[发明专利]一种生产线行车的多任务生产仿真调度控制系统及其方法

权利要求书

1.一种生产线行车的多任务生产仿真调度控制系统，包括：先验信息单元、实测信息单元、工件窗口优化单元以及多任务生产仿真单元；其特征是：先验信息单元采集关于生产线行车的先验信息，并将其发送给多任务生产仿真单元；多任务生产仿真单元对生产线的实际运行状况进行仿真，使生产线实际运行的结果和仿真结果一致；工件窗口优化单元，用于将整条生产线分为若干个工件窗口，以减少运算量并满足实时在线调度需求；实测信息单元实时检测生产线上的实际信息，并反馈至多任务生产仿真单元；多任务生产仿真单元根据接收到的信息实时更新模型参数，使其能够反映生产线的最新运行状况。

2.根据权利要求1所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制系统，其特征在于，所述工件窗口优化单元选择行车调度控制范围内的工位构成所述工件窗口，在每个扫描周期，多任务生产仿真单元只对工件窗口内的工件进行调度；当某一工件在该行车控制范围加工完毕时，将其移出该工件窗口，添加到后面行车控制的工件窗口，以此实现工件窗口的更新。

3.根据权利要求1或2所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制系统，其特征在于，所述系统还包括反馈初始化单元，用于在每个扫描周期，根据加工工件实际加工时间和工艺设定加工时间偏差以及行车的实测状态，对多任务生产仿真单元进行初始化，使其对工件窗口内工件的调度能建立在符合工艺要求的最新加工信息的基础上。

4.根据权利要求1至3之一所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制系统，其特征在于，多任务生产仿真单元通过比较前一个工件的结束时刻和后一个工件的开始时刻的大小，来判断不同工件在同一个工位的加工时间段是否重叠，如果加工时间段重叠则表示会产生堆积极杆现象。

5.根据权利要求1至3之一所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制系统，其特征在于，多任务生产仿真单元以节点工位的加工时间为上挂间隔来判断是否会发生堆积极杆现象，如果堆积极杆，上挂时间间隔加1秒再判断，直到找到合适的上挂时间间隔。

6.根据权利要求4或5所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制系统，其特征在于，多任务生产仿真单元判断出堆积极杆现象后，提前动态调整对时间要求不严格工位的加工时间来保证关键工位的加工时间。

7.一种生产线行车的多任务生产仿真调度控制方法，其特征是，包括如下步骤：先验信息单元采集关于生产线行车的先验信息，并将其发送给多任务生产仿真单元；多任务生产仿真单元对生产线的实际运行状况进行仿真，使生产线实际运行的结果和仿真结果一致；将整条生产线分为若干个工件窗口，以减少运算量并满足实时在线调度需求；实时检测生产线上的实际信息，并反馈至多任务生产仿真单元；并由多任务生产仿真单元根据接收到的信息实时更新模型参数，使其能够反映生产线的最新运行状况。

8.根据权利要求7所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制方法，其特征在于，选择行车调度控制范围内的工位构成所述工件窗口，在每个扫描周期，多任务生产仿真单元只对工件窗口内的工件进行调度；当某一工件在该行车控制范围加工完毕时，将其移出该工件窗口，添加到后面行车控制的工件窗口，以此实现工件窗口的更新。

9.根据权利要求7或8所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制方法，其特征在于，在每个扫描周期，根据加工工件实际加工时间和工艺设定加工时间偏差以及行车的实测状态，对多任务生产仿真单元进行初始化，使其对工件窗口内工件的调度能建立在符合工艺要求的最新加工信息的基础上。

10.根据权利要求7至9之一所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制方法，其特征在于，通过比较前一个工件的结束时刻和后一个工件的开始时刻的大小，来判断不同工件在同一个工位的加工时间段是否重叠，如果加工时间段重叠则表示会产生堆积极杆现象。

11.根据权利要求7至9之一所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制方法，其特征在于，以节点工位的加工时间为上挂间隔来判断是否会发生堆积极杆现象，如果堆积极杆，上挂时间间隔加1秒再判断，直到找到合适的上挂时间间隔。

12.根据权利要求10或11所述的生产线行车的多任务生产仿真调度控制方法，其特征在于，判断出堆积极杆现象后，提前动态调整对时间要求不严格工位的加工时间来保证关键工位的加工时间。