面向起重机企业的云制造服务平台的研究与应用论文_时黎耀,潘鑫,奚云峰

时黎耀 潘鑫 奚云峰

江苏省特种设备安全监督检验研究院苏州分院 江苏苏州 215031

摘要:起重机是大型物料搬运设备,在工业,制造业等领域的应用十分广泛。随着我国经济的持续发展,各航各业对起重工的需求逐渐增多,要求越来越高,并向着柔性制造的方向发展,传统的制造模式已经无法满足市场的需求。利用计算机云服务技术发展起来的云制造系统,在起重机制造过程中的应用适应了时代发展的要求,本文从云制造的概念介绍出发,探究起重机企业云制造服务平台的整体构架,并通过实际案例分析平台的服务过程。

关键词:云服务;云制造;起重机;服务平台

引言:

二十一世纪是一个计算机与网络信息化高度发展的时代,计算机云服务已经深入各个领域,工业,农业,科技,国防,云服务以其强大的资源整合与数据处理能力,发挥着越来越重要的作用。云制造是云服务的重要应用之一,其核心思想是制造即服务。面向起重机企业,云制造与传统的制造模式相结合,构建起高效,快捷,经济,高质量的制造与服务模式,为现代起重机制造业的发展提供了方向,本文着重对起重机云制造平台的构建做详细的分析与介绍。

一、云制造系统的概念及其基本构造

云制造系统实质上是一种以网络信息化技术为基础的计算机集成制造系统,是结合了信息化技术,物联网技术以及传统的制造技术一种先进的柔性制造系统,它的核心理念是制造即服务,将制造看成是对客户的服务。通过云制造系统强大的资源整合与计算处理,根据客户的需求,制造出性能最优,功能优化,成本费用经济的产品[1]。

云制造系统的组成结构如图(1)所示,主要包括以下三大方面:一、系统资源,系统资源是指制造系统相关的软件,硬件以及其他功能资源的集合,是资源的提供者。二、资源处理中心,资源处理中心是云制造系统的核心,它是将系统收集到的信息进行综合处理并提供给制造企业的过程,处理中心负责制定标准,规范,确定资源的优化整合,输出企业需要的设计方案,将最优化的资源与方案提供给制造企业。经云制造中心输出的方案,标准统一,保证了最终加工产品的质量与可靠性。三、企业制造,通过资源的收集以及云处理中心的处理,企业将处理后的设计方案,通过智能柔性制造系统的加工与生产,制造出满足用户需求的产品。这种用户,企业,云处理,资源,一体化一站式服务,体现了云制造系统的资源整合能力以及数据处理能力,通过云制造系统,用户获得了优质的服务,企业获得了丰富的资源,降低了成本,提高了效率。

图(1)云制造系统组成结构

二、起重机云制造平台的组成以及核心技术

起重机云制造平台是云制造系统的重要应用之一,随着市场的多元化需求与起重机的需求量增多,云制造系统在起重机制造企业中的应用越来越广泛,并发挥越来越关键的作用:

(一)云制造平台的组成结构

起重机云制造平台的组成结构主要包括设计模块,处理模块,柔性制造模块三大部分:一、设计模块,设计模块是平台的处理的第一阶段,该模块负责接收用户的需求,根据用户的需求确定设备的功能、参数以及标准。二、中央处理模块,该模块负责对设计模块输入的参数加以处理,并利用云制造系统的资源,形成加工方案,该阶段是云制造平台的核心,处理模块输出工程设计图纸以及工艺文件。三、柔性制造模块,该模块是企业制造与生产起重机的加工生产过程,现代企业采用柔性制造系统,通过智能机器人可以加工出不同要求的起重机设备[2]。

(二)云制造平台的核心技术

云制造平台的核心是中央处理模块,该模块使用计算机辅助设计与制造系统,输出企业加工生产需要的设计图纸与工艺方案,该系统还包括3D数据建模系统,起重机标准件模型库如图(2)所示,不但资源丰富,并且可以实现产品的模拟与仿真,从而提高柔性制造系统的加工效率,避免由于设计不当造成重工,甚至是报废。

图(2)起重机减速器标准件

三、起重机云制造平台的案例分析

某工厂需求一台大型起重机设备,制造企业收到需求后根据客户要求,向云制造平台输入项目需求,立项并进行项目设计:一、制造平台根据设计要求选择方案商。二、方案商根据输入要求在云平台系统中选择相应的器件,通过顶层设计法,从整体到局部的完成总体设计,零件分解设计,并利用SOLIDWORK软件进行模拟与仿真完成初始设计,初始设计经过制造企业的审核后提出反馈意见。三、方案商根据反馈意见进行优化。四、方案公司输出优化后设计方案,设计方案包括3D模型,工艺方法,流程。五、制造企业根据设计方案进行柔性制造加工。六、加工完成后的起重机被运输到工厂进行安装调试。七、检查与验收,用户负责验收工作。

四、结束语

起重机是现代工业企业重要的搬运设备,随着计算机信息化技术的发展,云制造平台在起重机制造过程中发挥着越来越重要的作用,通过强大的资源整合,集成化的模块设计,标准化的服务,云制造平台为企业提供了优质高效的服务,未来的前景必将十分广阔。

参考文献:

[1] 吴启迪,王中杰. 大数据驱动的智能云制造:以起重机为例[J]. 系统仿真技术,2017,13(2):79-82.

[2] 翟佳缘. 基于云制造的起重机协同设计与制造模式[J]. 商品与质量,2016(44).

论文作者:时黎耀,潘鑫,奚云峰

论文发表刊物:《防护工程》2018年第30期

论文发表时间:2019/1/11

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面向起重机企业的云制造服务平台的研究与应用论文_时黎耀,潘鑫,奚云峰
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