5)制造信息控制与反馈系统
为了实现绿色制造系统生产过程的绿色化,要对产品全生命周期的各个阶段实施生产过程的绿色设计和规划,对生产工艺参数和设备运行参数进行全面的计算机集成控制,并通过生产过程资源环境综合评估系统将产品全生命周期过程中出现的工艺、装备和资源环境信息进行实时的分析、评估和反馈,以保证绿色制造系统在产品制造的全生命周期中实现最大限度的协调运行,从源头上控制制造系统对制造资源的消耗和对环境的不利影响。
制造信息控制与反馈系统主要由三个部分构成:一是负责产品技术信息处理的产品与工艺设计系统;二是对制造执行系统的装备、工艺参数、生产任务、时间、空间进行调度和控制的计算机集成控制系统;三是利用各种工业传感器,对生产制造过程和回收再制造过程进行监测,并将信息反馈给控制系统和设计系统的传感监测与反馈系统。在制造信息控制与反馈系统中,信息流的运行呈现比较明显的协同和闭环模式,与产品的生命周期同步,并在绿色制造系统内部形成最大限度的闭环运行,图2.2 8所示为系统运行过程。
首先,产品与工艺设计系统为绿色制造系统提供产品的工艺技术信息。计算机集成控制系统通过对产品全生命周期各工艺阶段的生产工艺参数和设备运行参数进行全面控制,并接收、分析和处理来自传感监测与反馈系统的资源环境信息、工艺和装备信息、反馈控制信息等,协调绿色制造系统的各个制造子系统的运行,从而实现制造装备和物能资源的优化调度和绿色配置。计算机集成控制系统还对废弃物回收和再制造等生命周期环节的制造活动进行反馈控制,使回收和再制造阶段的生产与制造执行系统协调衔接,在绿色制造系统内部完成物能资源的优化配置与循环利用。生产过程资源环境综合评估是在每道加工工序完成之后,通过对各道工序、各个零部件及最终产品总成的资源环境属性进行综合评估,找出产品制造过程中绿色性不足的加工制造阶段,为进一步优化工艺要素,改善产品制造工艺绿色性能提供改进的方案,并将优化后的工艺参数和工艺要素信息反馈给生产过程资源环境综合评估系统,完成对制造执行系统运行方式的绿色化调整。
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