一种卫星总装生产线智能管理系统设计方法与流程

1.本发明涉及生产线管理系统技术领域，具体为一种卫星总装生产线智能管理系统设计方法。


背景技术：

2.随着商业航天的发展以及国家对卫星需求的快速增长，传统卫星总装集成很难满足大批量生产要求，同时低成本也成为市场要求的重要因素，实现卫星总装集成自动化、数字化和智能化，提升企业竞争力，建设卫星总装智能生产线势在必得，以卫星智能生产线为核心，打造“低成本、高效率、快响应”的新型空间产业生态体系，推动航天产业、区域经济发展。
3.现有的公开号为cn205309068u的抛物面卫星天线自动冲压生产线所公开的排便诱导及减肥用组合物及其制备方法，提高了卫星生产线的加工精度和自动化程度，适合大拼量生产，但并没有解决卫星总装生产线自动化、数字化和智能化不够的难题，为此我们提出一种卫星总装生产线智能管理系统设计方法。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.本发明的实施例提供了一种卫星总装生产线智能管理系统设计方法，解决了卫星总装生产线自动化、数字化和智能化不够的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明的实施例通过以下技术方案予以实现：一种卫星总装生产线智能管理系统设计方法，所述设计方法包括产品全生命周期管理系统(plm)设计、企业资源计划管理系统(erp)设计、仓储系统(wms)设计、制造执行系统(mes)设计和物理层设计。
8.优选的，所述产品全生命周期管理系统(plm)设计包括数字化工艺管理模块、数字化设计、数字化工艺、数字化制造、数字化协同和技术状态管理，所述数字化工艺管理模块包括总体设计数据接入、工艺设计和测试设计。
9.优选的，所述企业资源计划管理系统(erp)设计包括生产计划、采购需求和成本核算，所述仓储系统(wms)设计包括入库管理、出库管理、库内作业、库存作业、系统策略、基础数据和报表统计，所述制造执行系统(mes)设计包括物料需求、计划排产、作业管理、质量管理和设备管理，所述物理层设计包括数字化装配、测量系统、智能综测、自动化测试和智能设备设计。
10.优选的，所述数字化工艺管理数据接入包括集成总体数字化设计软件数据接入能力，所述工艺设计包括集成工艺数字化设计平台，实现卫星总体工艺设计，建立卫星总体工艺设计与制造执行系统之间数据交换接口，包括支持自动化测试细则、测试判读服务、测试判读客户端、卫星系统参数处理方法的相关测试程序开发。
11.优选的，所述订单接入对生产线作业进行排产、采用以排产计划作为核心的企业运营资源管理，成本核算包括直接材料、直接人工、制造费用，销售费用、管理费用、研发费用和财务费用等费用核算。
12.优选的，所述基于条码管理、rfid(无线射频自动识别)技术和信息管理技术来实现仓库智能化管理，包括入库管理、出库管理、库内作业、库存作业、系统策略、基础数据和报表统计，所述条码管理，包括对物料进行编码，将编码信息上传至制造执行系统，实现物料信息的智能化管理，包含物料名称、型号规格、出入库时间、供应商信息、重量、质检信息等，所述物料出入库管理，包括对物料的基本信息、物料跟踪、库存统计分析、物料成本分析等进行管理，部件、零件及消耗品按制造执行系统需求进行自动配送，物料自动送到装配区和试验区位置，部件、产品送达站点后自动装卸操作。
13.优选的，所述计划排产包括对生产任务的设备、人员、物料等条件进行设置，生成生产计划，实时监控及终端展示月度计划执行、日计划完成率、日计划符合率、制造周期等，所述制造执行系统(mes)设计方法包括以下步骤：
14.s1：质量管理，包括技术状态控制、准备就绪检查、不合格审理、一致性比对和风险预警，实时查看卫星产品技术状态，能够快速查找零部件履历，追溯操作记录功能，数据包策划内容自动收集、汇总，在线完成技术状态变更、不合格品审理、补充测试申请等质量保证流程的审签，并与具体生产任务直接挂钩，持续跟踪，实现闭环管理；
15.s2：设备管理，包括设备状态实施监控，维修保养信息管理，发现问题及时系统提醒，设备履历自动记录等。
