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网络化制造管理平台设计与开发,网络化,制造,管理,平台,设计,开发
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第 I 页 摘要 在社会高速发展、竞争激烈的现代企业中，传统制造技术在企业中的应用已经远远不能满足现代化生产的要求，先进的生产技术是企业健康、高效发展的有力推动，所以寻找一种正确的管理方法，对于加工方与委托方来讲，无疑是企业发展的关键因素。 以 开发语言和开发工具，构建了一个针对订单的机械加工车间的网络化制造管理系统体系完整框架，能够实现用户管理、制造任务管理、制造资源管理、制造资源优化配置，解决网络信息化的问题，并为下一步与公司企业资源计划集成打下一定基础。通过模拟运行，达到了预期目标，界面友好，从而为机加 车间对网络化制造实现最优控制做出了有效的探索，建立起一个网络化制造管理平台。 本文主要研究内容如下 ： 1. 第一章主要以制造企业的现状问题定论题，从发展趋势，论文研究的背景意义开始，论文研究的主要内容展开。 2. 第二章主要论述 网络化制造管理 系统的功能构成，软硬件配置，并且绘制了用例图和活动图加以说明。 3. 第三章主要介绍了 网络化制造管理 系统数据库功能 ， 画实体关系图及对其进行分析说明，设计了网络化管理数据表。 4. 第四章主要介绍了网络化制造管理数据库 概念功能。按照系统的需要编辑了程序并运行，重点分析网络化制造的业务层部 分。 5. 第五章主要分析设计 面，并分析它们的功能作用。 6. 第六章主要分析了 网络化制造管理 系统实现整合 统，完成软件部署，程序最后是实现计算机网络化制造设计在企业信息管理的应运，提高企业制造的质量的目标。 7. 第七章主要是对 网络化制造管理 系统开发的总结和对未来的展望。 关键词 ：用户管理 制造任务管理 制造资源管理 制造资源优化 配置。 第 in in of of to So in of is of to a of of to to a s to in to of to a of of as 1. to of of of 2. of to to 3. of of 4. of in of on of of 5. is SP 6. I to 第 SH to to be to of 7. II is a of of 第 目录 1. 绪论 . 1 络化制造管理的背景 . 1 络化制造管理的意义 . 1 络化制造管理系统国内外的研究动态 . 2 络化制造管理系统概念 . 3 络化制造管理的作用 . 4 络化制造管理系统的分类 . 5 络化制造管理的目标 . 7 络化制造管理面临的问题 . 7 络化制造发展的方向 . 8 文的主要内容 . 9 文的选题背景 . 9 题的研究主要内容 . 9 2. 网络化制造管理需求分析 . 10 块设计及功能分析 . 10 络化制造管理系统功能 . 10 色定义 . 10 络化制造管理数据流程图 . 11 络化制造管理系统功能分析 . 11 第 V 页 统模块功能分析 . 13 境配置运行 . 16 件和硬件的配置 . 17 统与外部的接口 . 17 务器 . 18 例图 . 19 动图 . 24 术 . 37 术 . 37 据库 . 38 务器 . 39 程软件 . 39 . 40 由来和发展 . 40 3. 数据库及持久层 . 43 . 43 据库需求分析 . 43 体图 . 45 据表设计 . 50 . 52 久层设计转化为关系层 . 52 久层的概念 . 52 第 久层的对项目开发的优点 . 53 今持久层主流实现模型 . 53 4 . 55 . 55 介 . 55 计 . 55 务层设计 . 56 务层简介 . 56 介 . 56 法说明 . 57 络化制 造管理系统业务流程分析 . 58 5. 详细设计 . 76 . 76 序图 . 77 6. 系统实现整合 统实现 . 99 . 99 系结构 . 99 合原理 . 99 系结构 . 100 界面 . 100 7. 总结展望 . 108 结 . 108 第 望 . 108 参考文献 . 110 附录 1 . 112 附录 2 . 118 附录 3 . 121 附录 4 . 126 致谢 . 129 第 1 页 1. 绪论 络化制造管理的背景 在经济全球化、市场全球化的必然趋势下，我国部分行业面临严峻的竞争形势和经历着深远变化的生存发展要求，转变与趋势相符的现代管理思路，建立现代管理理念，引进现代管理决策机制，提高核心竞争力已经成为企业最迫切的要求和机遇所在。观察世界生产管理模式的发展趋势可以清晰的得出企业行为势必从单项、局部 的改善向着综合、集成的优化转变，尤其是建立一个网络化制造管理平台更是企业实现经营目标和获得竞争优势的难点和重点，网络化制造管理平台主要用来解决整体优化中生产订单与企业生产的脱节问题 这一问题长期以来不仅直接影响企业的生产效率，而且成为制约现代企业内部信息集成和企业之间供应链优化的瓶颈 1。 络化制造管理的意义 随着科学技术的迅速发展，企业生产经营管理信息与日俱增。由于计算机软硬件技术的发展，企业开始使用计算机软件系统实施生产经营管理，经历了由单项生产管理的局部自动化，发展到少数子系统的集成，乃 至当前的整个企业资源的全面规划和管理。正如计算机技术在不断发展一样，计算机辅助生产管理也是一个不断进化的过程。要了解网络化制造管理的意义，就有必要回顾一下其发展历程。 虽然目前大多数企业运用生产管理软件来进行生产管理，但生产管理软件并不是网络化生产管理系统的历史起点。最初的计算机生产管理系统是财会系统。计算机的商业化应用对企业管理产生了深远的影响。六十年代末到七十年代初，在美国出现了第一个计算机辅助编制的物料需求计划生产管理软件系统。它根据生产计划、产品结构和库存记录对每种物料进行计算，指出何时将会发生物料 短缺，并以最小库存量来满足需求，同时避免物料短缺。这种模拟对于制造业是普遍适用的。七十年代末到八十年代初，计算机技术得到了迅速的发展，计算机的功能变得越来越强大，能处理更多的数据和与更多的用户进行交互。生产管理软件逐步进化为制造资源计划进一步从市场预测、生产计划、物料需求、库存控制、车间控制延伸到产品销售的整个生产经营活动以及与之相关的所有财务活动中。 尽管制造资源计划在美国生产与库存管理协会大力宣传和组织推动下得到了迅速的普及和广泛应用，但也暴露出一些不足之处，如制造资源计划对预测需求和销售管理不够重视， 对车间的大量实时事件与数据不能很好地利用等等。 第 2 页 题。于是为了满足销售、预测的需求，产生了分销资源计划。 同样，为了强化车间的执行功能，网络化制造管理系统也就应运而生。这些系统的出现解决了特定的业务问题，但却没有实现信息的有效集成，主要表现在不能有效地利用其它系统的数据，也不能传送数据给其它系统。 八十年代末到九十年代初出现了新一代的管理系统。这些系统尝试运用许多易于理解和接受的方案来解决企业中的“信息孤岛”问题。于是制造资源计划系统演化为怎样有 效利用和管理整体资源的企业资源计划系统， 间级解决方案演化为可集成企业管理系统。