[发明专利]可重构生产线制造控制系统、方法及介质

权利要求书

1.一种可重构生产线制造系统，其特征在于，包括：现场设备层、基础设施层、可重构生产线软件和云服务器层；

所述现场设备层通过工业现场总线与基础设施层连接，获得的设备数据存储在基础设施的数据服务器上，进行结构化数据归类；

所述可重构生产线软件与基础设施层的数据服务器实时交互；

所述云服务器层通过网络与可重构生产线软件连接，以实现对生产线控制系统的远程监测。

2.根据权利要求1所述的一种可重构生产线制造系统，其特征在于，所述的云服务器层，通过网络与可重构生产线软件连接，使用者可通过远程访问的形式来控制生产线系统；

所述的云服务器层，通过网络与可重构生产线软件进行数据交互；

所述可重构生产线软件，包括如下功能组件：可视化组件、数据管理组件、设备建模组件、工艺仿真组件及协议解析组件；

所述的基础设备层，包括数据库和结构化数据存储；

所述的现场设备层，包括如下自动化设备：加工机器人、数控机床、PLC设备。

3.根据权利要求1所述的一种可重构生产线制造系统，其特征在于，所述的可重构生产线软件中的可视化组件、数据管理组件、设备建模组件、工艺仿真组件及协议解析组件，是针对不同的业务需求，采用合适的组件模块，对于复杂度较高的任务，对不同的组件进行拆解，由不同的子模块组成，用相应的脚本进行调用。

4.根据权利要求2所述的一种可重构生产线制造系统，其特征在于，所述的可重构生产线软件中的可视化组件，将实体设备的状态信息数据通过图形的形式展示出来，并赋予图形一定的物理信息，包括：坐标、动作、形状。

5.根据权利要求2所述的一种可重构生产线制造系统，其特征在于，所述可重构生产线软件中的数据管理组件，供使用者对数据进行浏览、编辑、自定义数据属性。

6.根据权利要求3所述的一种可重构生产线制造系统，其特征在于，所述可重构生产线软件中的设备建模组件，对系统和组件之间的关系进行建模；

所述可重构生产线软件中的工艺仿真组件，利用规划好的组件和工艺步骤，实现工艺仿真，根据工艺仿真结果对实际生产进行预评估，最终生成控制指令程序驱动实际设备动作；

所述的可重构生产线软件中的协议解析组件，对连接到该系统的设备进行协议解析，使之转化为统一的数据格式供第三方系统交互。

7.一种可重构生产线制造控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：确定生产线类型；

步骤S2：确定生产设备，根据不同的产品生产线选择不同的生产设备；

步骤S3：确定通信协议；

步骤S4：配置功能组件，根据不同生产线的不同工艺要求，在可重构生产线软件端配置相应的功能组件完成实际生产过程的物理模型；

步骤S5：生成可视化界面，生成生产线的可视化界面；

步骤S6：下载控制指令程序，根据配置好的功能组件和可视化程序，自动生成过程逻辑控制指令程序，通过网络下载至控制器；

步骤S7：系统执行加工程序，开始运行，控制系统软件实时监控生产过程数据，并与云端进行数据交互。

8.根据权利要求7所述的一种可重构生产线制造控制方法，其特征在于，所述生产线类型包括：机加生产线、焊接生产线、总装生产线、铸造生产线。

所述生产设备包括：

焊接生产线的生产设备包括：机器人、焊机电源、AGV；机加生产线的生产设备包括：数控车床、数控铣床、加工中心、机器人；

所述确定通信协议包括：

机加生产线中机器人采用Profinet总线，数控机床采用OPC UA协议，与可重构生产线软件连接；通过配置不同的设备总线，打通通讯链路，明确数据属性；

所述可视化界面包括：实体设备模型、动作、工艺路径、报警。