 业 局 域 网
较
高
第三 代
远程 诊断
开
放
制造 企业 任何设备

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《计算机集成制造系统》2019年优秀论文

《计算机集成制造系统》2019年优秀论文

3228计算机集成制造系统第26卷ofurban shared cycling resource emergency dispatch under big data analysis[J].Computer Simulation,2018,35(9):121-124,130(in Chinese).[陈桂英，侯桂云，田海丽.大数据分析下城市共享单车资源应急调度仿真[J].计算机仿真,2018,35 (9):121-124,130.][22]ZHANG Min,WANG Xiang jun,JI Dou,et al.Mutation andconvergence in evolutionary programming]J].Journal of Na­val University o£Engineering,2007,19(1)：48-52(in Chi­nese).：张民，王向军，嵇斗，等.进化规划中的变异与收敛[J].海军工程大学学报,2007,19(1):48-52.]作者简介：吕畅(1994—),男，湖北武汉人，硕士研究生，研究方向：智能优化算法、共享单车再平衡等,E-m a il:1440879696@；+张超勇(1972-),男，江苏海门人，教授，研究方向：智能调度算法、网络化制造和绿色制造等，通信作者,E-m a il：zcyhu S t@；张道德(1973-),男，湖北黄梅人，教授，研究方向：机器视觉检测与故障诊断等；任亚平(1995-)，男，山东荷泽人，博士研究生，研究方向：绿色制造、拆解线平衡优化等；孟磊磊(1991-)，男，山东聊城人，博士研究生，研究方向：绿色制造、车间调度。

《计算机集成制造系统》2019年优秀论文为更好宣传报道优秀成果,同时表彰为期刊影响力作出突出贡献的优秀作者，《计算机集成制造系统》编辑部采取定量评定与专家评审相结合的办法，综合考虑论文被引频次、创新性、选题意义、学术价值、应用价值、文字质量等指标，从2019年发表于本刊的300余篇学术论文中，评选出了10篇“优秀论文”。

生产过程远程监控与诊断技术研究

生产过程远程监控与诊断技术研究

１ ３ 现 代远 程监 控与诊 断模 式 ．
如 图 １所示 ， 此模 式 最 大缺 点 是 远 程诊 断 工
０ 一 ０ ｌ 收 稿 Ｉ期 ２ ０１ Ｉ 一 ２ Ｓ
如图 ３所示 ， 现代远程监控与诊断模式是随 着通 信 、 算 机和 网络技 术 发展 而产生 的 ， 为主 计 成
作者简介 胡友 民（９ ５）男 ， １６ 一， 博士研究生 ； 武汉 ， 华中科技 大学机械科 学与工 程学院 （３ ０ ４ ４ ０ ７ ｊ现工作 单位 ： 武汉 科技大学机械 工程及 自动化学院（ ３０ １ ４０８）
１ ２ 近代 远程 监控与诊 断模式
如 图 ２所 示 ， 种模 式较 前 一 种模 式 有 了很 这
Байду номын сангаас
Ｌ 丽 顶 —百 —
图 ２ 近代远程监控 与诊断模式
可以依靠 安装在现场的各 种传感器 及音视频设
备 ， 隔千 里便可 随时 了解 现场生 产与 设备情 况 ， 远 对生 产现 场进行监 控 、 断 与控制 ． 诊
计 算机 与 网络 技 术 的进 步 ， 大地 促进 了现 极 代制造 业 的发展 ． 种 基 于 网络 技 术 与 分 布式 概 各 念的 系统大 量应 用 于 工 业 实践 ， 制 造 业 带来 了 给 许多变 化和 影 响 ， 衍生 出许 多新 的 生产 方 式 和制 造模 式 ， 如网络制 造 、 算 机集成 制造 等等 ｌ～ ． 计 １ 作为 现代制造 技 术 的一个重 要 支撑技术 与组 成要 素 ， 障监控 与诊 断 技 术 近几 年来 越 来越 受 故 到人们 重 视 ． 多新 的监 控 与诊 断理 论 和 方法 不 许 断 涌现 出来 ， 如智 能监 控 与诊 断 、 在线 监控与诊 断 和 远 程监 控 与 诊 断 等 等ｌｊ ４ Ｊ现代 远 程监 控 与 诊 断技 术 的出现 ， 是计 算 机 和 网络 技 术 与 故 障监 控 和 渗断技 术 相结 合 的 必 然结 果 ． 期 远 程 故障 监 早 控与诊 断技 术是 非 实 时 非 在线 监 控 与诊 断方 式 ， 而现 代远程 监控 与诊 断技术是 实 时在线 监控 与诊 断方 式 ， 借助 于计 算机 、 网络 和通 信 技 术 ， 操作 者
scada在制造业中的应用

scada在制造业中的应用

scada在制造业中的应用1.引言1.1 概述概述：SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）是一种现代化的控制系统，在制造业中得到了广泛的应用。

