CN111308964A - 一种自动化产线控制方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动化产线控制方法、装置及系统，其中自动化产线控制方法，包括：采集待加工产品的ID信息并将ID信息发送至处理端；接收处理端反馈的根据ID信息生成的工艺信息；根据工艺信息调取预设工艺参数和配方数据并发送至各工作机台，可将企业的产线工艺的核心技术保存企业自主开发的在主控制系统的数据库中，避免了现有技术中将核心技术数据提供给MES供应商而存在核心技术外泄的风险，提高了企业核心技术的保密性。在MES系统发生异常时，主控制系统暂存各工作机台状态信息及产品信息，在恢复正常后主控制系统将各工作机台状态信息及产品信息发送至MES系统，主控制软件安装在PC机中，其存储空间以GB来计算，解决了存储空间不足的问题。
Description
技术领域
本发明涉及智能控制领域，具体涉及一种自动化产线控制方法、装置、及系统。
背景技术
制造执行系统(manufacturing execution system，MES)是全面整合制造资源、全方位管理生产进度、质量、设备和人员绩效的制造业生产管理思想和工具。MES可通过机台设备上的可编程控制器(Programmable Logic Controller，PLC)实现与设备的通讯，生产管理人员可远程获取设备实时运行的状况，设备异常即时警告；可实时从生产设备中读取出生产数据，包括每台设备生产了多少产品、设备状态等；MES系统亦可远程控制设备的作业动作，实现对设备的智能化管理。由于MES供应商需要深度了解产线的实际情况，包括工艺流程和工艺参数，因此会存在产线工艺的核心技术泄密的隐患。
发明内容
因此，本发明提供一种自动化产线控制方法、装置、及系统，克服了现有技术中产线工艺的核心技术存在泄密隐患的不足。
本发明第一方面，提供一种自动化产线控制方法，包括如下步骤：采集待加工产品的ID信息并将所述ID信息发送至处理端；接收所述处理端反馈的根据所述ID信息生成的工艺信息；根据所述工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。
在一实施例中，上述的自动化产线控制方法，还包括：按预设时间周期采集各工作机台状态信息及产品信息，并将所述各工作机台状态信息及产品信息发送至所述处理端。
在一实施例中，所述根据所述工艺信息调取所述预设工艺参数和配方数据，并发送至所述各工作机台的步骤，包括：根据所述工艺信息调取所述预设工艺参数和配方数据；根据所述各工作机台状态信息，判断所述各工作机台状态是否符合预设加工状态；当所述各工作机台状态信息均符合预设加工状态时，将所述预设工艺参数和配方数据发送至所述各工作机台。
本发明第二方面，提供一种自动化产线控制方法，包括如下步骤：接收待加工产品的ID信息；根据所述待加工产品的ID信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送。
在一实施例中，上述的自动化产线控制方法，还包括：接收各工作机台状态信息及产品信息，监测所述各工作机台的运行状态及产品的加工状态。
在一实施例中，所述根据所述待加工产品信息检索所述预设工单信息，获取工艺信息并发送的步骤，包括：将所述待加工产品信息与预设工单信息进行匹配；当所述待加工产品信息与预设工单信息匹配成功时，获取所述待加工产品对应的工艺信息，并将所述工艺信息发送。
本发明第三方面，提供一种自动化产线控制装置，包括：待加工产品信息采集模块，用于采集待加工产品的ID信息并将所述ID信息发送至处理端；工艺信息接收模块，用于接收所述处理端反馈的根据所述ID信息生成的工艺信息；预设工艺数据获取模块，用于根据所述工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。
在一实施例中，上述的自动化产线控制装置，还包括：工作机台状态及产品信息采集模块，用于按预设时间周期采集各工作机台状态信息及产品信息，并将所述各工作机台状态信息及产品信息发送至所述处理端。
本发明第四方面，提供一种自动化产线控制装置，包括：待加工产品信息接收模块，用于接收待加工产品的ID信息；工艺信息获取模块，用于根据所述待加工产品的ID信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送。