与此同时，由于车间控制、工艺和设备管理越来越复杂，车间控制层的计算机应用也逐步增多，形成了以监控和采集代表的生产过程监控软件。它们具有良好的人机界面，可以方便地管理、评测生产控制中的实时数据。 九十年代末，各种生产管理系统之间的边界变得模糊起来。监控和采集开始增加一些传统企业管理系统中具有的功能。许多企业管理系统添加了一些以前被认为属于物料需求计划的功能，而一些企业资源管理系统也在其中增加了某 些应由企业管理系统来完成的模块。随着计算机技术的进一步发展，人们开始研究面向对象技术、构件技术、工作流技术等在计算机辅助生产管理系统中的应用，必将产生新一代的计算机辅助生产管理系统 2。 本课题主要工作是机械加工车间制造执行平台的研究与开发。制造业管理信息化，主要指企业利用信息化技术和手段，解决企业在经营管理方面遇到的问题。网络化制造管理平台不同层面上的应用可以分为 :生产现场自动化和企业管理信息化两个方面。 现在，以物料需求计划 ,企业资源规划为代表的网络化制造管理信息平台，以及以过程控制系统、数控加工、分 布式控制单元和柔性制造为代表的自动化技术，在制造业行业己经大规模应用。在生产过程中采用网络化制造管理平台是解决这一问题的最佳选择，提供了强有力的相互连接，与企业资源管理系统的连接、与生产或者加工设备的连接。企业资源管理系统传递到网络化制造管理系统的是有关生产任务、需求量和产品零部件明细等信息。而网络化制造管理平台将委托方与加工方信息通过订单传递到各个生产加工单元。必要时，这些数据会通过网络化制造管理平台内的设备管理控制与生产调度程序加以编译，再传送到所需设备。网络化制造管理平台则从生产过程中获取机床工作状况 的数据、加工件的数量、废品数量、产品质量、加工工时、人员和机床使用时间，以及材料消耗等数据，传递到企业管理层，企业管理层通过委托方对订单的需求调整加工时间。 络化制造管理系统国内外的研究动态 随着市场竞争的日益激烈，企业上层生产计划管理受市场影响越来越大，对时间的敏感性愈来愈强，明显感到计划跟不上变化。面对客户对交货期的苛刻要求，面对更多产品的改型，订单的不断调整，企业决策者认识到， 第 3 页 制订要依赖于市场和实际的作业执行状态，而不能完全以物料和库存回报来控制生产。同时物料需求计划 /企业资源规划软件 主要是针对资源计划，这些系统通常能处理昨天以前发生的事情，亦可预计并处理明天将要发生的事件，但对今天正在发生的事件却往往留下了不规范的缺口。它是由上而下的计划管理系统，为此，将计划与制造过程统一联结起来的网络化制造管理平台越来越受到重视，网络化制造管理系统可以说是一种由下而上实时掌握生产现场状况的信息管理系统。 虽然网络化制造管理平台的发展历史比企业资源规划 ,物料需求计划 ,它能有效地实现以时间为关键的制造思想，因而在发达国家推广的非常迅速，并给工厂带来了巨大的经济效益，对国外的管理界 也产生了深远的影响。 我国的研究者对车间层、单元层的研究大都着重于控制模型的研究，很少站在网络化制造管理平台这一角度从应用出发来研究和开发面向供求关系的集成化管理和控制软件。国内还没有自主开发的很成熟的且得到广泛应用的网络化制造管理系统软件。因此，加强对网络化制造管理平台的研究和推广应用，探索我国的网络化制造管理平台的发展道路。对于提高我国企业的管理水平，增强制造业的竞争实力具有非常重要的意义。 网络化制造管理平台本身是一套非常庞大的软件系统，它所涉及的知识领域非常广泛，传统网络化制造管理系统的解决方案大都 是为了与工厂特定的应用系统集成而有针对性地开发相应的一套接口和互操作规范，高昂的系统开发与维护费用使不少企业对网络化制造管理系统望而兴叹。针对企业迫切需要网络化制造管理系统和传统网络化制造管理系统开发和维护费用又让多数企业无法接受这样一种矛盾，同时又考虑到企业向网络化制造管理平台发展的趋势，研究基于网络的管理系统，具有重要的理论和应用价值，也将是网络化制造管理平台应用深层次推广的需要 3。 络化制造管理系统概念 目前人们对网络化制造管理系统还没有一个统一的定义，比较受大家认同的是网络化制造管理系 统协会对网络化制造管理系统所下的定义 :网络化制造管理系统能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时，网络化制造管理系统能对此及时做出反应、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使网络化制造管理系统能够减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产运作过程，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。网络化制造管理系统还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关任务信息。网络化制 造管理系统协会在网络化制造管理系统定义中强调了以下三点 :网络化制造管理系统是对整个车间制造过程的优化而不是单一的解决某个生产瓶颈 ; 第 4 页 须提供实时收集生产过程中数据的功能，并作出相应的分析和处理 ;网络化制造管理系统需要与计划层和控制层进行信息交互，通过企业的连续信息流来实现企业信息全集成。 网络化制造的含义是指 :面对市场需求与机遇，针对某一特定产品，利用计算机网络，灵活而快速地组织分散在各地的人力、设备、技术和市场等社会制造资源，将其按照资源优势互补的原则，迅速地整合成一种跨地域的、超越空间束 缚的、靠网络联系的、统一指挥的运营实体网络联盟。网络联盟通过互联网与供应商、销售商及产品的最终用户紧密地联系起来，快速响应市场，迅速推出高质量、低成本的新产品和服务。同时，联盟成员随着市场和产品的变化而变化，具有动态特征。与传统制造模式相比较，网络化制造是一种由多种、异构、分布式的制造资源，以一定互联方式，利用计算机网络所组成的开放式的、多平台的、相互协作的、能及时灵活响应客户需求变化的制造模式。其基本目标是将现有的各种在地理位置上或逻辑上分散的制造企业连接到计算机网络中去，以提高企业间的信息交流与合作能力 ，进而实现制造资源的共享，为寻求市场机遇，及时、快速地响应和适应市场需求变化，赢得竞争优势 ;求得生存发展奠定坚实基础，同时也为真正实现制造企业研发、生产、营销、组织管理及服务的全球化开辟道路。 网络化制造以敏捷化、分散化、动态化、协作化、集成化、数字化和网络化为基本特征 4。 其中，敏捷化是快速响应市场变化和用户需求的前提，主要表现在组织结构上的迅速重组、性能上的快速响应、过程中的并行化以及分布式的决策。这就必然要求网络化制造采用分散化、动态化和协作化的运作形式来组织生产。而集成化、数字化和网络化作为网络 化制造的存在基础和实现手段，保证了该模式从理论向实际应用的顺利转变。其中，现代通讯技术的发展促进了网络联盟的形成。由于制造资源和市场的分散，实现快速重组必须建立在网络化的基础之上。因此，组建高效的网络联盟需要将电子网络作为支撑环境，并充分应用现代化通讯技术与信息技术。 