● 摘要
企业信息化是用信息技术改造传统产业和实现信息化带动工业化的突破口。为了满足国防需求,也为了能在日益扩大的民用航空市场中占有一席之地,航空制造企业期望通过引入信息技术,加强企业的竞争力。企业信息化发展过程中出现了信息孤岛和信息断层的问题。位于上层的计划管理系统与低层的工业控制之间的制造执行系统集成了车间中各种相互独立的系统,实现数据完全共享,完全解决了信息孤岛状态下的数据重叠和数据矛盾的问题。同时,可以收集生产过程中大量的实时数据,对实时事件实现及时处理的同时与计划层和生产控制层保持双向的通信能力,从上下两层接受相应的数据并反馈处理结果和生产指令。今天,制造执行系统包含了可追溯性、生产控制和企业级系统集成。可追溯性通过在生产过程中的实时数据收集,以及强大的报告功能来追溯产品和过程信息,成为制造执行系统的重要模块。可追溯性是指实施跟踪与追溯可以将信息流与实物流系统地联系起来。制造执行系统追溯生产过程的过程数据、产品数据、物料数据等三大重点数据提升过程分析能力。本文以航空复合材料构件数字化生产线项目为背景,深入讨论了执行跟踪系统在制造执行系统中的位置和作用。通过对可追溯性发展历程的研究,提出了制造执行系统中的可追溯性系统的研究步骤。遵循可追溯性系统的研究步骤,本文分三章来讨论航空制造执行系统中执行跟踪系统的研究和实现。第一章分析讨论复合材料构件制造业务流程,提出了复合材料构件制造流程中对于相关对象的信息跟踪采集的需求以及当前信息跟踪管理方式缺点,明确了车间对信息跟踪追溯的需求,同时分析出了复合材料构件制造流程中涉及的相关对象。然后建立了各种对象的模型以及编码标识方式。就生产过程跟踪,提出了行为驱动跟踪模型。最后介绍了整个航空制造执行系统的信息流模型并再次讨论了执行跟踪系统在该系统中的作用。第二章主要是讨论执行跟踪系统的系统设计。首先讨论了系统设计所遵循的相关原则,这对一个系统能否正常开发出来是很重要的。然后讨论了系统的业务构成设计、与其他系统接口设计、与系统软件平台设计和数据库模型设计。第三章主要介绍了执行跟踪系统的实现。主要从系统业务功能的实现、系统结构、系统实施的技术前提和系统运行的环境几个方面来详细讨论系统实现。