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面向表面贴装的制造执行系统研究

作 者: 蔡长岚
导 师: 姜建国
学 校: 西安电子科技大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: 制造执行系统(MES) 表面贴装技术(SMT) 生产调度系统 分区算法
分类号: TP315
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要


随着信息化的快速发展,电子产品正在向小型化、轻量化、模块化、智能化和复合化等方向发展,这就对电子设备的可靠性、高能性提出了更高的要求。现有的制造执行系统(MES)在传统制造业领域得到了较好的应用,但在国内表面贴装(SMT)行业尚无应用的先例,严重制约了SMT的发展。本文深入地研究了现有MES的功能结构及关键技术,并针对现有MES的局限性,设计了一套SMT车间制造执行系统,主要工作体现在:1)分析了SMT生产车间的功能需求,完成了对车间MES系统的体系结构设计及模块划分,对MES进行了功能上的扩展;2)在工业以太网和计算机技术充分结合的基础上,研究并设计了车间与上层机构、车间关键区域、车间关键设备之间的数据采集传输模块的结构;3)针对生产中设计与制造脱节造成的设计返工多、加工难、试生产成本高的问题,设计了产前预处理系统体系结构;4)研究并设计了一套包含排产优化、物料管理、生产计划管理以及生产数据可视化的生产调度系统体系结构,并对物料管理系统进行了详细的设计实现。本文的研究结果表明,该系统在电子产品快速、多品种、变批量生产中达到了预期的效果,体现了MES在SMT行业应用的优越性,有效提高了生产效率和产品的可靠性。在后续的工作中,还将继续完成关键设备的数据采集、系统设置以及设备状态的实时显示等方面的工作,使该系统更加适应车间的生产作业和人机交互的需要。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-11
  1.1 研究背景和研究意义  7-8
  1.2 研究现状  8-9
  1.3 本文工作  9-11
第二章 MES关键技术  11-21
  2.1 制造执行系统的产生与发展  11-14
  2.2 制造执行系统的技术现状与发展趋势  14-16
    2.2.1 国外MES的技术现状  14
    2.2.2 国内MES的技术现状  14-15
    2.2.3 MES的发展趋势  15-16
  2.3 MES的典型结构和功能  16-19
    2.3.1 MES的典型结构  16-17
    2.3.2 MES的功能模型  17-19
  2.4 MES关键技术  19-20
  2.5 小结  20-21
第三章 SMT车间MES设计  21-51
  3.1 系统设计的基本思想  21-22
  3.2 SMT车间MES的总体结构设计  22-23
  3.3 SMT车间数据处理子系统设计  23-28
    3.3.1 数据采集模块  23-26
    3.3.2 数据传输模块  26-28
  3.4 SMT车间产前预处理子系统设计  28-38
    3.4.1 表面贴装产前数据准备  28-31
    3.4.2 可制造性分析  31-33
    3.4.3 数据审查方法研究  33-38
  3.5 SMT车间生产调度子系统  38-44
    3.5.1 排产优化  39-41
    3.5.2 生产计划管理  41-43
    3.5.3 生产数据可视化  43-44
  3.6 物料跟踪子系统设计  44-49
    3.6.1 物料库存管理  44-48
    3.6.2 对料  48-49
  3.7 小结  49-51
第四章 SMT车间MES实现  51-61
  4.1 SMT车间MES实现的相关技术  51-54
  4.2 物料跟踪子系统实现  54-57
    4.2.1 系统数据库逻辑结构  54-55
    4.2.2 条形码技术应用  55
    4.2.3 物料库存管理模块实现流程  55-56
    4.2.4 物料库存管理模块软件实现  56-57
  4.3 对料模块实现  57-60
    4.3.1 对料模块实现流程  57-58
    4.3.2 对料模块软件实现  58-60
  4.4 小结  60-61
第五章 结束语  61-63
致谢  63-65
参考文献  65-67
研究成果  67

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 管理程序、管理系统
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