络化制造管理的作用 制造企业关心三个问题 :生产什么 ?生产多少 ?如何生产 ?企业的生产计划回答的是前两个问题，“如何生产”由生产现场的过程控制系统“掌握”。企业资源规划、客户关系管理等系统只为生产计划的编制提供了数据信息，对于“计划”如 何下达到“生产”环节，生产过程中变化因素如何快速反映给“计划”，在计划与生产之间需要有一个“实时的信息通道”，网络化制造管理系统就是计划与生产之间承上启下的“信息枢纽”。 近年来，随着及时性、面向订单生产等新型生产模式的提出，以及客户、市场对产品质量提出更高要求，网络化制造管理系统才被重新发现并得到重视。同时在网络经济泡沫的破碎后， 第 5 页 竞争力，即只有将数据信息从产品级 (基础自动化级 )取出，穿过操作控制级，送达管理级，通过连续信息流来实现企业信息集成才能使企业在日益激烈的竞争中立于不败之地。目前，网络化制造管理系统在国外被迅速而广泛地应用。 企业信息化系统是一个信息相互贯通的集合体，作为制造业内部最重要最基本的活动 生产，它的相关信息尤其需要得到实时的处理和分析。具体的说，就是收集生产过程中大量的实时数据，并对实时事件及时处理，同时又与计划层和生产控制层保持双向通信能力，从上下两层接收相应数据并反馈处理结果和生产指令 5。 网络化制造管理系统不同于以派工单形式为主的生产管理和辅助的物料流为特征的传统车间控制器 ,也不同于偏重于作业与设备调度为主的单元控制器 ,而应将网络化制造 管理系统作为一种生产模式 ,把制造系统的计划和进度安排、追踪、监视和控制、物料流动、质量管理、设备的控制和计算机集成制造接口等一体化去考虑，以最终实施制造自动化战略。 络化制造管理系统的分类 网络化制造是网络经济条件下的先进制造模式 ,实现网络化制造对促进我国区域经济发展、行业经济发展、重大技术装备研发、以及应对全球制造业的竞争和挑战都有十分重要的意义。网络化制造平台将制造资源优化配置思想贯穿网络化制造管理的全过程 ,以便充分发挥网络化制造的特点及优势 ,从而在全社会范围内实现制造资源的优化整合 ,减少制造 资源的重复建设、减少制造资源闲置 ,提高制造资源的利用率、提高我国制造业的整体效益。 本项目针对陕西建设机械股份有限公司机加车间生产管理的具体需求，建立一个网络化制造管理平台。 网络化制造管理 ,主要分为： 1)个人注册 : 个人通过阅读网络相关条例选择同意注册 ,当用户同意注册后，填写注册信息，包括：用户名、密码、 机号、身份证号等 ,提交信息后，系统验证信息的有效性，未通过时显示原因并注册信息平台；通过时则完成注册并且把数据录入表中。当个人不同意此条例时，取消注册 . 2)企业注册 : 当用户登陆成功后，判断是否个人用户，如果是个人用户则进行企业注册，反之，结束注册，填入企业注册所需信息：企业名称、企业 系人 编等信息。提交后验证信息的有效性，需查看企业 系人 编格式。未通过注册失败，返回企业注册平台；通过则注册成功，提交审核。 1)制造订单录入 : 只有市场客服人员可以录入订单，新增订单需要填写：订单编号、订单类型、订单状态、订购日期，订单提交后产生订单编号并记录订购日期，一个订单只能选择一个产品，选中产品保存后返回新增订单页面， 第 6 页 订单状态为待审核的订单能够取消，其他状态的订单均不能取消并应提示不能取消原因，订单取消后订单状态修改为已取消。 2). 制造订单审核 : 企业管理员具有订单审核的权力 ,可以按以下方式审核：订单类型、订单状态、订购日期、产品编号、产品名称、企业编号、企业名称 ,显示订单结果时从产品授权表中统计出订单的实际用户数。 1）技术人员 : 技术人员具有设备管理、工序优化、资料信息维护、零件加工的权限 ,在进行设备管理，具有以下权限：使用设备：管理该机械制造公司车间设备的操作培训、操作规程、操作证、设备合格 证、交接班记录、设备检查、故障管理、事故管理 ,技术人员维护设备信息：设备编号、设备型号、设备名称、制造厂别 ,技术人员具有维护资料信息的权限，包括新增及修改资料信息 ,技术人员也可以对零件加工工艺过程进行优化，包括：选择基准、定位工件、拟定工艺过程 ,技术人员工序优化包括：设计工序、创建工艺路线、编织工艺。 2)设备、工装库 : 企业管理员登录后进入设备资产管理平台、工装库管理平台 ,录入设备基本信息、设备闲置信息、设备调转信息、设备报废信息，录入后可以查询，也可以统计并生成报表 ,企业管理员也具有维护工装工具信息的权限，可以对工装工具进行编码并维护基本参数。 1)零件、工序 :技术人员可以对零件加工工艺过程进行优化，包括：选择基准、定位工件、拟定工艺规程 ,技术人员通过对工序进行优化，提高加工效率，包括：设计工序、创建工艺路线、编制工艺。 2)设备选择 :选择并查询设备信息、使用设备信息、设备维修保养信息，输入查询条件后显示查询结果。 3)匹配算法 :车间工作单考虑车间设备、人员能力和任务例外信息，生成工序任务计划，将工序任务计划下发加工单元工段和库房。在加工单元内，分配生产认为到具体设备。结合车间的几 个库房中的工装夹具、毛料、样板、刀量具信息和机床设备信息，并参考工艺知识库，完成车间涉及的制造零件的工艺规程编制，对其中的需加工零件编制相应的加工程序。维护工艺规程数据库作为制定加工能力计划和车间各库房控制零件加工装配所需的毛料、成品件、标准件及辅助工艺装备的库存的一个依据。 4)计费模型 :帐户管理模块用于管理用户费用帐户，并将数据库中存储的账户信息列成明细帐单，根据用户要求输出到用户终端的浏览器中，供用户查询和打印。 国际制造执行系统协会定义了网络化制造管理系统应具备的 11个功能模块 :主要包括 1)资源分配 和状态管理 ;2)操作 /详细排产 ;3)分配生产单元 ;4)文件控制 ;5)数据收集 ;6)劳动力管理 ;7)质量管理 ;8)过程管理 ;9)维护管理 ;10)产品跟踪和产品清单管理 ;11)性能分析和数据采集。实际的产品可能是包含其中一个或几个功能模块。 第 7 页 络化制造管理的目标 络化制造管理面临的问题 随着全球经济一体化的深入，企业能否快速开发出市场需求的产品往往成为企业取得竞争优势的关键。这使得企业生产现场状况发生了很大的变化，传统的生产现场管理方式难以适应新的形势 9。目前企业面临的现状及其引申的问题大致有以下几点 : 批量 随着客户对产品的个性化需求越来越多，多品种、少批量生产方式逐渐成为许多企业的主要生产方式。这就造成需要处理的数据量明显增加，计划周期和决策时间大大缩短。这样就在每个加工工位前，往往有许多加工任务等待处理。如何实时掌握生产现场信息来有效地辅助车间的管理和控制是工厂能否柔性而又高效地处理不同生产需求的重要因素。 知识经济时代的技术创新使产品更新换代的周期不断缩短，这就迫使产品设计部门与生产部门之间的关系越来越紧密。制造单元不断面临新的零件，新设备，新 的工艺规程以及经常性的工程变化，生产现场迫切需要一套实时的管理系统来有效地指导生产，同时能正确迅速地将生产状况反应给设计部门，及时找出新产品的生产问题。 场变化难以预测 面对日益激烈的全球竞争，企业需不断提高产品的质量、降低生产成本。同时还要能对难以预测的市场机遇快速反应。