在一实施例中，上述的自动化产线控制装置，还包括：工作机台状态及产品信息接收模块，用于接收各工作机台状态信息及产品信息，监测所述各工作机台的运行状态及产品的加工状态。
本发明第五方面，提供一种自动化产线控制系统，包括：主控制系统及MES系统，其中，所述主控制系统采集待加工产品信息并将所述待加工产品信息发送至所述MES系统；所述MES系统接收所述待加工产品信息，根据所述待加工产品信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送至所述主控制系统；所述主控制系统接收工艺信息，所述工艺信息与所述待加工产品信息对应，并根据所述工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。
在一实施例中，所述主控制系统采集各工作机台状态信息，并将所述各工作机台状态信息发送；所述MES系统接收各工作机台状态信息及产品信息，监测所述各工作机台的运行状态及产品的加工状态。
在一实施例中，所述MES系统发生异常时，所述主控制系统暂存所述各工作机台状态信息及产品信息，在所述MES系统恢复正常后，所述主控制系统将所述各工作机台状态信息及产品信息发送至所述MES系统。
本发明第六方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行本发明第一方面提供的自动化产线控制方法，或者，所述计算机指令用于使所述计算机执行本发明第二方面提供的所述的自动化产线控制方法。
本发明技术方案，具有如下优点：
1、本发明提供的自动化产线控制方法、装置及系统，通过主控制系统采集待加工产品信息并将所述待加工产品信息发送至MES系统；MES系统接收所述待加工产品信息，根据所述待加工产品信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送至所述主控制系统；所述主控制系统接收工艺信息，所述工艺信息与所述待加工产品信息对应，并根据所述工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台，可将企业的产线工艺的核心技术保存企业自主开发的在主控制系统的数据库中，避免了现有技术中将核心技术数据提供给MES供应商而存在核心技术外泄的风险，从而提高了企业核心技术的保密性。
2、本发明提供的自动化产线控制系统，在MES系统发生异常时，主控制系统暂存各工作机台状态信息及产品信息，在MES系统恢复正常后，主控制系统将各工作机台状态信息及产品信息发送至MES系统，主控制软件安装在PC机中，其存储空间以GB来计算，解决了存储空间不足的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1提供的自动化产线控制方法的一个具体示例的流程图；
图2为本发明实施例1提供的自动化产线控制方法中执行步骤S3的一个具体示例的流程图；
图3为本发明实施例1提供的自动化产线控制方法的另一个具体示例的流程图；
图4为本发明实施例2提供的自动化产线控制方法的一个具体示例的流程图；
图5为本发明实施例2提供的自动化产线控制方法的另一个具体示例的流程图；
图6为本发明实施例3提供的自动化产线控制装置的一个具体示例的组成图；
图7为本发明实施例3提供的自动化产线控制装置的另一个具体示例的组成图；
图8为本发明实施例4提供的自动化产线控制装置的一个具体示例的组成图；
图9为本发明实施例4提供的自动化产线控制装置的另一个具体示例的组成图；
图10为本发明实施例5提供的自动化产线控制系统的一个具体示例的组成图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本发明实施例提供一种自动化产线控制方法，在实际应用中可通过C#或VC等开发的主控制软件装载在PC机上的主控制系统执行该方法，如图1所示，该自动化产线控制方法包括如下步骤：
步骤S1:采集待加工产品的ID信息并将ID信息发送至处理端。
本发明实施例中，由工作机台获取待加工工件的ID，并发送给主控制系统，主控制系统将采集的工件的ID发送给处理端，该处理端例如是MES系统等，但不以此为限。
步骤S2:接收处理端反馈的根据ID信息生成的工艺信息。
