随着制造业信息化与全球经济的快速发展,在日益膨胀、多变的车间生产环境下,制造企业迫切需要掌握车间生产中各个环节,以进行生产过程的监控与管理。目前,在许多实施MES系统的制造企业中,依然采用人工纸质采集、手工录入系统的方式进行生产数据采集,尤其在以手工生产型车间为主的中小型企业中,设备数字化程度低、数据采集方式不足导致了生产数据的完整性、准确性、时效性较差,难以满足制造企业信息化、实时化的发展需求。随着物联网技术的应用发展,为车间数据采集提供了有效解决方案。本文在分析典型手工生产型冲压车间数据采集现状的基础上,对数据采集与处理系统进行了研究、设计,通过传感器、RFID、ZigBee等物联网技术实现生产数据的实时采集、传输,并对处理、分析后的数据进行可视化展示,从而实现车间生产状态的实时监控。具体研究内容如下:(1)以手工生产型冲压车间为研究对象,在分析车间作业流程、数据采集现状的基础上,分析了系统功能需求。对基于物联网的冲压车间生产数据采集与处理系统进行了总体设计,构建了系统的体系结构、网络架构与功能模型。(2)在分析冲压车间生产数据的基础上,基于数据特点,对生产数据进行统一分类,通过UML类图建立了车间数据的静态模型。研究了冲压车间基础数据、过程数据、数据采集以及数据统计分析的数学模型。通过DFD分析了生产数据、系统功能模块以及车间人员之间的数据流动与交互情况。(3)在对车间数据采集过程、数据采集方式分析的基础上,提出了数据采集总体方案。根据车间设备特点,设计了一种基于传感器、ZigBee的冲床计数终端,并通过搭建的冲压模拟实验平台验证了终端数据采集的可行性。利用RFID、冲床计数终端对生产数据采集流程进行了设计。(4)在上述研究与设计的基础上,运用Eclipse、Java、MySQL等技术,开发了基于B/S架构的生产数据采集与处理系统原型,并通过部分实例对系统功能界面进行了数据展示。