传统的生产现场管理类似于黑箱作业，这已无法满足今天复杂多变的竞争需要。如何将此“黑箱作业”透明化，找出任何影响产品品质和成本的问题，提高计划的实时性和灵活性，同时又能改善生产线的运行效率己成为每个企业所关心的问题。 制造业作为国家的基础产业，其发展水平对于增强我国的国力和在全球的竞争力具有重要的影响。近十多年来，我国通过计算机集成制造系统应用的研究和推广，大大提高了企业的竞争力，使我国的制造业水平上了一个崭新的台阶，但与发达国家相比还有较大的差距。制造业水平的提高，不单是采用设备自动化，提高生产管理信息系统的效率显得更为重要。其中物料需求计划 , 管理信息系统已逐渐趋于成熟与普及，而面向制造执行层的企业管理系统的开发与应用还比较薄弱。即使有车间层控制（ ，也多数是收集相关资料，再通 过批处理方式录入，其功能十分有限。在工厂自动化 ( 面，过去多是强调物流自动化，如自动化生产设备，自动化检测仪器，自动化物流运输存储设备等等。虽然它们能取代不少人工并解决了一些生产瓶颈，但由于缺少相应的信息集成系统，不能充分发挥其功效而形成所谓的自动化孤岛。随着企业信息化应用水平的不断提高， 第 8 页 业计划层与车间执行层的双向信息流交互，通过连续信息流来实现企业信息全集成，是提高企业生产效率的一个重要因素。 络化制造发展的方向 随着社会的迅速发 展，市场竞争日趋激烈并且不断趋于全球化，企业必须能适应产品更短的生命周期、品种多样化和生产批量更小的生产要求，以最少的库存和在制品数量、最短的上市时间提供价廉质优的产品。如果企业仍然沿袭以前陈旧的生产模式，必然会被市场所淘汰。因此，为了在这样的生产环境下赢得竞争的优势，企业必须不断地适应市场的变迁，建立相应的制造平台。国内外为此也开展了大量的对策研究，提出了许多先进的制造概念和制造系统。 在全球化浪潮的冲击和高速发展的科技推动下，制造企业的经营、生产战略与活动开始面向全球，呈现出集团化、多元化的发展趋势，世 界制造业面临着新的分工和转移。为了进一步提高经济效益，充分利用全球的制造资源 (包括自然资源、设备资源、技术资源和智力资源等 )，工业发达国家的企业开始在本国发展技术含量和附加值高的产业，将传统的制造业向以中国为代表的相对具有一定资源和技术优势的亚洲国家转移。曾经有专家预测，未来若干年后，中国将成为世界的制造工厂。 这种全球化趋势随之带来了一个重要变化，即生产的整个过程开始需要高度协作、高度信息化的组织加以配合。不仅跨国企业、公司迫切需要及时跟踪各地分公司的生产经营活动，而且同一企业的不同部门，不同地区的员工之 间也需要及时共享大量企业信息，甚至企业和用户之间以及企业与其合作伙伴之间也存在着大量的信息交流活动。这就必然要通过计算机网络的协调与操作，将分散在各地的制造企业连接成为一个整体，从而缩短产品开发周期，提高产品质量以及企业对市场的响应能力。 同时近年来伴随着计算机、通讯、网络、信息、自动化等科学技术的迅猛发展，在世界范围内掀起了以信息技术为核心的第三次浪潮。特别是在计算机技术和网络技术迅猛发展的冲击下，制造业正发生着一场深刻的变革，各种先进制造理念不断涌现，如敏捷制造、虚拟制造、智能制造、网络化分散制造等。正 是这些高新科学技术在制造领域中的广泛渗透、应用和衍生，推动着制造业的深刻变革，极大地拓展了制造活动的深度和广度，促使制造业日益朝着高度自动化、智能化、集成化和网络化的方向蓬勃发展 6。 由此，网络化制造平台在市场需求旺盛、技术条件日趋成熟的情况下应运而生。它充分合理地利用了以信息技术为代表的高新科技，建立和实现了基于分布式网络的制造组织、生产和管理模式，能够迅速、灵活地组织和利用各种分布的、异构的制造资源，从而达到快速响应市场，降低成本，提高企业竞争力的目的。 第 9 页 文的主要内容 文的选 题背景 网络化制造是一种新型的先进制造模式，是企业为应对知识经济和制造全球化的挑战而实施的以快速响应市场需求和提高企业 (企业群体 )竞争力为主要目标的一种先进制造模式。通过采用先进的网络技术、制造技术及其他相关技术，构建面向企业特定需求的基于网络的制造系统，并在系统的支持下，突破空间地域对企业生产经营范围和方式的约束，开展覆盖产品整个生命周期全部或部分环节的企业业务活动，提供企业的工作效率，增强新产品的开发能力，缩短上市周期。实现企业间的协同和各种社会资源的共享与集成，高速度、高质量、低成本地为市场提供所需的 产品和服务。 本课题结合网络化制造的需求，通过对数字化生产车间管理系统的架构和数字化生产车间组织模式的改进，完成对数字化生产车间的信息化管理，在生产过程中实时传递生产的各类数据，实现与车间计划层的实时信息交互，当委托方下达订单时，加工方能够快速反映，提高企业的快速反应能力，也为企业进一步实施网络化制造、建立网络企业联盟打下基础 7。 题的研究主要内容 通过分析网络化制造平台的发展现状、主要特征和网络化制造平台的体系结构，进而对数字化生产车间管理系统的模型构建、体系结构，车间组织模式，以及软件 实现体系进行研究分析，建立一个网络化制造系统，为连接加工方与委托方提供平台 8。 本文主要研究内容包括： 析各自的特点，在这些研究的基础上，找出合适的建模方法对网络化制造平台进行建模。 出网络化制造管理系统，构建网络化制造管理平台的功能模型和理论体系结构，并改进网络化制造的组织模式。 ，分析现行的软件实现方法和技术，依据可重用、可重构、可扩充的设计准则，研究分析网络化生产管理的软件实现体系结构。 究网络化制造平台主要功能模块设计和集成。 1)委托方管理功能模块； 2)订单管理功能模块； 第 10 页 3)加工方管理功能模块。 2. 网络化制造管理需求分析 块设计及功能分析 络化制造管理系统功能 该系统的主要研究内容是网络化制造管理方式和运行机制两方面，网络化制造管理方式和运行机制 可以随时一将新技术和新方案应用到平台上为企业服务，减少企业升级的不便和负担。运行方案是通过网络化制造平台在逻辑上形成动态联盟，控制动态联盟的运行过程。 该管理系统整个生命周期都以网络化制造平台为依托，当某一项目通过网络化的招投标确定下来后，网络化制造管理系统选择适合的管理方式和软件系统，利用工作任务分解方法对其进行详细分解，分成独立可衡量的活动，结成网络化制造管理系统。接着，根据合作组合关系、产品结构、企业所拥有资源及管理目标等，确定组成任务得到各项活动的先后顺序。同时估每项任务或活动的时间、成本、性能，然 后根据项目的规模大小、复杂程度、紧急性及相应的技术力量和设备，选择进度及计划的制定方法。利用合适的进度计划来控制时间和节约时间。 系统具有敏捷供应链组建、供应链计划和管理、供应链的运行和控制、供应链的优化和决策基本功能。该系统的实现技术包括 :（ 1)整体模型构建技术 ;（ 2）动态分析和优化决策方法技术 ;（ 3）计划与控制模式以及过程管理技术。平台中体系结构模型包括组织模式、支持技术和软硬件环境部分。组织模式包括企业内部供应的纵向集成和企业间供应的松散藕合，企业间供应的松散藕合可通过采用工作流技术，以松散藕合的方式 将不同企业的的活动通过一个流程组织在一起，使他们在受控状态下运行。 