一种智能化的工厂控制方法及系统与流程

文档序号:14951201发布日期:2018-07-17 22:35阅读:224来源:国知局

本发明涉及工厂控制领域,尤其涉及一种智能化的工厂控制方法及系统。



背景技术:

智能化集成系统是将不同功能的环节智能化系统,通过统一的信息平台实现集成,以形成具体信息汇集、资源共享及优化管理等综合功能的系统。目前随着信息网络技术的发展,企业逐步转向集成一体化的管理,包括生产、销售、物流以及售后服务。

例如专利号为cn206224224u的中国专利,公开了一种工厂过程控制系统,包括管理信息网、过程信息网、过程控制网、其中管理信息网连接有管理用户设备、数据记录仪以及其他终端设备,其中过程信息网连接有时间同步服务器,操作员站、工程师站、数据站,其中时间同步服务器、操作员站、工程师站以及数据站还与过程控制网连接,其中过程控制网连接有多个主控卡,其中主控卡通过i/o总线连接多个i/o卡件,所述管理信息网与过程信息网通过服务器连接,所述时间同步服务器连接有时间同步源。该专利实现了多种总线兼容和异构系统综合集成,并在过程信息网上实现操作节点之间包括实时数据、实时报警、历史趋势、历史报警等功能。

但是上述现有技术中只公开了一种生产控制系统,并没有实现从产品订单开始至产品生产完成物流至客户的一体化流程,因此需要提出一种从接收客户需求至完成客户需求的一体化管理方法及系统。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有技术的缺点,提供了一种智能化的工厂控制方法及系统,用以实现从接收客户需求开始到满足客户需求的一体化管理和控制的方法和系统。

为了实现以上目的,本发明采用以下技术方案:

一种智能化的工厂控制系统,包括:

集成化管理信息模块,用于接收产品需求信息,并对收到的产品需求信息进行处理,生成对应的产品订单以及订单工序流转信息卡;

制造执行管理模块,用于根据所述生产订单及订单工序流转信息卡生成对应的生产计划表;

产线总控模块,用于通过生产计划表控制产线执行预设任务并实时监测各执行任务的状态以及进度。

其中产品需求信息包括:

物料数据信息、客户需求数据信息、设备数据信息以及工序信息。

进一步地,所述集成化管理信息模块包括:

设备管理单元,用于管理分配工序所需设备以及调整设备参数;

工艺管理单元,用于接收工序产线的实时数据,并根据所述工序产线的实时数据以及工序设备参数进行工艺路线设计;

物料需求管理单元,用于通过物料数据信息和工艺路线运算获取产品采购任务和产品生产任务。

进一步地,所述制造执行管理模块包括:

制造实时数据反馈单元,用于反馈设备运行状态、生产产线监测数据以及生产进度。

进一步地,所述产线总控模块包括:

接收指令单元,用于接收所述生产指令;

数据转换单元,用于接收所述设备状态数据并将该数据转换为数字信号;

发送指令单元,用于根据设备状态发出预设指令至所述设备。

一种智能化的工厂控制方法,包括步骤:

s1:接收产品需求信息,并对收到的产品需求信息进行处理,生成对应的产品订单以及订单工序流转信息卡;

s2:根据所述生产订单生成对应的生产计划表;

s3:通过生产计划表控制产线执行预设任务并实时监测各执行任务的状态以及进度。

进一步地,所述步骤s1接收产品需求信息包括:

接收物料数据信息、客户需求数据信息、设备数据信息以及工序信息。

进一步地,所述步骤s1包括:

s11:管理分配工序所需设备以及调整设备参数;

s12:接收工序产线的实时数据,并根据所述工序产线的实时数据以及工序设备参数进行工艺路线设计;

s13:通过物料数据信息、工艺设备参数以及工艺路线运算获取生产计划表。

进一步地,所述步骤s2包括:

