目前,我国国民经济不断提升,国家开始鼓励各地工业和信息化相结合,加快传统制造工业的产业升级和转型。本文旨在不改变原有涂装生产设备和生产工艺的基础上,研究建立一个信息集中的可视化平台,来进行全面的车间数据采集、工序自动化检测和重点防范监控,从而打破传统涂装车间信息流通不频繁、不透明的弊端,为信息交互提供更有效的通讯体系,实现跨地域资源的精准配置与高效对接,该系统在其他工业领域也具有一定的通用性。论文首先对涂装工厂进行实地调研,针对工厂现有设备及生产状况,制订了系统的设计方案。涂装生产线具有施工车间数量多且工艺复杂的特点,根据不同生产工序的需求,本文设计利用多种传感器、网络摄像机和机器视觉系统进行数据采集,并采用分布式控制的理念,将生产线分散成多个子系统,利用PLC控制设备进行数据集成,同时为每个子系统配备一台PC,使操控人员对当前的工序操作和车间参数有完整的把握。其次建立能够覆盖全产线的通信体系。对于视频传输系统,利用OPNET仿真技术,分析不同网络拓扑在单一变量下的网络延时,确立了以星型拓扑进行前端采集,通过VPN专线进行视频传输的通信方案,保证传输延时小于2s。针对其他生产参数及控制变量,则利用I/O通信、PROFINET总线技术实现采集设备与控制设备之间的通信,机器视觉系统配备独立PC,检测结果采用OPC通信方式与相邻的PLC控制器互联,再将PLC系统接入工业以太网中,向下实现生产线现场的设备自动化操控,向上延伸至中心监控平台,使现场数据对接至中心管理人员,从而完成数字化工厂的初步建立。最后完成上位机和中心平台的开发。软件开发包含三项工作:一是机器视觉系统开发,在研究常用模板匹配算法和图像定位算法的基础上,利用NI Vision视觉开发模块进行应用软件的编写,分别开发了基于灰度特征模板匹配的涂装缺陷检测软件、基于轮廓形状模板匹配的工件识别软件以及基于最小面积外接矩形定位的条形码识别软件。二是开发基于LabVIEW的子系统平台,实现对涂装生产线上的设备操控、实时状态检测、异常报警和数据存储等功能。三是基于FineReport数据报表开发可视化监控平台,将各个车间的数据进行汇总和整理,动态展示各工厂各工位的线上统计数据,使中心调度人员及时掌握生产线上的实际情况,对生产管理进行总体把控和决策。