它通过集成各种传感器、执行器和计算机系统，实现对生产过程的实时监控、数据采集和远程控制。

SCADA系统通过可视化界面提供了各种功能，如监视生产设备状态、实时数据显示、报警和故障诊断等，使生产环境变得更加高效和安全。

本文将深入探讨SCADA在制造业中的应用，并讨论其优势、挑战和未来的发展方向。

通过对SCADA系统的研究和分析，可以为制造业的智能化转型提供有力的支持和指导。

文章结构部分的内容如下：1.2 文章结构本文将以以下方式组织和阐述SCADA在制造业中的应用：1. SCADA的基本概念和原理：首先，我们将介绍SCADA系统的基本概念和原理，包括其组成要素、工作原理以及与其他相关技术的区别。

通过了解SCADA系统的基本知识，读者将能够更好地理解其在制造业中的应用。

2. SCADA在制造业中的应用场景：接下来，我们将详细探讨SCADA 在制造业中的具体应用场景。

我们将以实际案例为例，介绍SCADA系统的应用领域，如生产过程监控、数据采集与分析、设备状态监测等。

通过这些案例，读者将能够深入了解SCADA系统在制造业中的实际应用以及其所带来的好处和效益。

3. SCADA在制造业中的优势：在本节中，我们将重点讨论SCADA 系统在制造业中的优势。

我们将探讨其对生产效率、质量控制、成本管理等方面的积极影响，并提供相关数据和调研结果作为支持。

读者将能够清楚地了解到SCADA系统在提升制造业整体效能方面的价值和潜力。

4. SCADA在制造业中的挑战和未来发展方向：最后，我们将探讨SCADA系统在制造业中所面临的挑战以及未来的发展方向。

我们将讨论与数据安全、系统可靠性、技术创新等相关的问题，并提供一些建议和展望。

通过这部分内容，读者将能够对SCADA系统的发展趋势和未来的应用前景有一个更全面的了解。

集成制造系统的智能系统与智能控制

集成制造系统的智能系统与智能控制

集成制造系统的智能系统与智能控制1. 智能系统在集成制造系统中的作用集成制造系统是一种综合了计算机科学、控制工程和制造工程等多学科知识的高度自动化制造系统。

智能系统在集成制造系统中扮演着至关重要的角色，它通过应用人工智能、机器学习和控制算法等技术，使制造系统具有更高的智能化和自动化水平。

智能系统在集成制造系统中的作用主要体现在以下几个方面：1.1 智能决策支持智能系统可以通过数据分析和模型预测等技术，对制造系统中的各个环节进行智能决策支持。

例如，智能系统可以根据实时的生产数据和市场需求，优化生产计划和调度，提高生产效率和资源利用率。

1.2 智能故障诊断与预测智能系统可以监测和分析制造系统中的各个设备和工艺参数，及时发现异常和故障，并进行故障诊断和预测。

这可以帮助制造企业提前采取措施，避免生产中断和降低维修成本。

1.3 智能质量控制智能系统可以通过采集和分析生产过程中的关键数据，实现对产品质量的实时监控和控制。

它可以检测产品的特征和性能，提前发现潜在的质量问题，并及时进行调整和改进，保证产品质量的稳定和一致性。

2. 智能控制在集成制造系统中的应用智能控制是指利用先进的控制算法和技术，在制造系统中实现对生产过程的智能化控制。

智能控制可以提高制造系统的自适应性、鲁棒性和效率，从而提高生产质量和降低生产成本。

智能控制在集成制造系统中的应用主要包括以下几个方面：2.1 智能调度与优化智能控制可以通过优化算法和调度模型，实现对生产任务和资源的智能调度和优化。

它可以根据实时的工艺参数、设备状态和产品需求等信息，动态地分配和调整生产资源，最大限度地提高生产效率和资源利用率。

2.2 智能工艺控制智能控制可以通过建立精确的工艺模型和控制算法，实现对生产过程的智能化控制。

它可以根据工艺参数和设备状态，自动调整生产参数和工艺流程，保证产品的质量和稳定性。

2.3 智能质量控制智能控制可以通过采集和分析大量的生产数据，实时监控和控制产品的质量。