本发明实施例中，主控制系统接收处理端根据工件的ID及预存的工单生成的配方名称和工艺参数包的名称。
在一较佳实施例中，主控制系统按预设时间周期(例如每两个小时)采集各工作机台状态信息及产品信息，并将各工作机台状态信息及产品信息发送至所述处理端，处理端用来监控各工作机台运行状态、机台占有率及产品加工状态、产品质量等。
步骤S3:根据工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。
在一较佳实施例中，执行步骤S3中描述的方法，如图2所示，可具体包括：
步骤S31：根据工艺信息调取预设工艺参数和配方数据。
本发明实施例中，主控制系统根据接收的配方名称和工艺参数包的名称，从数据库中调出配方数据和工艺参数数据。
步骤S32：根据各工作机台状态信息，判断各工作机台状态是否符合预设加工状态。
在实际应用中，各工作机台处生成各自的运行状态生成状态代码(例如0表示正常、1表示存在异常但不影响运行状态的故障、2表示存在异常即将影响运行状态的故障、3表示重大异常不能运行的状态)，主控制系统根据采集的各工作机台状态代码信息，判断工作机台时处于正常运行状态还是异常状态，异常状态的等级等，预设加工状态为正常的运行状态或者异常级别低不影响产品加工的状态。
步骤S33：当各工作机台状态信息均符合预设加工状态时，将预设工艺参数和配方数据发送至各工作机台。
在本发明实施例中，当各工作机台状态信息均符合预设加工状态时，主控制系统将预设工艺参数和配方数据发送至各工作机台的可编程控制器(Programmable LogicController，PLC)，PLC收到配方数据和工艺参数后，执行生产程序。
在一较佳实施例中，如图3所示，该自动化产线控制方法还包括：
步骤S4：按预设时间周期采集各工作机台状态信息及产品信息，并将所述各工作机台状态信息及产品信息发送至所述处理端。
本发明实施例中，在通信电路建立之后、信息传输开始之前，通过握手的方式(用于达成参数，如信息传输率、字母表、奇偶校验、中断过程及其他协议特性等)按预设时间周期采集各工作机台状态信息及产品信息。
本发明实施例提供的自动化产线控制方法，将采集待加工产品的ID信息发送至处理端，接收处理端反馈的根据所述ID信息生成的工艺信息，根据工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。通过本发明实施例提供的方法，可将企业的产线工艺的核心技术保存企业自主开发的在主控制系统的数据库中，避免了现有技术中将核心技术数据提供给到MES供应商而存在核心技术外泄的风险，从而提高了企业核心技术的保密性。
实施例2
本发明实施例提供一种自动化产线控制方法，在实际应用中，该方法可由MES系统执行，如图4所示，该自动化产线控制方法包括：
步骤S11:接收待加工产品的ID信息。
步骤S12:根据待加工产品的ID信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送。
具体地，将所述待加工产品信息与预设工单信息进行匹配；当所述待加工产品信息与预设工单信息匹配成功时，获取所述待加工产品对应的工艺信息，并将所述工艺信息发送。
在本发明实施例中，MES系统接收待加工产品的ID信息，例如：识别码，根据将识别码检索预设工单信息，当该获取待加工产品的生产批次，加工材料等信息，符合工单记载的信息后，获取该待加工产品的工艺名称，并发送给主控制系统进行后续操作。
在一较佳实施例中，如图5所示，上述自动化产线控制方法，还包括：
步骤S13:接收各工作机台状态信息及产品信息，监测所述各工作机台的运行状态及产品的加工状态。
在发明实施例中，MES系统接收各工作机台状态信息及产品信息，监测所述各工作机台的运行状态及产品加工状态，从而将各工作机台的运行状态和产品的加工状态、机台占有率及产品质量等信息进行统计，便于工作人员查看及调控。
本发明实施例提供的自动化产线控制方法，接收待加工产品的ID信息；根据待加工产品的ID信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送，与现有技术相比，不再直接调用企业的产线工艺的核心技术数据，只是根据待加工产品的信息获取工艺名称，避免了现有技术中将核心技术数据提供给到MES供应商而存在核心技术外泄的风险，从而提高了企业核心技术的保密性。