系统具有客户在线需求的订制、网络产品销售、虚拟产品和虚拟仓库、企业市场信息系统等基本功能。其实现技术包括 :（ 1)虚拟仓库及网络化销售技术 ;（ 2）网络化制造技术 9。 色定义 通过分析网络化制造管理系统，可以得出网络化制造管理系统的用户有个人用户、企业管理员、市场客服人员、技术人员。 用户通过个人注册成为个人用户； 个人用户通过企业注册成为企业管理员； 第 11 页 个人用户登录成功后，可以对密码进行管理：修改密码，找回密码、个人用户具有 修改个人信息的权限，个人用户（加工方）通过企业注册可以成为企业管理员、个人用户（委托方）可以查看企业信息； 企业管理员通过注册、登录后可以维护企业的信息、企业管理员通过对个人权限的修改使个人用户成为企业管理员，使自己成为个人用户、企业管理员可以查看订单信息、企业管理员具有管理设备资产的权限、企业管理员具有维护工装工具信息的权限。 市场客服人员具有以下权限：个人信息维护、企业信息查询、订单管理、查看产品订购周期。 技术人员具有设备管理、工序优化、资料信息维护、零件加工的权限。 络化制造管理数据流 程图 数据流程图是描述系统数据流程的工具，它将数据独立抽象出来，通过图形方式描述信息的来龙去脉和实际流程。 为了描述复杂的软件系统的信息流向和加工，可采用分层描述，分层有 5层之分。 统可以使用 业内外网连接以及区域宽带网络连接。 于所有的数据库管理。 本的数据管理、搜索和分析以及构建企业间的基础通信平台。 面向用户的各类应用系统和服务。 网络化制造管理中心作为部门介入订单管理与车间生产，整合委托方与加工方各方面，负责组织生产的正常进程 10。 网络化制造管理模块是一种适应现代生产管理模式要求的桥梁。变传统的工艺装备被动领取变为生产的主动，使分散的订单信息得以集中 ;物流和物流设备得以重新配置和优化组合，实现物流、信息流一体化，在保证生产顺利推进的同时，有助于实现车间工艺准备的低库存，使车间物流成本大大降低。 络化制造管理系统功能分析 网络化制造系统的体系结构是描述网络化制造系统的一组模型的集合 ，这些模型描述了网络化制造系统的功能结构、特性和运行方式。研究网络化制造系统体系结构在于更加深入地分析和描述网络化制造系统的本质特征，并基于所建立的系统模型进行网络化制造系统的设计实施、系统改进和优化运行。在网络化协同加工制造和敏捷供应链等系统的支撑下，企业集团生产组织单位根据集团内和合作伙伴的生产资源制定一个合理的生产、外协和物资供应计划， 第 12 页 根据生产计划进度组织和协调集团内外的生产制造和物资配备工作 11。 1)设备单机模式运行，信息集成性差，共享程度低。 目前国内制造业除了极少部分 普及型或高级型数控设备，其它的普遍只做到机器本身的自动化，对设备的管理仍然以离散化管理为主，单个机床与其他设备或外界计算机缺少必要的信息交换，只是简单的程序通信 第 I 页 摘要 在社会高速发展、竞争激烈的现代企业中，传统制造技术在企业中的应用已经远远不能满足现代化生产的要求，先进的生产技术是企业健康、高效发展的有力推动，所以寻找一种正确的管理方法，对于加工方与委托方来讲，无疑是企业发展的关键因素。 以 开发语言和开发工具，构建了一个针对订单的机械加工车间的网络化制造管理系统体系完整框架，能够实现用户管理、制造任务管理、制造资源管理、制造资源优化配置，解决网络信息化的问题，并为下一步与公司企业资源计划集成打下一定基础。通过模拟运行，达到了预期目标，界面友好，从而为机加车间对网络化制造实现最优控制做出了有效的探索，建立起一个网络化制造管理平台。 本文主要研究内容如下 ： 1. 第一章主要以制造企业的现状问题定论题，从发展趋势，论文研究的背景意义开始，论文研究的主要内容展开。 2. 第二章主要论述 网络化制造管理 系统的功能构 成，软硬件配置，并且绘制了用例图和活动图加以说明。 3. 第三章主要介绍了 网络化制造管理 系统数据库功能 ， 画实体关系图及对其进行分析说明，设计了网络化管理数据表。 4. 第四章主要介绍了网络化制造管理数据库 概念功能。按照系统的需要编辑了程序并运行，重点分析网络化制造的业务层部分。 5. 第五章主要分析设计 面，并分析它们的功能作用。 6. 第六章主要分析了 网络化制造管理 系统实现整合 统，完成软件部署，程序最后是实现计算机网络化制造设计在企业信息管理的应运，提高企业制造的质量的目标。 7. 第七章主要是对 网络化制造管理 系 统开发的总结和对未来的展望。 关键词 ：用户管理 制造任务管理 制造资源管理 制造资源优化 配置。 第 in in of of to So in of is of to a of of to to a s to in to of to a of of as 1. to of of of 2. of to to 3. of of 4. of in of on of of 5. is SP 6. I 第 SH to to be to of 7. II is a of of 第 目录 1. 绪论 . 1 络化制造管理的背景 . 1 络化制造管理的意义 . 1 络化制造管理系统国内外的研究动态 . 2 络化制造管理系统概念 . 3 络化制造管理的作用 . 4 络化制造管理系统的分类 . 5 络化制造管理的目标 . 7 络化制造管理面 临的问题 . 7 络化制造发展的方向 . 8 文的主要内容 . 9 文的选题背景 . 9 题的研究主要内容 . 9 2. 网络化制造管理需求分析 . 10 块设计及功能分析 . 10 络化制造管理系 统功能 . 10 色定义 . 10 络化制造管理数据流程图 . 11 络化制造管理系统功能分析 . 11 第 V 页 统模块功能分析 . 13 境配置运行 . 16 件和硬件的配置 . 17 统与外部的接口 . 17 务器 . 18 例图 . 19 动图 . 24 术 . 37 术 . 37 据库 . 38 务器 . 39 程软件 . 39 . 40 由来和发展 . 40 3. 数据库及持久层 . 43 . 43 据库需求分析 . 43 体图 . 45 据表设计 . 50 接 . 52 久层设计转化为关系层 . 52 久层的概念 . 52 第 久层的对项目开发的优点 . 53 今持久层主流实现模型 . 53 4 . 55 . 55 介 . 55 计 . 55 务层设计 . 56 务层简介 . 56 介 . 56 法说明 . 57 络化制造管理系统业务流程分析 . 58 5. 详细设计 . 76 . 76 序图 . 77 6. 系统实现整合 统实现 . 99 . 99 系结构 . 99 合原理 . 99 系结构 . 100 界面 . 100 7. 总结展望 . 108 结 . 108 第 望 . 108 参考文献 . 110 附录 1 . 112 附录 2 . 118 附录 3 . 121 附录 4 . 126 致谢 . 129 第 1 页 1. 绪论 络化制造管理的背景 在经济全球化、市场全球化的必然趋势下，我国部分行业面临严峻的竞争形势和经历着深远变化的生存发展要求，转变与趋势相符的现代管理思路，建立现代管理理念，引进现代管理决策机制，提高核心竞争力已经成为企业最迫切的要求和机遇所在。