接收生产线反馈设备运行状态、生产产线监测的数据以及生产的进度。

进一步地,所述步骤s3包括:

s31:接收所述生产计划表上的生产指令;

s32:发送所述生产指令至生产设备;

s33:接收所述生产设备状态数据并将该数据转换为数字信号。

本发明的有益效果是能够通过输入产品需求信息包括工序、设备、采购等信息,并根据生成的生产订单以及订单工序流转卡完成生产任务。实现了从客户需求到完成客户需求的一体化管理,使得用户在管理工厂的每一环节都有追溯及监测。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的智能化的工厂控制系统简易结构图一;

图2为本发明实施例一提供的智能化的工厂控制系统简易结构图二;

图3为本发明实施例二提供的原理框图;

图4为本发明实施例二提供的生产计划流程图;

图5为本发明实施例二提供的控制系统数据交互示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

本实施例提供了一种智能化的工厂控制系统,如图1和图2所示,包括:

集成化管理信息模块,用于接收产品需求信息,并对收到的产品需求信息进行处理,生成对应的产品订单以及订单工序流转信息卡;

制造执行管理模块,用于根据所述生产订单及订单工序流转信息卡生成对应的生产计划表;

产线总控模块,用于通过生产计划表控制产线执行预设任务并实时监测各执行任务的状态以及进度。

其中产品需求信息包括:

物料数据信息、客户需求数据信息、设备数据信息以及工序信息。

其中集成化管理信息模块,即epr系统,epr系统服务对象是企业管理的计划层,主要负责接收产品需求信息,具体来说包括接收、客户需求信息、物料主数据信息、供应商主数据信息、设备主数据信息以及工序信息;将接收的这些信息进行运算处理,生成生产订单,订单工序流转卡以及交货通知单。

即所述集成化管理信息模块,根据产品的需求信息以及物料工序设备信息定制生产计划及订单工序流转卡。

制造执行管理模块,即是处于计划层和现场自动化系统之间的执行层,主要负责车间生产管理和调度执行。可以在统一平台上集成诸如生产调度、产品跟踪、质量控制、设备故障分析、网络报表等管理功能,使用统一的数据库和通过网络联接可以同时为生产部门、质检部门、工艺部门、物流部门等提供车间管理信息服务。系统通过强调制造过程的整体优化来帮助企业实施完整的闭环生产,协助企业控制生产一体化和实时化。

本实施例中,制造执行管理模块接收集成化管理信息模块发出的生产订单信息以及订单工序流转卡信息,输出生产任务,发送生产指令至生产线控制系统。

产线总控模块,即为产品生产线控制模块,接收制造执行管理模块发送的生产指令,工艺设备参数,确认生产开始。

进一步地,所述集成化管理信息模块包括:

设备管理单元,用于管理分配工序所需设备以及调整设备参数;

具体来说,设备管理单元包括管理工序设备以及生产产品需求的工艺设备参数,

工艺管理单元,用于接收工序产线的实时数据,并根据所述工序产线的实时数据以及工序设备参数进行工艺路线设计;

所述的工艺路线包括自动化产线上的每一个环节,包括底座上料、组装、测试、扫码追溯以及装箱等路线。

物料需求管理单元,用于通过物料数据信息和工艺路线运算获取产品采购任务和产品生产任务。

物料需求管理单元是本模块的关键,其通过接收物料数据信息以及客户需求信息,进行计算分配生成bom表,然后通过bom表和工艺管理单元生成的工艺路线综合制定物料需求计划,从而根据物料需求计划生成生产订单。

进一步地,所述制造执行管理模块包括:

制造实时数据反馈单元,用于反馈设备运行状态、生产产线监测数据以及生产进度。

本单元和自动生产线紧密联系,实时监测生产产线的状态及生产进度以及生产产线的物料需要,通过agv控制系统实现物料的补充。完成整个生产的补料环节。

进一步地,所述产线总控模块包括:

接收指令单元,用于接收所述生产指令;

数据转换单元,用于接收所述设备状态数据并将该数据转换为数字信号;

