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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:吳昭德
研究生(外文):Chaio-Tei Wu
論文名稱:應用WLAN/GPRS無線通訊技術整合NC知識管理平台之研究
論文名稱(外文):Studies on the Management Platform of NC Knowledge Using WLAN/GPRS Techniques
指導教授:鄭文魁鄭文魁引用關係
指導教授(外文):Wen-Kui Zheng
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:工業工程與管理系碩士班
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:109
中文關鍵詞:NC加工無線機器對機器無線區域網路整合封包無線網路服務
外文關鍵詞:NC MachiningWM2MWLANGPRS
相關次數:
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電腦整合製造(Computer Integrated Manufacturing ,CIM)時代的來臨、係由電腦、通訊與網路技術使製造產業進入自動化與資訊化的作業型態,已是必然的趨勢。以CNC零件加工而言,有效的管理NC程式與記錄CNC加工的數據資料是必須且重要的,因NC程式是所有數值控制自動化設備的驅動核心,也是生產效率評估與品質確保最可靠的資料來源。
面對管理扁平化的世界潮流及產品的生命週期日趨短蹙,使得今日的全球市場競爭日形劇烈,企業為了因應市場大量客製化型及多樣少量型的生產需求,其運作模式,不再只侷限於單一的時間與地點。因此,對於本地(Local)或遠端(Remote)設備的控管及NC資訊的即時收集是值得研究的課題之一。基此,本研究有下列的兩個構思:
一、建置使用端及伺服端(Client/Server)架構的NC知識管理平台,使NC加工資訊都在資料庫的同一介面內,以確保資料的一致性,讓程式設計人員與現場製造人員在溝通產品的加工製程時,可以很快達成共識,瞭解彼此問題及快速解決,以降低NC加工的前置作業時間(Lead-Time)。
二、運用無線双網的特性,將無線區域網路(WLAN)與行動通訊網路(GPRS) 連接網際網路(Internet)技術的整合,利用無線通訊裝置的行動性,除了解決RS-232C無法實施長距離無線通訊的問題之外,針對本地(Local)與遠端(Remote) CNC設備的通訊傳輸進行NC資訊收集、有系統儲存及管控。
本文擬將建構一個資訊與通訊共構平台的無線網路資訊流道環境,應用WLAN/GPRS無線與行動通訊技術,整合NC-base/DNC-Max應用軟體模組與本系自動化實驗室之CNC車床,進行Serial-to-WLAN/GPRS串列介面連結無線網路的系統架設、進行NC資訊收集、驗證等可行性探討。以實現及時資訊收集整合管理的目標。
Facing the drastic global challenges in the new era of knowledge economy, traditional industry in Taiwan must integrate its domain knowledge with matured information technology to enhance competitiveness by strengthening the capability of research and creativity. With companies having multi-location operations and increasing emphasis on manufacturing internationalization, a need has arisen for information management and data mining of NC machine tool, so that engineers of the same or different companies at two or more remote locations can work and communication efficiently.
Owing to the NC program is the interface between the design and manufacturing of product, the purpose of this thesis is to construct a platform of combined information with communication for the management of NC knowledge based on WLAN/GPRS techniques. Features of this system include: (1) Construct a management platform of NC knowledge with Client/Server frame. The information of NC Programming will be consistent with the shop floor control. (2) Integrate wireless LAN, GPRS and Internet technique into the NC data mining system. Using the mobility of wireless communication, the remote collaboration CAM system can be implemented concurrently. In order to demonstrate the applicability of the presented method, the framework of Serial-to-WLAN/GPRS is established in the NC-base/DNC-Max software and CNC lathe. The data collection and information analysis of NC program are performed between the same or different locations.
Through the verification by the simulation and practical application, the communication drawbacks of long distance using RS-232C can be conquered effectively. Extracting and integrating of information for NC machining are achieved instantaneously. The proposed framework will provide the innovative, feasible and practicable for the NC data mining.
目 錄
中文摘要 i
英文摘要 iii
誌謝 iv
目錄 v
表目錄 vii
圖目錄 viii
第一章、緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究方法 4
1.4 研究架構與概述 4
1.5 研究流程與論文架構 5
第二章、文獻與相關通訊技術探討 6
2.1 NC知識管理 6