观察世界生产管理模式的发展趋势可以清晰的得出企业行为势必从单项、局部的改善向着综合、集成的优化转变，尤其是建立一个网络化制造管理平台更是企业实现经营目标和获得竞争优势的难点和重点，网络化制造管理平台主要用来解决整体优化中生产订单与企业生产的脱节问题 这一问题长期以来不仅直接影响企业的生产效率，而且成为制约现代企业内部信息集成和企业之间供应链优化的瓶颈 1。 络化制造管理的意义 随着科学技术的迅速发展，企业生产经营管理信息与日俱增。由于计算机软硬件技术的发展，企业开始使用计算机软件系统实施生产经营管理，经历了由单项生产管理的局部自动化，发展到少数子系统的集成，乃至当前的整个企业资源的全面规划和管理。正如计算机技术在不断发展一样，计算机辅助生产管理也是一个不断进化的过程。要了解网络化制造管理的意义，就有必要回顾一下其发展历程。 虽然目前大多数企 业运用生产管理软件来进行生产管理，但生产管理软件并不是网络化生产管理系统的历史起点。最初的计算机生产管理系统是财会系统。计算机的商业化应用对企业管理产生了深远的影响。六十年代末到七十年代初，在美国出现了第一个计算机辅助编制的物料需求计划生产管理软件系统。它根据生产计划、产品结构和库存记录对每种物料进行计算，指出何时将会发生物料短缺，并以最小库存量来满足需求，同时避免物料短缺。这种模拟对于制造业是普遍适用的。七十年代末到八十年代初，计算机技术得到了迅速的发展，计算机的功能变得越来越强大，能处理更多的数据和与更 多的用户进行交互。生产管理软件逐步进化为制造资源计划进一步从市场预测、生产计划、物料需求、库存控制、车间控制延伸到产品销售的整个生产经营活动以及与之相关的所有财务活动中。 尽管制造资源计划在美国生产与库存管理协会大力宣传和组织推动下得到了迅速的普及和广泛应用，但也暴露出一些不足之处，如制造资源计划对预测需求和销售管理不够重视，对车间的大量实时事件与数据不能很好地利用等等。许多企业认识到需要其它系统来解决制造资源计划在某些方面管理薄弱的问题。 第 2 页 于是为了满足销售、预测的需求，产生了分销资源计划。 同样，为了强化车 间的执行功能，网络化制造管理系统也就应运而生。这些系统的出现解决了特定的业务问题，但却没有实现信息的有效集成，主要表现在不能有效地利用其它系统的数据，也不能传送数据给其它系统。 八十年代末到九十年代初出现了新一代的管理系统。这些系统尝试运用许多易于理解和接受的方案来解决企业中的“信息孤岛”问题。于是制造资源计划系统演化为怎样有效利用和管理整体资源的企业资源计划系统， 间级解决方案演化为可集成企业管理系统。与此同时，由于车间控制、工艺和设备管理越来越复杂，车间控制层的计算机 应用也逐步增多，形成了以监控和采集代表的生产过程监控软件。它们具有良好的人机界面，可以方便地管理、评测生产控制中的实时数据。 九十年代末，各种生产管理系统之间的边界变得模糊起来。监控和采集开始增加一些传统企业管理系统中具有的功能。许多企业管理系统添加了一些以前被认为属于物料需求计划的功能，而一些企业资源管理系统也在其中增加了某些应由企业管理系统来完成的模块。随着计算机技术的进一步发展，人们开始研究面向对象技术、构件技术、工作流技术等在计算机辅助生产管理系统中的应用，必将产生新一代的计算机辅助生产管理系统 2。 本课题主要工作是机械加工车间制造执行平台的研究与开发。制造业管理信息化，主要指企业利用信息化技术和手段，解决企业在经营管理方面遇到的问题。网络化制造管理平台不同层面上的应用可以分为 :生产现场自动化和企业管理信息化两个方面。 现在，以物料需求计划 ,企业资源规划为代表的网络化制造管理信息平台，以及以过程控制系统、数控加工、分布式控制单元和柔性制造为代表的自动化技术，在制造业行业己经大规模应用。在生产过程中采用网络化制造管理平台是解决这一问题的最佳选择，提供了强有力的相互连接，与企业资源管理系统的连接、与生 产或者加工设备的连接。企业资源管理系统传递到网络化制造管理系统的是有关生产任务、需求量和产品零部件明细等信息。而网络化制造管理平台将委托方与加工方信息通过订单传递到各个生产加工单元。必要时，这些数据会通过网络化制造管理平台内的设备管理控制与生产调度程序加以编译，再传送到所需设备。网络化制造管理平台则从生产过程中获取机床工作状况的数据、加工件的数量、废品数量、产品质量、加工工时、人员和机床使用时间，以及材料消耗等数据，传递到企业管理层，企业管理层通过委托方对订单的需求调整加工时间。 络化制造管理系统 国内外的研究动态 随着市场竞争的日益激烈，企业上层生产计划管理受市场影响越来越大，对时间的敏感性愈来愈强，明显感到计划跟不上变化。面对客户对交货期的苛刻要求，面对更多产品的改型，订单的不断调整，企业决策者认识到，计划的 第 3 页 制订要依赖于市场和实际的作业执行状态，而不能完全以物料和库存回报来控制生产。同时物料需求计划 /企业资源规划软件主要是针对资源计划，这些系统通常能处理昨天以前发生的事情，亦可预计并处理明天将要发生的事件，但对今天正在发生的事件却往往留下了不规范的缺口。它是由上而下的计划管理系统，为此，将计划与制 造过程统一联结起来的网络化制造管理平台越来越受到重视，网络化制造管理系统可以说是一种由下而上实时掌握生产现场状况的信息管理系统。 虽然网络化制造管理平台的发展历史比企业资源规划 ,物料需求计划 ,它能有效地实现以时间为关键的制造思想，因而在发达国家推广的非常迅速，并给工厂带来了巨大的经济效益，对国外的管理界也产生了深远的影响。 我国的研究者对车间层、单元层的研究大都着重于控制模型的研究，很少站在网络化制造管理平台这一角度从应用出发来研究和开发面向供求关系的集成化管理和控制软件。国内还没有 自主开发的很成熟的且得到广泛应用的网络化制造管理系统软件。因此，加强对网络化制造管理平台的研究和推广应用，探索我国的网络化制造管理平台的发展道路。对于提高我国企业的管理水平，增强制造业的竞争实力具有非常重要的意义。 网络化制造管理平台本身是一套非常庞大的软件系统，它所涉及的知识领域非常广泛，传统网络化制造管理系统的解决方案大都是为了与工厂特定的应用系统集成而有针对性地开发相应的一套接口和互操作规范，高昂的系统开发与维护费用使不少企业对网络化制造管理系统望而兴叹。针对企业迫切需要网络化制造管理系统和传统网络化 制造管理系统开发和维护费用又让多数企业无法接受这样一种矛盾，同时又考虑到企业向网络化制造管理平台发展的趋势，研究基于网络的管理系统，具有重要的理论和应用价值，也将是网络化制造管理平台应用深层次推广的需要 3。 络化制造管理系统概念 目前人们对网络化制造管理系统还没有一个统一的定义，比较受大家认同的是网络化制造管理系统协会对网络化制造管理系统所下的定义 :网络化制造管理系统能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时，网络化制造管理系统能对此及时做出反应、报告 ，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使网络化制造管理系统能够减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产运作过程，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。