敏捷制造随着现代市场竞争的不断加剧，经济全球化趋势的不可逆转，用户需求的日趋多样化和多变性应运而生，它要求企业能够根据市场的不断变化、用户需求的快速变更，敏捷的改变决策、调整生产。而敏捷制造的实现需要相应的信息系统作为支撑体系，企业信息化是提高企业敏捷性的主要途径。然而在企业实施ERP、PDM等系统提高企业管理水平时，却忽略了车间生产对企业敏捷性的重大制约性，车间生产对于企业管理层而言近似“黑箱操作”，车间级的实时数据不能及时、有效的用于企业的决策活动之中；同时，DNC(Direct／Distributed Numerical Contr1)缺少管理功能，与上层管理缺少集成特性；在虚拟企业结构下，MES(Manufacturing Execution System)又难以适应高度自治的分布式环境：因此，企业迫切需要一种既适合于敏捷制造又能消除车间“黑箱操作”的系统平台。 本文针对这种情况，提出了一种基于设备控制层而又向上与企业信息系统集成、面向敏捷制造的数控集成平台(Agile Manufacturing Oriented Integration Platform for CNC：AM IPCNC)。本文从体系结构、任务管理、以及通用数据采集模式等方面对AM—IPCNC进行了详尽的研究，最后，建立了AM IPCNC的集成运行环境实例：MES，并在上海中模模具制造有限公司得到了实际应用。 在文献综述的基础上，提出了一种支持敏捷制造的数控集成模式：面向敏捷制造的数控集成平台(Agile Manufacturing Oriented Integration Platform for CNC：AM—IPCNC)，给出了AM 1PCNC的基本定义，并在此基础上建立了AM—IPCNC的网络层次模型，描述了AM IPCNC的功能、技术体系结构。对AM_IPCNC的集成模式进行了分析：提出了企业的速度描述模型，建立了资源级“即插即用”集成机制，对联盟级提供基于Web Service的集成服务接口，结合控制理论建立了企业内部的集成控制模型。并采用面向结构和面向对象相结合的建模方法对AM IPCNC系统进行了全面的分析。 通过对企业任务问题的分析，提出了基于知识推理的任务管理策略：建立了任务的三维(时间、地域、能力)空间模型和能力表达，建立了基于本体论(ontology)的资源能力表达模型，给出了基于任务与资源动态能力的知识表达规则，提出了递进知识推理算法。 针对Job shop调度问题，提出了基于事件(设备故障、紧急定单下达)的车间集成调度框架，利川种群约束理论改进遗传算法并作为调度的核心算法，提出了基于时间窗的任务分配算法。并结合上海申模模具制造有限公司的实际产品数据，建立了Internet环境下基于遗传算法的集成调度仿真系统。 针对各种数控机床接口千差万别，通信协议多种多样，难以进行数据采集和集成的问题，提出了通用数据采集模式：利用通用数据采集盒进行数据采集，采集所得的数据以XML方式进行传递。通用数据采集盒屏蔽了不同硬件接口之间的差异，使数据采集的方式得到了统一；采样数据以X M L方式进行传递，可以在异构的系统和平台之间进行传递，并适用于Internet，实现基于Internet的机床状态监测。对通用数据采集盒的硬件、软件结构进行了分析：建立了实时数据的x M L表达方式；在数据采集的基础上，实现生产监测：实现机床状态监测、设备利用率、零件工序级实际工时的计算以及产品进度跟踪。 基于上述总体构架和关键技术的研究，结合上海申模模具制造公司信息化需求在Internet平台上建立了AMIPCNC的集成运行环境实例：MES(Manufacturring ExecutionSystem)。对系统的技术特性、功能特性以及集成特性进行了分析说明；通过对系统运行主流程的分析，对系统运行环境进行了介绍。实现了与：KBS(Knowledge Based System：知识办公系统)、计划及设计／工艺之间的信息及业务过程的集成，实现了对底层设备的实时监测以及对车间作业的实时跟踪；对企业生产资源进行了有效管理，取得了好的效果。同时，建立在AMLIPCNC基础上的制造执行系统(MES)在上海烟草机械有限责任公司也得到了实际应用，取得了较好的效果。