2.1.1 NC加工與知識管理 8
2.2 WM2M的簡介 15
2.3 無線通訊網路應用 18
2.3.1 WLAN無線區域網路介紹 19
2.3.1.1 WLAN無線區域網路的頻段 20
2.3.1.2 WLAN無線區域網路傳輸技術 21
2.3.1.3 WLAN無線區域網路作業型態 22
2.3.1.4 WLAN 802.11存取控制技術 24
2.3.2 GPRS行動通訊網路的應用 24
2.3.2.1 GPRS的優缺點分析 25
2.3.2.2 GPRS系統架構與運作原理 27
2.3.2.3 GPRS的連線步驟 32
2.3.2.4 GPRS 資料傳輸格式 33
2.4 WLAN/ GPRS無線與行動通訊整合優勢 34
2.5 串列通訊技術介紹─RS232C通訊介面 36
第三章、實驗設計與系統測試 38
3.1 實驗設計架構 38
3.1.1 資訊與通訊共平台整合架構之建構 39
3.1.2 DNC-Max通訊平台簡介 40
3.1.3 NC-Base資訊平台簡介 45
3.2 無線通訊閘道的設計 45
3.2.1 通訊閘道的硬體組成 46
3.2.2 WM2M通訊閘道的建立與設定 47
3.2.3 WLAN通訊閘道建立與系統架設 49
3.2.3.1 WLAN無線通訊閘道所需硬體與設定方式 49
3.2.3.2 WLAN通訊閘道建立的設定流程 50
3.2.4 GPRS 通訊閘道建立與系統架構 54
3.2.4.1 GPRS無線通訊閘道所需硬體與軟體 55
3.2.4.2 GPRS通訊閘道建立及GDT設定流程 56
3.3 系統測試 62
3.3.1 S2WLAN系統測試效能分析(Performance Analyzer) 65
3.3.2 S2GPRS系統測試效能分析(Performance Analyzer) 68
第四章、系統架設與實作 74
4.1 CNC工具機進行系統架設與實作 74
4.2 S2WLAN與Server端的架設 78
4.2.1 系統佈署Server端 78
4.2.2 伺服連線主機(Server)的操作步驟 79
4.2.3 系統佈署Client使用端 79
4.2.4 S2WLAN(Serial- to- WLAN)的架設步驟 80
4.3 S2WLAN進行遠端請求與自動接收的運作方式 80
4.3.1 S2WLAN與M2M技術平台進行遠端請求的運作模式 80
4.3.2 S2WLAN與M2M技術平台進行遠端請求的流程與步驟 82
4.3.3 自動接收模式Auto Received Mode 85
4.3.4 NC程式的驗證與比對 86
4.4 S2GPRS與Server端的架設與實測 91
4.4.1 S2GPRS與M2M技術平台進行遠端請求的流程 93
4.4.2 S2GPRS與M2M技術平台進行遠端請求的步驟 93
第五章、研究結論及限制與建議 102
5.1 研究結論 102
5.2 研究限制與建議 104
參考文獻 105
附錄A 107
個人簡歷 109
英文部份:
﹝1﹞http://www.edevice.com/
﹝2﹞Lawton, George, “Machine to Machine Technology Gears up for Growth” ,Computer,v 37,n 9,2004,pp12-15.
﹝3﹞Harbor Research http://harborresearch.com/harbor/index.php
﹝4﹞Wallace, Donald, “How to put SCADA on the Internet” ,Control Engineering,v50,n 9,2003,pp16-21.
﹝5﹞Hougland, Benson, “What in for Machine Builders” ,Machine Design ,v76 , n 12 ,2004 ,pp100.
﹝6﹞Pitcher, Graham, “ M2M to Multiply” ,New Electronic,v38,n10,2005,pp21-22.
﹝7﹞Lennighan, Mary, “Ghosts in the Machine ” ,Total Telecom,2005,p19.
﹝8﹞Mark, Paul, “And Machine shall Talk to Machine ” ,New Scientist,v180, n 2426-2428,2004,p30.
﹝9﹞ETSI,”Digital cellular telecommunications system (Phase 2+); General Packet Radio Service (GPRS);Service description;stage 2;(GSM 03.60 version 6.3.1 Release 1997), ETSI,1997.
﹝10﹞Jari Hamalanem, Hannu H. Kari, “Packet Radio Service for the GSM Network”, The Second International Workshop on Mobile Multimedia Communications, April 11-14, 1995.

中文部份:
﹝11﹞陳茂盛(2002),NC加工程式碼知識資料庫建構效益之分析,碩士論文,逢甲大學工業工程學研究所。
﹝12﹞樂為良譯, Bill Gates 著,「數位神經系統」,商業週刊,台北( 1999) 。
﹝13﹞白光華,創新協同產品研發─PDM應用實務,中國生產力中心,台北,民國九十二年。
﹝14﹞徐永源編譯,「數控工具機」,高立圖書有限公司(2002)。
﹝15﹞資料來源http://www.itis.org.tw工研院經貿中心ITIS計畫(2007/3/19)。
﹝16﹞MM機械技術雜誌,264期P58~61(2007) 。
﹝17﹞陳天生、黃寶健,「數控工具機原理與實習」,高立圖書有限公司。
﹝18﹞洪凱晟(2005),數位導覽系統─使用RFID與無線網路技術之實作與研究,中正大學電機工程碩士論文。
﹝19﹞顏春煌,「行動與無線通訊」,金禾資訊股份有限公司(2006)。
﹝20﹞施威銘研究室,無線網路架設實務,旗標出版股份有限公司,台北市,2002。
﹝21﹞林傑斌、秦美惠、羅傑克,WLAN&行動通訊網路,文魁資訊股份有限公司,台北市,2003。
﹝22﹞陳尊明、林盈達,「GPRS如何整合GSM與Internet」;網路通訊;99期,1999年 10 月。
﹝23﹞盧滿懷(2002),GPRS資料傳送服務的無線通信控制器設計ww.cww.net.cn
﹝24﹞張志彰(2005),格網技術在山區道路邊坡雨量觀測之研究-以GPRS無線傳輸方法為例,國立台灣科技大學營建工程研究所碩士論文。
﹝25﹞唐士剛(2004),行動通訊在機場平面管理之應用,成功大學航空太空工程碩士論文。
﹝26﹞王上文(2004),多重頻道保留法之GPRS與WLAN數據聯網研究,元智大學通訊工程碩士論文。
﹝27﹞容永和(2004) ,行動介接網路之經營策略與分析,國立臺灣大學資訊管理研究所碩士論文。
﹝28﹞邱文岳(2003) ,WLAN/GPRS整合網路下無接縫換手的方法,國立交通大學資訊科學系碩士論文。
﹝29﹞黃文鈺,「RS-232串列設備連網解決方案」,文魁資訊出版(2004)。
﹝30﹞http://www.cimco-software.com
﹝31﹞http://www.moxa.com.tw
﹝32﹞http://www.nxn.com.tw
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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