网络化制造管理系统还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关任务信息。网络化制造管理系统协会在网络化制造管理系统定义中强调了以下三点 :网络化制造管理系统是对整个车间制造过程的优化而不是单一的解决某个生产瓶颈 ;网络化制造管理系统必 第 4 页 须提供实时收集生产过程中数据的功能 ，并作出相应的分析和处理 ;网络化制造管理系统需要与计划层和控制层进行信息交互，通过企业的连续信息流来实现企业信息全集成。 网络化制造的含义是指 :面对市场需求与机遇，针对某一特定产品，利用计算机网络，灵活而快速地组织分散在各地的人力、设备、技术和市场等社会制造资源，将其按照资源优势互补的原则，迅速地整合成一种跨地域的、超越空间束缚的、靠网络联系的、统一指挥的运营实体网络联盟。网络联盟通过互联网与供应商、销售商及产品的最终用户紧密地联系起来，快速响应市场，迅速推出高质量、低成本的新产品和服务。同时，联盟成员随着 市场和产品的变化而变化，具有动态特征。与传统制造模式相比较，网络化制造是一种由多种、异构、分布式的制造资源，以一定互联方式，利用计算机网络所组成的开放式的、多平台的、相互协作的、能及时灵活响应客户需求变化的制造模式。其基本目标是将现有的各种在地理位置上或逻辑上分散的制造企业连接到计算机网络中去，以提高企业间的信息交流与合作能力，进而实现制造资源的共享，为寻求市场机遇，及时、快速地响应和适应市场需求变化，赢得竞争优势 ;求得生存发展奠定坚实基础，同时也为真正实现制造企业研发、生产、营销、组织管理及服务的全球化开 辟道路。 网络化制造以敏捷化、分散化、动态化、协作化、集成化、数字化和网络化为基本特征 4。 其中，敏捷化是快速响应市场变化和用户需求的前提，主要表现在组织结构上的迅速重组、性能上的快速响应、过程中的并行化以及分布式的决策。这就必然要求网络化制造采用分散化、动态化和协作化的运作形式来组织生产。而集成化、数字化和网络化作为网络化制造的存在基础和实现手段，保证了该模式从理论向实际应用的顺利转变。其中，现代通讯技术的发展促进了网络联盟的形成。由于制造资源和市场的分散，实现快速重组必须建立在网络化的基础之上。因此 ，组建高效的网络联盟需要将电子网络作为支撑环境，并充分应用现代化通讯技术与信息技术。 络化制造管理的作用 制造企业关心三个问题 :生产什么 ?生产多少 ?如何生产 ?企业的生产计划回答的是前两个问题，“如何生产”由生产现场的过程控制系统“掌握”。企业资源规划、客户关系管理等系统只为生产计划的编制提供了数据信息，对于“计划”如何下达到“生产”环节，生产过程中变化因素如何快速反映给“计划”，在计划与生产之间需要有一个“实时的信息通道”，网络化制造管理系统就是计划与生产之间承上启下的“信息枢纽”。 近年来，随着及时性、面向订单生产等新型生产模式的提出，以及客户、市场对产品质量提出更高要求，网络化制造管理系统才被重新发现并得到重视。同时在网络经济泡沫的破碎后，企业开始认识到要从最基础的生产管理上提升 第 5 页 竞争力，即只有将数据信息从产品级 (基础自动化级 )取出，穿过操作控制级，送达管理级，通过连续信息流来实现企业信息集成才能使企业在日益激烈的竞争中立于不败之地。目前，网络化制造管理系统在国外被迅速而广泛地应用。 企业信息化系统是一个信息相互贯通的集合体，作为制造业内部最重要最基本的活动 生产，它的相关信息尤其需 要得到实时的处理和分析。具体的说，就是收集生产过程中大量的实时数据，并对实时事件及时处理，同时又与计划层和生产控制层保持双向通信能力，从上下两层接收相应数据并反馈处理结果和生产指令 5。 网络化制造管理系统不同于以派工单形式为主的生产管理和辅助的物料流为特征的传统车间控制器 ,也不同于偏重于作业与设备调度为主的单元控制器 ,而应将网络化制造管理系统作为一种生产模式 ,把制造系统的计划和进度安排、追踪、监视和控制、物料流动、质量管理、设备的控制和计算机集成制造接口等一体化去考虑，以最终实施制造自动化战略。 络化制造管理系统的分类 网络化制造是网络经济条件下的先进制造模式 ,实现网络化制造对促进我国区域经济发展、行业经济发展、重大技术装备研发、以及应对全球制造业的竞争和挑战都有十分重要的意义。网络化制造平台将制造资源优化配置思想贯穿网络化制造管理的全过程 ,以便充分发挥网络化制造的特点及优势 ,从而在全社会范围内实现制造资源的优化整合 ,减少制造资源的重复建设、减少制造资源闲置 ,提高制造资源的利用率、提高我国制造业的整体效益。 本项目针对陕西建设机械股份有限公司机加车间生产管理的具体需求，建立一个 网络化制造管理平台。 网络化制造管理 ,主要分为： 1)个人注册 : 个人通过阅读网络相关条例选择同意注册 ,当用户同意注册后，填写注册信息，包括：用户名、密码、 机号、身份证号等 ,提交信息后，系统验证信息的有效性，未通过时显示原因并注册信息平台；通过时则完成注册并且把数据录入表中。当个人不同意此条例时，取消注册 . 2)企业注册 : 当用户登陆成功后，判断是否个人用户，如果是个人用户则进行企业注册，反之，结束注册，填入企业注册所需信息：企业名称、企业 系人 编等信息。提交后验证信息的有效性，需查看企业 系人 编格式。未通过注册失败，返回企业注册平台；通过则注册成功，提交审核。 1)制造订单录入 : 只有市场客服人员可以录入订单，新增订单需要填写：订单编号、订单类型、订单状态、订购日期，订单提交后产生订单编号并记录订购日期，一个订单只能选择一个产品，选中产品保存后返回新增订单页面， 第 6 页 订单状态为待审核的订单能够取消，其他状态的订单均不能取消并应提示不能取消原因，订单取消后订单状态修改为已取消。 2). 制造订单审核 : 企业管 理员具有订单审核的权力 ,可以按以下方式审核：订单类型、订单状态、订购日期、产品编号、产品名称、企业编号、企业名称 ,显示订单结果时从产品授权表中统计出订单的实际用户数。 1）技术人员 : 技术人员具有设备管理、工序优化、资料信息维护、零件加工的权限 ,在进行设备管理，具有以下权限：使用设备：管理该机械制造公司车间设备的操作培训、操作规程、操作证、设备合格证、交接班记录、设备检查、故障管理、事故管理 ,技术人员维护设备信息：设备编号、设备型号、设备名称、制造厂别 ,技术人员具有维护资料信息的权限，包 括新增及修改资料信息 ,技术人员也可以对零件加工工艺过程进行优化，包括：选择基准、定位工件、拟定工艺过程 ,技术人员工序优化包括：设计工序、创建工艺路线、编织工艺。 2)设备、工装库 : 企业管理员登录后进入设备资产管理平台、工装库管理平台 ,录入设备基本信息、设备闲置信息、设备调转信息、设备报废信息，录入后可以查询，也可以统计并生成报表 ,企业管理员也具有维护工装工具信息的权限，可以对工装工具进行编码并维护基本参数。 