16.优选的，所述的物理层设计，所述物理层设计包括物理层设计，包括数字化装配、测量系统、智能综测、自动化测试和智能设备设计；所述物理层设计方法包括以下步骤：
17.s1：数字化装配设计，包括三维装配工艺系统，利用数字化装配技术进行交互式工艺规划和仿真，构建基于虚拟现实的虚拟装配系统；
18.s2：测量系统设计，包括相机测量、激光跟踪仪测量、激光雷达测量，相机测量利用影像系统对结构部件照相，通过图像分析，获得部件结构、外形尺寸和相对位置等信息，激光跟踪仪测量部件的尺寸及位置精度，卫星对接工装位置测量，卫星姿态控制设备安装精度测量等，激光雷达主要测量卫星结构位置偏差，卫星平台舱与载荷舱位置偏差、桁架结构位置偏差，曲面位置偏差以及部件的孔位和形面偏差等；
19.s3：智能综测设计，包括星务前端软件、测控前端软件、采集处理机软件、自动化测试软件、测试数据分布式实时处理软件、分布式大数据存储软件、海量数据查询分析软件及分布式数据库备份和恢复软件设；
20.s4：自动化测试设计，包括可自动运行各研制阶段的测试项目，进行自动化测试，完成测试设备的统一设置和管理，对数据进行线下的分析整理，海量数据查询分析，分布式大数据备份和恢复功能；
21.s5：智能化设备，包括物流车、调姿设备、测量设备、检测设备和测试设备，物流车包括物流转运车，完成各工位物料的自动配送，部件产品的自动装卸及转运，测量设备主要是测量相机、激光跟踪仪和激光雷达，检测设备主要是氦质谱检漏仪。
22.一种卫星总装生产线智能管理系统设计方法，所述设计步骤包括：
23.s1：产品全生命周期管理系统(plm)设计，包括crm系统接收订单，工艺和生产协同
验证、数字化工艺设计和技术状态管理；
24.s2：企业资源计划管理系统(erp)设计，包括提出采购需求，制订生产所需的原材料及配套地面设备的采购计划，采购需求下发到供应商，与供应商确认供货周期及交付时间，依据物料到货周期制订生产计划，以及物料成本分析；
25.s3：仓储系统(wms)设计，包括对物料进行编码，将编码信息上传至制造执行系统，出入库管理包括对物料的基本信息、物料跟踪、库存统计分析、自动配送管理；
26.s4：制造执行系统(mes)设计，包括生产计划排产、物料需求的统计并进行物料配送、作业管理、质量管理和设备管理；
27.s5：物理层设计，包括数字化装配、测量系统、智能综测、自动化测试和智能设备设计，包括从物料配送到卫星出厂全流程总装集成和测试。
28.(三)有益效果
29.本发明的实施例提出了一种卫星总装生产线智能管理系统设计方法，用于实现总装生产线集成化、自动化的管理模式，数字化工厂，实现卫星智能制造，提高卫星生产线的智能化，提高了效率。
附图说明
30.图1是本发明的实施例的组成示意图；
31.图2是本发明的实施例的信息系统层组成示意图；
32.图3是本发明的实施例的控制组成示意图；
33.图4是本发明的实施例的设计方法物理层组成示意图。
具体实施方式
34.下面将结合本发明的实施例的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的实施例保护的范围。
35.如图1-4所示，本发明的实施例提供了一种卫星总装生产线智能管理系统设计方法，设计方法包括产品全生命周期管理系统(plm)设计、企业资源计划管理系统(erp)设计、仓储系统(wms)设计、制造执行系统(mes)设计和物理层设计。
36.实施例1：
37.产品全生命周期管理系统(plm)设计包括数字化工艺管理模块、数字化设计、数字化工艺、数字化制造、数字化协同和技术状态管理，数字化工艺管理模块包括总体设计数据接入、工艺设计和测试设计。
38.企业资源计划管理系统(erp)设计包括生产计划、采购需求和成本核算，仓储系统(wms)设计包括入库管理、出库管理、库内作业、库存作业、系统策略、基础数据和报表统计，制造执行系统(mes)设计包括物料需求、计划排产、作业管理、质量管理和设备管理，物理层设计包括数字化装配、测量系统、智能综测、自动化测试和智能设备设计。
39.数字化工艺管理数据接入包括集成总体数字化设计软件数据接入能力，工艺设计包括集成工艺数字化设计平台，实现卫星总体工艺设计，建立卫星总体工艺设计与制造执