发送指令单元,用于根据设备状态发出预设指令至所述设备。

产线总控模块,是根据制造执行管理模块的指令,进行自动化生产,并通过发送指令单元实时反馈制造过程中的数据信息,从而实现该集成化管理的控制系统进行。

本实施例通过集成化管理信息模块,制造执行管理模块,产线总控模块分别控制各层任务,并进行任务交互,指令发送接收与执行,完成了集成化管理一体控制。

实施例二

本实施例提供了一种智能化的工厂控制方法,如图3至图5所示,具体如下:

s1:接收产品需求信息,并对收到的产品需求信息进行处理,生成对应的产品订单以及订单工序流转信息卡;

s2:根据所述生产订单生成对应的生产计划表;

s3:通过生产计划表控制产线执行预设任务并实时监测各执行任务的状态以及进度。

进一步地,所述步骤s1接收产品需求信息包括:

接收物料数据信息、客户需求数据信息、设备数据信息以及工序信息。

进一步地,所述步骤s1包括:

s11:管理分配工序所需设备以及调整设备参数;

s12:接收工序产线的实时数据,并根据所述工序产线的实时数据以及工序设备参数进行工艺路线设计;

s13:通过物料数据信息、工艺设备参数以及工艺路线运算获取生产计划表。

进一步地,所述步骤s2包括:

接收生产线反馈设备运行状态、生产产线监测的数据以及生产的进度。

进一步地,所述步骤s3包括:

s31:接收所述生产计划表上的生产指令;

s32:发送所述生产指令至生产设备;

s33:接收所述生产设备状态数据并将该数据转换为数字信号。

步骤s1,接收产品需求信息,并对收到的产品需求信息进行处理,生成对应的产品订单以及订单工序流转信息卡;

具体步骤为:

接收设备数据信息(设备基础资料档案),包括设备编号、设备名称、设备分类等信息,作为设备管理、工艺路线中工序指定生产设备、以及生产设备的设备/工艺参数的基础数据依据。各个设备有其自身设备运行参数,且对应设备参数有其正常运行参数范围值,如气压3mpa~4mpa、电压210v~40v、温度20℃~70℃等,当设备实时运行参数值超出正常参数范围值,则说明设备运行出现问题/故障。设备根据标准范围值与实测值比较,并根据判定结果做出初步预判指令操作(如设备运行温度为75摄氏度,超出正常范围值,可能损坏设备,则设备做出预判指令为停机或开启风扇降温)

接收工序信息,即产品生产过程中每一道工序均由一台或多台设备完成,产品生产进度、产品检测数据、产品包装数据等信息均来自产线中对应设备底层程序的实时反馈数据,工艺路线中每一道工序指定对应生产设备,如930001底座上料工序对应920001底座上料设备,以此获取每一道工序产线实时数据(设备工序进度、设备运行状态等)。

根据接收的设备数据信息以及工序信息制定工艺路线,工艺路线是生产制程管理的基础和计划排程的基础,由任务下推资源安排。其中包含生产加工工序、工序设备、工艺/设备参数等。

根据工艺路线的制定从而制定物料需求计划表,从而生成对应的产品订单以及订单工序流转信息卡。

步骤s2,根据所述生产订单生成对应的生产计划表。

具体如图4所示,根据订单工序流转卡以及物料需求计划表进行制定生产计划,并将生产计划数据同步中间件、根据接收的制造实时数据进行物料发放,更换生产计划。输出生产指令、备料指令、物料到位指令等。

步骤s3,通过生产计划表控制产线执行预设任务并实时监测各执行任务的状态以及进度。

接收所述生产计划表上的生产指令,发送所述生产指令至生产设备;生产设备按照预设设定执行预设任务,并接收所述生产设备状态数据并将该数据转换为数字信号。

本实施例通过提供一种集成化管理的工厂控制方法,通过集成化管理信息、执行制造执行管理以及控制产线生产,实现了从客户需求开始到完成客户需求智能一体化管理,使得生产管理更加简洁明了,掌握每个环节,提高生产效率与管理效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

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