[发明专利]可重构生产线制造控制系统、方法及介质

说明书

本发明公开一种可重构生产线制造系统、方法及介质，对云架构的三层体系架构进行重新规划，主要包括：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，同时与其它信息系统进行数据交互。本发明可以对不同的生产线系统进行快速开发和配置，实现生产线系统的柔性化和智能化，提高加工效率。

技术领域

本发明属于计算机软件的应用技术领域，具体地，涉及一种可重构生产线制造控制系统、方法及介质。

背景技术

生产线控制系统具有专有性，面对不同的生产线，需要单独开发控制系统，开发周期长、系统可靠性低、软件成本高成了制约生产线发展的重要因素。常规的组态软件虽然有通用的工业控制图库组件，但对于生产线某一设备(机床或机器人)来说，缺乏专用的系统组件库。航天产品具有小批量、多品种的特点，产品生产线也是多种多样，其中不乏机加生产线(机械加工生生产线)、总装生产线、焊接生产线等。根据不同的生产需求，在通用平台下通过重构软件组件库来实现不同的生产线控制是目前最迫切的需求。

公开号为CN107153922A的中国申请专利，公开了一种可重构装配系统仿生控制模型，分为控制和被控两个部分，控制部分包括数据管理模块、任务监控模块、重构模块和调度模块四个部分，所述的数据管理模块管理着任务监控模块、重构模块和调度模块产生的所有数据信息，所述的任务监控模块对重构、调度模块进行实时监控，同时，任务监控模块接受重构、调度模块对应的决策信息和配给方案，当生产过程中突发情况发生时，任务监控模块检测到数据的变化，将信息发送给重构模块，重构模块进行目标工艺的调整后，将信息反馈给调度模块，由调度模块进行配给方案的调整；被控部分为生产设备及资源模块。该控制模型为仿生模式，与云架构的机理模型、控制方法不尽相同，它解决的技术问题是对用户发布的订单进行快速响应，对装配过程中的各种突发状况及时调整技术路线，没有涉及不同生产线之间调整时如何改变不同组件库的软件功能。

公开号为CN104239037A的中国申请专利，公开了一种业务功能可重构的软件框架，包括组件容器、组件管理模块、界面管理模块、通信管理模块；软件框架通过加载执行多个业务组件实现业务功能，在执行过程中，通过加卸载业务组件实现业务功能的重构；组件容器是该集成框架的主程序模块；组件管理模块负责业务组件的加卸载管理，运行时状态管理和接口管理；面管理模块负责业务组件的界面创建、自由拖动、大小调整、显示/隐藏、业务组件加卸载后整个软件界面的自动调整以及当前界面布局方案的保存；通信管理模块负责管理所有业务组件之间的数据通信。张帆在其公开发表的硕士论文“可重构软件平台构建原理与应用研究”中，提出基于平台/组件架构思想，实现了一种通用的可重构软件平台。以上两种文献均可作为可重构软件系统的一部分内容，但并未涉及与底层设备的控制交互以及在云架构下的功能。

公开号为CN102708424A的中国申请专利，通过建立加工信息矩阵形成自然合并工序单元集合，将所述自然合并工序单元集合合并成多种不同的工序单元方案，并集成为不同的工序段组合方案，然后对所述工序段方案进行双向交叉组合，形成多种不同的零件加工工艺方案，最后制定面向零件族加工的可重构制造工艺方案，实现可重构生产线的加工功能的快速转换。该方法仅涉及到一种工艺规划方法，没有涉及到可重构生产线的软件功能，更不具备控制功能。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种可重构生产线制造控制系统、方法及介质。

根据本发明提供的一种可重构生产线制造系统，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；