行系统之间数据交换接口，包括支持自动化测试细则、测试判读服务、测试判读客户端、卫星系统参数处理方法的相关测试程序开发。
40.订单接入对生产线作业进行排产、采用以排产计划作为核心的企业运营资源管理，成本核算包括直接材料、直接人工、制造费用，销售费用、管理费用、研发费用和财务费用等费用核算。
41.基于条码管理、rfid(无线射频自动识别)技术和信息管理技术来实现仓库智能化管理，包括入库管理、出库管理、库内作业、库存作业、系统策略、基础数据和报表统计，条码管理，包括对物料进行编码，将编码信息上传至制造执行系统，实现物料信息的智能化管理，包含物料名称、型号规格、出入库时间、供应商信息、重量、质检信息等，物料出入库管理，包括对物料的基本信息、物料跟踪、库存统计分析、物料成本分析等进行管理，部件、零件及消耗品按制造执行系统需求进行自动配送，物料自动送到装配区和试验区位置，部件、产品送达站点后自动装卸操作。
42.计划排产包括对生产任务的设备、人员、物料等条件进行设置，生成生产计划，实时监控及终端展示月度计划执行、日计划完成率、日计划符合率、制造周期等，制造执行系统(mes)设计方法包括以下步骤：
43.s1：质量管理，包括技术状态控制、准备就绪检查、不合格审理、一致性比对和风险预警，实时查看卫星产品技术状态，能够快速查找零部件履历，追溯操作记录功能，数据包策划内容自动收集、汇总，在线完成技术状态变更、不合格品审理、补充测试申请等质量保证流程的审签，并与具体生产任务直接挂钩，持续跟踪，实现闭环管理；
44.s2：设备管理，包括设备状态实施监控，维修保养信息管理，发现问题及时系统提醒，设备履历自动记录等。
45.物理层设计，物理层设计包括物理层设计，包括数字化装配、测量系统、智能综测、自动化测试和智能设备设计；物理层设计方法包括以下步骤：
46.s1：数字化装配设计，包括三维装配工艺系统，利用数字化装配技术进行交互式工艺规划和仿真，构建基于虚拟现实的虚拟装配系统；
47.s2：测量系统设计，包括相机测量、激光跟踪仪测量、激光雷达测量，相机测量利用影像系统对结构部件照相，通过图像分析，获得部件结构、外形尺寸和相对位置等信息，激光跟踪仪测量部件的尺寸及位置精度，卫星对接工装位置测量，卫星姿态控制设备安装精度测量等，激光雷达主要测量卫星结构位置偏差，卫星平台舱与载荷舱位置偏差、桁架结构位置偏差，曲面位置偏差以及部件的孔位和形面偏差等；
48.s3：智能综测设计，包括星务前端软件、测控前端软件、采集处理机软件、自动化测试软件、测试数据分布式实时处理软件、分布式大数据存储软件、海量数据查询分析软件及分布式数据库备份和恢复软件设；
49.s4：自动化测试设计，包括可自动运行各研制阶段的测试项目，进行自动化测试，完成测试设备的统一设置和管理，对数据进行线下的分析整理，海量数据查询分析，分布式大数据备份和恢复功能；
50.s5：智能化设备，包括物流车、调姿设备、测量设备、检测设备和测试设备，物流车包括物流转运车，完成各工位物料的自动配送，部件产品的自动装卸及转运，测量设备主要是测量相机、激光跟踪仪和激光雷达，检测设备主要是氦质谱检漏仪。
51.实施例2：
52.一种卫星总装生产线智能管理系统设计方法，设计步骤包括：
53.s1：产品全生命周期管理系统(plm)设计，包括crm系统接收订单，工艺和生产协同验证、数字化工艺设计和技术状态管理；
54.s2：企业资源计划管理系统(erp)设计，包括提出采购需求，制订生产所需的原材料及配套地面设备的采购计划，采购需求下发到供应商，与供应商确认供货周期及交付时间，依据物料到货周期制订生产计划，以及物料成本分析；
55.s3：仓储系统(wms)设计，包括对物料进行编码，将编码信息上传至制造执行系统，出入库管理包括对物料的基本信息、物料跟踪、库存统计分析、自动配送管理；
56.s4：制造执行系统(mes)设计，包括生产计划排产、物料需求的统计并进行物料配送、作业管理、质量管理和设备管理；
57.s5：物理层设计，包括数字化装配、测量系统、智能综测、自动化测试和智能设备设计，包括从物料配送到卫星出厂全流程总装集成和测试。