CN106096802B - 一种数字化加工车间的信息管理系统及其管理方法 - Google Patents

一种数字化加工车间的信息管理系统及其管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数字化加工车间的信息管理系统，包括输入模块，用于将数据包输入信息管理系统中；控制模块，与输入模块通讯连接，用于对数据包进行处理，并将数据存储在相应的存储模块中和检索读取数据包；第一存储模块，与控制模块通讯连接，用于存储优先级较高的数据包；输出模块，与控制模块通讯连接，用于将数据包输出信息管理系统中；第二存储模块，与控制模块通讯连接，用于存储优先级较低的数据包。本发明还提供了一种用于上述数字化加工车间的信息管理系统的管理方法。本发明能够解决现有技术的不足，提高了数字化加工车间对于数据的提取速度。

Description

一种数字化加工车间的信息管理系统及其管理方法
技术领域
本发明涉及工厂自动化技术领域，尤其是一种数字化加工车间的信息管理系统及其管理方法。
背景技术
工厂自动化系统是一种高度智能的生产系统，其中数字化加工车间是其中比较常见的一种形式。数字化加工车间的各种生产过程数据都需要进行存储和多次使用，这就要求其配置一个效率较高的信息管理系统对数据进行管理。现有的信息管理系统对于数据的提取速度较慢，尤其是面对海量数据时，其处理延时性成为了整个数字化加工车间的瓶颈。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种数字化加工车间的信息管理系统及其管理方法，能够解决现有技术的不足，提高了数字化加工车间对于数据的提取速度。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种数字化加工车间的信息管理系统，包括，
输入模块，用于将数据包输入信息管理系统中；
控制模块，与输入模块通讯连接，用于对数据包进行处理，并将数据存储在相应的存储模块中和检索读取数据包；
第一存储模块，与控制模块通讯连接，用于存储优先级较高的数据包；
输出模块，与控制模块通讯连接，用于将数据包输出信息管理系统中；
第二存储模块，与控制模块通讯连接，用于存储优先级较低的数据包。
一种用于上述数字化加工车间的信息管理系统的管理方法，包括：
输入模块将输入的数据包输送至控制模块，控制模块对数据包进行解析，根据数据包的来源地址和数据包报头给数据包分配第一ID标签，然后将数据包存入第一存储模块，同时将数据包的第一ID标签和存储位置存入索引表中，索引表保存在控制模块内的高速缓存中，控制模块同时将索引表同步备份在第一存储模块内；
控制模块根据输出命令在索引表内对目标第一ID标签进行检索，检索到相应数据包后在第一存储模块中进行提取，然后通过输出模块进行输出；
控制模块根据数据包的检索次数和与其余数据包在检索时的关联度的加权结果确定数据包的优先级，建立相邻优先级以及同一优先级的数据包之间的映射关系，低优先级的数据包有且只有一个高优先级的数据包与之建立映射关系，同一优先级的数据包之间至少包括一个映射关系；将建立的映射关系存入索引表中；
当第一存储模块空间不足后，优先将优先级低的数据包移动至第二存储模块中进行储存，同时对索引表进行更新；
在信息管理系统工作过程中，对数据包中优先级进行同步更新，使得数据包在第一存储模块和第二存储模块之间进行数据交换，保持优先级较高的数据包始终存储在第一存储模块内。
作为优选，分配第一ID标签时，以数据包报头为主变量，以来源地址为参变量，构建传递函数。
作为优选，数据包在第一存储模块内设置有副本，副本的存储优先级与其对应的数据包的优先级相反；建立相邻优先级以及同一优先级的副本之间的映射关系，同时建立数据包与其副本之间的映射关系。
作为优选，数据包在第二存储模块内采用环形数据存储结构，数据包报头属于同一类型的数据包分配至同一数据环内不同的数据环之间至少设置有一个映射关系。
作为优选，第一存储模块的空间占用率不超过85％。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明通过改进数据的存储和检索方法，使得信息管理系统可以在不断的数据传递过程中进行自学习，不断动态优化数据的存储结构，从而实现高效的数据检索提取操作。本发明提供的数据存储结构完全有别于现有的数据存储结构，形式灵活，使用方便，配合本发明提供的检索方法可以显著提高整个管理系统的数据处理速度。
附图说明
图1是本发明的一个具体实施方式的结构图。
图中：1、输入模块；2、控制模块；3、第一存储模块；4、输出模块；5、第二存储模块。
具体实施方式
参照图1，本发明的一个具体实施方式包括输入模块1，用于将数据包输入信息管理系统中；控制模块2，与输入模块1通讯连接，用于对数据包进行处理，并将数据存储在相应的存储模块中和检索读取数据包；第一存储模块3，与控制模块2通讯连接，用于存储优先级较高的数据包；输出模块4，与控制模块2通讯连接，用于将数据包输出信息管理系统中；第二存储模块5，与控制模块2通讯连接，用于存储优先级较低的数据包。
一种用于上述数字化加工车间的信息管理系统的管理方法，包括：输入模块1将输入的数据包输送至控制模块2，控制模块2对数据包进行解析，根据数据包的来源地址和数据包报头给数据包分配第一ID标签，然后将数据包存入第一存储模块3，同时将数据包的第一ID标签和存储位置存入索引表中，索引表保存在控制模块2内的高速缓存中，控制模块2同时将索引表同步备份在第一存储模块3内；
控制模块2根据输出命令在索引表内对目标第一ID标签进行检索，检索到相应数据包后在第一存储模块3中进行提取，然后通过输出模块4进行输出；
控制模块2根据数据包的检索次数和与其余数据包在检索时的关联度的加权结果确定数据包的优先级，建立相邻优先级以及同一优先级的数据包之间的映射关系，低优先级的数据包有且只有一个高优先级的数据包与之建立映射关系，同一优先级的数据包之间至少包括一个映射关系；将建立的映射关系存入索引表中；
当第一存储模块3空间不足后，优先将优先级低的数据包移动至第二存储模块5中进行储存，同时对索引表进行更新；
在信息管理系统工作过程中，对数据包中优先级进行同步更新，使得数据包在第一存储模块3和第二存储模块5之间进行数据交换，保持优先级较高的数据包始终存储在第一存储模块3内。分配第一ID标签时，以数据包报头为主变量，以来源地址为参变量，构建传递函数。数据包在第一存储模块3内设置有副本，副本的存储优先级与其对应的数据包的优先级相反；建立相邻优先级以及同一优先级的副本之间的映射关系，同时建立数据包与其副本之间的映射关系。数据包在第二存储模块5内采用环形数据存储结构，数据包报头属于同一类型的数据包分配至同一数据环内不同的数据环之间至少设置有一个映射关系。第一存储模块3的空间占用率不超过85％。
其中，优先级可以根据需要设置不同的数量，一般建议为8-12优先级。数据包与其副本优先级相反指的是两个优先级数字相加比最高优先级数字多1，例如总共10个优先级，那么第三优先级的相反优先级为第八优先级。
另外，数据包从第一存储模块移至第二存储模块后，建立数据包在第一存储模块的存储地址和第二存储模块的存储地址之间的映射关系，当数据包的优先级提升后，再次移动至第一存储模块时，数据包优先存入原始位置，若存储位置的存储结构发生的改变，则通过存储地址之间映射关系和数据包之间映射关系的关联快速得到新的存储位置地址。
本发明可以明显改善数字化加工车间的瓶颈问题，信息管理系统的运算速度有了显著提高。经过对比试验，在硬件配置水平不进行任何升级的情况下，本发明可以在现有基础上额外提高15％左右的数据处理量。
上述描述仅作为本发明可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。

