[发明专利]基于数据驱动建模与仿真优化的流水线规划方法及设备

权利要求书

1.一种基于数据驱动建模与仿真优化的流水线规划方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)针对流水线车间的普遍特征，使用面向对象的建模方法，将车间的实体进行抽象生成类，建立各个类之间的关系，从而获得自动流水线车间的概念模型；并根据已知生产制造数据搭建自动流水线车间的数据模型，包括：车间物理布局数据、生产工艺数据和生产计划数据；其包括如下子步骤：

(1.1)整理自动流水线车间的层次结构，对车间基本构成元素和流程进行整理，将流水线车间模型分为两个部分：生产线和物流系统，生产线负责完成物料的加工过程，物流系统负责物料在整个车间中的整个转运过程；

(1.2)使用统一建模语言建立车间概念模型，用于描述自动流水线车间中的抽象类以及类与类之间的关系；

(1.3)从数据建模的角度，将流水线车间的数据分为车间物理布局数据、产品订单数据和仿真结果数据，根据上述数据、分类以及概念模型描述的类与类之间的对应关系，建立自动流水线车间的数据模型；

(2)根据自动流水线车间的流程，使用分层建模的方式，先基于自动流水线车间的概念模型和数据模型中的车间物理布局数据、生产工艺数据，建立自动流水线车间的静态仿真模型；再导入数据模型中的生产计划数据来驱动静态仿真模型运行，实现动态仿真；

(3)根据预设指标对动态仿真的输出结果进行判定，若不满足预设指标，则对当前的流水线车间静态仿真模型进行瓶颈识别，基于识别出的瓶颈环节，重新分配流水线资源并再次对仿真输出结果进行判定，直至满足预设指标，获得最优仿真模型，即获得流水线车间的最优规划设计方案。

2.如权利要求1所述的一种基于数据驱动建模与仿真优化的流水线规划方法，其特征在于，步骤(2)包括如下子步骤：

(2.1)根据实际的流水线车间设计需求，定制最底层的智能实体，包括智能实体的类型、类名、外观及属性；

(2.2)根据车间物理布局数据、生产工艺数据，生成流水线车间的布局模型、仿真元素和仿真所必须的数据表格，并且设置智能实体的详细参数及各数据表格的关联关系，获得静态仿真模型；

(2.3)根据实际工序和/或工艺定义仿真运行逻辑并导入到仿真模型中，使仿真模型按照预定规则有条理的运行，得到动态仿真模型；

(2.4)将静态仿真模型中的数据表格与数据模型中的数据表关联，通过导入数据模型中的数据驱动动态仿真模型运行；

(2.5)设置仿真运行时必要的参数，运行动态仿真模型，输出仿真结果。