Page 75 - 机械制造及其自动化

第二章 机械加工制造的关键技术研究

三、机械数字化车间生产物流系统设计及应用

（一）系统分析
1.功能性需求分析

根据对机加车间生产物流的分析结果及建立的生产物流体系框架，为了改进
车间生产物流的问题、提升物流效率进而实现生产物流的智能化，对机加数字化
车间生产物流系统应有以下功能需求。

（1）物流设备的管理和控制
物流设备是车间生产物流的载体，是实现生产物流数字化的基础。系统内的
物流设备指能在生产物流过程中发挥相应作用的设备，包括但不限于自动化仓
库、自动导引车（AGV）、装卸机械手、RFID识别系统及各类智能传感器等。

（2）物流信息的采集、集成及处理
物流信息是生产物流系统实现数字化的前提，也是进行判断、决策、优化的
依据。物流信息的采集可以通过相应的信息采集设备，对车间的生产物流过程进

行数据收集，信息采集的方式包括通过物流设备和相应的传感器按一定规则收集
指定物流数据、通过生产物流系统终端实现物流信息的人工输入以及通过其他车
间信息系统获取相应物流数据。
（3）物流过程的实时监控

生产物流系统应能实现对车间内生产物流状态的监控。该功能的实现依赖于
物流设备的管理和控制、物流信息的采集等功能，通过其他功能提供的数据和信
息支持，物流信息可以物流操作、物流设备、车间布局、数据图表等多种视图实
现对物流过程的实时监控，有助于及时发现生产物流中的异常及问题，并做出相

应处理。
（4）物流调度和规划
物流调度和规划是生产物流系统的核心功能。物流系统根据上位信息系统
（如MES）接收相应的生产计划信息并对生产计划信息进行分解，从中抽离出生

产物流所需的必要信息，并按相应的规则重构为生产物流计划表。生产物流计划
表代表了生产物流中各物流操作的执行顺序，对于生产物流计划可以进行相应的
人工调整和智能优化。物流的调度根据生产物流计划生成，通过将各生产物流任

务按一定规则指派给相应的物流操作设备，最后形成生产物流调度计划。生产物
流调度计划同样需要支持人工调整和智能优化的操作。最终，物流调度和规划通

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