Claims (4)

1.一种数字化加工车间的信息管理系统的管理方法，所述数字化加工车间的信息管理系统包括，
输入模块(1)，用于将数据包输入信息管理系统中；
控制模块(2)，与输入模块(1)通讯连接，用于对数据包进行处理，并将数据存储在相应的存储模块中和检索读取数据包；
第一存储模块(3)，与控制模块(2)通讯连接，用于存储优先级较高的数据包；
输出模块(4)，与控制模块(2)通讯连接，用于将数据包输出信息管理系统中；
第二存储模块(5)，与控制模块(2)通讯连接，用于存储优先级较低的数据包；
其特征在于包括：
输入模块(1)将输入的数据包输送至控制模块(2)，控制模块(2)对数据包进行解析，根据数据包的来源地址和数据包报头给数据包分配第一ID标签，然后将数据包存入第一存储模块(3)，同时将数据包的第一ID标签和存储位置存入索引表中，索引表保存在控制模块(2)内的高速缓存中，控制模块(2)同时将索引表同步备份在第一存储模块(3)内；分配第一ID标签时，以数据包报头为主变量，以来源地址为参变量，构建传递函数；
控制模块(2)根据输出命令在索引表内对目标第一ID标签进行检索，检索到相应数据包后在第一存储模块(3)中进行提取，然后通过输出模块(4)进行输出；
控制模块(2)根据数据包的检索次数和与其余数据包在检索时的关联度的加权结果确定数据包的优先级，建立相邻优先级以及同一优先级的数据包之间的映射关系，低优先级的数据包有且只有一个高优先级的数据包与之建立映射关系，同一优先级的数据包之间至少包括一个映射关系；将建立的映射关系存入索引表中；
当第一存储模块(3)空间不足后，优先将优先级低的数据包移动至第二存储模块(5)中进行储存，同时对索引表进行更新；
在信息管理系统工作过程中，对数据包中优先级进行同步更新，使得数据包在第一存储模块(3)和第二存储模块(5)之间进行数据交换，保持优先级较高的数据包始终存储在第一存储模块(3)内。
2.根据权利1所述的数字化加工车间的信息管理系统的管理方法，其特征在于：数据包在第一存储模块(3)内设置有副本，副本的存储优先级与其对应的数据包的优先级相反；建立相邻优先级以及同一优先级的副本之间的映射关系，同时建立数据包与其副本之间的映射关系。
3.根据权利1所述的数字化加工车间的信息管理系统的管理方法，其特征在于：数据包在第二存储模块(5)内采用环形数据存储结构，数据包报头属于同一类型的数据包分配至同一数据环内，不同的数据环之间至少设置有一个映射关系。
4.根据权利1所述的数字化加工车间的信息管理系统的管理方法，其特征在于：第一存储模块(3)的空间占用率不超过85％。
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