1)零件、工序 :技术人员可以对零件加工工艺过程进行优化，包括：选择基准、定 位工件、拟定工艺规程 ,技术人员通过对工序进行优化，提高加工效率，包括：设计工序、创建工艺路线、编制工艺。 2)设备选择 :选择并查询设备信息、使用设备信息、设备维修保养信息，输入查询条件后显示查询结果。 3)匹配算法 :车间工作单考虑车间设备、人员能力和任务例外信息，生成工序任务计划，将工序任务计划下发加工单元工段和库房。在加工单元内，分配生产认为到具体设备。结合车间的几个库房中的工装夹具、毛料、样板、刀量具信息和机床设备信息，并参考工艺知识库，完成车间涉及的制造零件的工艺规程编制，对其中的需加工零件编制相应的 加工程序。维护工艺规程数据库作为制定加工能力计划和车间各库房控制零件加工装配所需的毛料、成品件、标准件及辅助工艺装备的库存的一个依据。 4)计费模型 :帐户管理模块用于管理用户费用帐户，并将数据库中存储的账户信息列成明细帐单，根据用户要求输出到用户终端的浏览器中，供用户查询和打印。 国际制造执行系统协会定义了网络化制造管理系统应具备的 11个功能模块 :主要包括 1)资源分配和状态管理 ;2)操作 /详细排产 ;3)分配生产单元 ;4)文件控制 ;5)数据收集 ;6)劳动力管理 ;7)质量管理 ;8)过程管理 ;9)维护管理 ;10)产品跟踪和产品清单管理 ;11)性能分析和数据采集。实际的产品可能是包含其中一个或几个功能模块。 第 7 页 络化制造管理的目标 络化制造管理面临的问题 随着全球经济一体化的深入，企业能否快速开发出市场需求的产品往往成为企业取得竞争优势的关键。这使得企业生产现场状况发生了很大的变化，传统的生产现场管理方式难以适应新的形势 9。目前企业面临的现状及其引申的问题大致有以下几点 : 批量 随着客户对产品的个性化需求越来越多，多品种、少批量生产方式逐渐成为许多企业的主要生产方式。这就造成需要 处理的数据量明显增加，计划周期和决策时间大大缩短。这样就在每个加工工位前，往往有许多加工任务等待处理。如何实时掌握生产现场信息来有效地辅助车间的管理和控制是工厂能否柔性而又高效地处理不同生产需求的重要因素。 知识经济时代的技术创新使产品更新换代的周期不断缩短，这就迫使产品设计部门与生产部门之间的关系越来越紧密。制造单元不断面临新的零件，新设备，新的工艺规程以及经常性的工程变化，生产现场迫切需要一套实时的管理系统来有效地指导生产，同时能正确迅速地将生产状况反应给设计部门，及时找出新产品的 生产问题。 场变化难以预测 面对日益激烈的全球竞争，企业需不断提高产品的质量、降低生产成本。同时还要能对难以预测的市场机遇快速反应。传统的生产现场管理类似于黑箱作业，这已无法满足今天复杂多变的竞争需要。如何将此“黑箱作业”透明化，找出任何影响产品品质和成本的问题，提高计划的实时性和灵活性，同时又能改善生产线的运行效率己成为每个企业所关心的问题。 制造业作为国家的基础产业，其发展水平对于增强我国的国力和在全球的竞争力具有重要的影响。近十多年来，我国通过计算机集成制造系统应用的研究和推广，大大提高了企业的竞争力，使我国的制造业水平上了一个崭新的台阶，但与发达国家相比还有较大的差距。制造业水平的提高，不单是采用设备自动化，提高生产管理信息系统的效率显得更为重要。其中物料需求计划 , 管理信息系统已逐渐趋于成熟与普及，而面向制造执行层的企业管理系统的开发与应用还比较薄弱。即使有车间层控制（ ，也多数是收集相关资料，再通过 批处理方式录入，其功能十分有限。在工厂自动化 ( 面，过去多是强调物流自动化，如自动化生产设备，自动化检测仪器，自动化物流运输存储设备等等。虽然它们能取代不少人工并解决了一些生产瓶颈，但由于缺少相应的信息集成系统，不能充分发挥其功效而形成所谓的自动化孤岛。随着企业信息化应用水平的不断提高，企业逐渐认识到实现企 第 8 页 业计划层与车间执行层的双向信息流交互，通过连续信息流来实现企业信息全集成，是提高企业生产效率的一个重要因素。 络化制造发展的方向 随着社会的迅速发展 ，市场竞争日趋激烈并且不断趋于全球化，企业必须能适应产品更短的生命周期、品种多样化和生产批量更小的生产要求，以最少的库存和在制品数量、最短的上市时间提供价廉质优的产品。如果企业仍然沿袭以前陈旧的生产模式，必然会被市场所淘汰。因此，为了在这样的生产环境下赢得竞争的优势，企业必须不断地适应市场的变迁，建立相应的制造平台。国内外为此也开展了大量的对策研究，提出了许多先进的制造概念和制造系统。 在全球化浪潮的冲击和高速发展的科技推动下，制造企业的经营、生产战略与活动开始面向全球，呈现出集团化、多元化的发展趋势，世界 制造业面临着新的分工和转移。为了进一步提高经济效益，充分利用全球的制造资源 (包括自然资源、设备资源、技术资源和智力资源等 )，工业发达国家的企业开始在本国发展技术含量和附加值高的产业，将传统的制造业向以中国为代表的相对具有一定资源和技术优势的亚洲国家转移。曾经有专家预测，未来若干年后，中国将成为世界的制造工厂。 这种全球化趋势随之带来了一个重要变化，即生产的整个过程开始需要高度协作、高度信息化的组织加以配合。不仅跨国企业、公司迫切需要及时跟踪各地分公司的生产经营活动，而且同一企业的不同部门，不同地区的员工之间也需要及时共享大量企业信息，甚至企业和用户之间以及企业与其合作伙伴之间也存在着大量的信息交流活动。这就必然要通过计算机网络的协调与操作，将分散在各地的制造企业连接成为一个整体，从而缩短产品开发周期，提高产品质量以及企业对市场的响应能力。 同时近年来伴随着计算机、通讯、网络、信息、自动化等科学技术的迅猛发展，在世 界范围内掀起了以信息技术为核心的第三次浪潮。特别是在计算机技术和网络技术迅猛发展的冲击下，制造业正发生着一场深刻的变革，各种先进制造理念不断涌现，如敏捷制造、虚拟制造、智能制造、网络化分散制造等。正是这些高新科学技术在制造领域中的广泛渗透、应用和衍生，推动着制造业的深刻变革，极大地拓展了制造活动的深度和广度，促使制造业日益朝着高度自动化、智能化、集成化和网络化的方向蓬勃发展 6。 由此，网络化制造平台在市场需求旺盛、技术条件日趋成熟的情况下应运而生。它充分合理地利用了以信息技术为代表的高新科技，建立和实现 了基于分布式网络的制造组织、生产和管理模式，能够迅速、灵活地组织和利用各种分布的、异构的制造资源，从而达到快速响应市场，降低成本，提高企业竞争力的目的。 第 9 页 文的主要内容 文的选题背景 网络化制造是一种新型的先进制造模式，是企业为应对知识经济和制造全球化的挑战而实施的以快速响应市场需求和提高企业 (企业群体 )竞争力为主要目标的一种先进制造模式。通过采用先进的网络技术、制造技术及其他相关技术，构建面向企业特定需求的基于网络的制造系统，并在系统的支持下，突破空间地域对企业生产经营范围和方式的约 束，开展覆盖产品整个生命周期全部或部分环节的企业业务活动，提供企业的工作效率，增强新产品的开发能力
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