[发明专利]柔性自动化生产线和自动化物流输送线的协同调度系统

说明书

本发明提供柔性自动化生产线和自动化物流输送线的协同调度系统，包括：动态实时调度、冲突和潜在冲突消解重调度、设备故障/上线/下线重调度、缓冲区调度、路径规划、输送任务管控等模块，可使柔性自动化生产线和自动化物流输送线实现“无缝对接”，解决两个系统的相互干扰问题。

技术领域

本发明涉及智能制造领域，特别是涉及柔性自动化生产线和自动化物流输送线的协同调度系统。

背景技术

以互联网技术为代表的新技术革命给社会众多产业带来了深刻变革，制造业的变革也越来越清晰地展现出来。为迎接新一轮科技革命和产业变革，2013年，德国三大协会ZVEI、VDMA和BITCOM在汉诺威工业展上成立工业4.0联盟，提出建设“信息物理系统”，积极布局“智能工厂”。2015年中国发布《中国制造2025》，部署推进实施制造强国战略，提出以推进信息化和工业化深度融合为主线，大力发展智能制造。

柔性自动化生产线和自动化物流输送线是实现工业4.0和智能制造的重要途径，然而，当两者结合组建“无人车间”时，两个系统会互相干扰，如自动物流系统的输送效率会影响设备利用率；自动化设备的柔性和设备布局的拓扑结构会影响物流路径规划复杂度；自动化设备故障时，自动物流系统如何自动应对，以尽量减少人工干预等。

根据文献调研，针对如何提高柔性自动化生产线的设备利用率、减少生产周期等问题，针对如何进行路径规划以减少输送距离、避免路径冲突等，已有较多研究和应用，但实现柔性自动化生产线和自动化物流输送线“无缝对接”的方法尚未发现。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供柔性自动化生产线和自动化物流输送线的协同调度系统，用于解决现有技术中的上述问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种柔性自动化生产线和自动化物流输送线的协同调度系统，包括：动态实时调度模块、冲突和潜在冲突消解重调度模块、及路径规划模块；其中，所述动态实时调度模块，通信连接所述柔性自动化生产线的各道工序中的各台并行自动化设备，用于：接收已完成在制品加工的并行自动化设备发送的调度请求；在接收所述调度请求后，获取所述在制品下一道工序的所有并行自动化设备的设备状态，并将设备状态符合预设条件的并行自动化设备选定为目标设备；将发送所述调度请求的并行自动化设备作为起点，将所述目标设备作为终点，令禁忌表Tabu为空，从而建立输送任务，并将所述输送任务发送至所述冲突和潜在冲突消解重调度模块；所述冲突和潜在冲突消解重调度模块，通信连接所述动态实时调度模块，用于：在接收所述输送任务后，判断所述输送任务的输送路径是否与已有输送路径存在冲突或潜在冲突，若否，则所述输送任务发送至所述路径规划模块；所述路径规划模块，通信连接所述冲突和潜在冲突消解重调度模块，用于：接收输送任务并计算其路径；根据计算结果向输送工具提供指令序列。

于本发明一实施例中，所述系统还包括：输送任务管控模块；所述冲突和潜在冲突消解重调度模块，还用于：若判断出所述输送任务的输送路径与已有输送路径存在冲突或潜在冲突，则调用所述输送任务管控模块来执行消解重调度操作，并将消解重调度后的输送任务发送至所述路径规划模块；所述输送任务管控模块，还用于：根据实际输送工具和实际工艺约束，将存在冲突的路径的目的地进行交换或将存在潜在冲突的路径的目的地进行交换，以确保消解重调度后的输送任务在满足生产工艺的基础上不存在路径冲突或路径潜在冲突。

于本发明一实施例中，所述实际工艺约束包括：在制品的品种、规格、及批次相同。