实施例3
本发明实施例提供一种自动化产线控制装置，如图6所示，包括：
待加工产品信息采集模块1，用于采集待加工产品的ID信息并将所述ID信息发送至处理端。此模块执行实施例1中的步骤S1所描述的方法，在此不再赘述。
工艺信息接收模块2，用于接收所述处理端反馈的根据所述ID信息生成的工艺信息。此模块执行实施例1中的步骤S2所描述的方法，在此不再赘述。
预设工艺数据获取模块3，用于根据所述工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。此模块执行实施例1中的步骤S4所描述的方法，在此不再赘述。
在一较佳实施例中，如图7所示，上述的自动化产线控制装置，还包括：
工作机台状态及产品信息采集模块4，用于按预设时间周期采集各工作机台状态信息及产品信息，并将所述各工作机台状态信息及产品信息发送至所述处理端。此模块执行实施例1中的步骤S4所描述的方法，在此不再赘述。
本发明实施例提供的自动化产线控制装置，将采集待加工产品的ID信息发送至处理端，接收处理端反馈的根据所述ID信息生成的工艺信息，根据工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。通过本发明实施例提供的方法，可将企业的产线工艺的核心技术保存企业自主开发的在主控制系统的数据库中，避免了现有技术中将核心技术数据提供给到MES供应商而存在核心技术外泄的风险，从而提高了企业核心技术的保密性。
实施例4
本发明实施例提供一种自动化产线控制装置，如图8所示，包括：
待加工产品信息接收模块11，用于接收待加工产品的ID信息。此模块执行实施例2中的步骤S11所描述的方法，在此不再赘述。
工艺信息获取模块12，用于根据所述待加工产品的ID信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送。此模块执行实施例2中的步骤S12所描述的方法，在此不再赘述。
在一较佳实施例中，如图9所示，上述的自动化产线控制装置，还包括：
工作机台状态及产品信息接收模块13，用于接收各工作机台状态信息及产品信息，监测所述各工作机台的运行状态及产品质量。此模块执行实施例2中的步骤S13所描述的方法，在此不再赘述。
本发明实施例提供的自动化产线控制装置，将接收待加工产品的ID信息；根据待加工产品的ID信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送。与现有技术相比，不再直接调用企业的产线工艺的核心技术数据，只是根据待加工产品的信息获取工艺名称，避免了现有技术中将核心技术数据提供给到MES供应商而存在核心技术外泄的风险，从而提高了企业核心技术的保密性。
实施例5
本发明实施例提供一种自动化产线控制系统，如图10所示，包括：MES系统10和主控制系统20，其中，主控制系统20采集待加工产品信息并将待加工产品信息发送至MES系统10；MES系统10接收待加工产品信息，根据待加工产品信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送至主控制系统20；主控制系统20接收工艺信息，工艺信息与待加工产品信息对应，并根据工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。
在本发明实施例中，MES系统10为WebService，即一个平台独立的，低耦合的，自包含的、基于可编程的web的应用程序，可使用开放的XML(标准通用标记语言下的一个子集)标准来描述、发布、发现、协调和配置这些应用程序，用于开发分布式的互操作的应用程序。主控制系统20为OPCService，(Object Linking and Embedding for Process Control)，基于Windows的应用程序和现场过程控制应用的桥梁。
在一较佳实施例中，主控制系统20采集各工作机台状态信息，并将各工作机台状态信息发送；MES系统10接收各工作机台状态信息及产品信息，监测所述各工作机台的运行状态及产品的加工状态，从而将各工作机台的运行状态和产品的加工状态、机台占有率及产品质量等信息进行统计，便于工作人员查看及调控。
在一较佳实施例中，MES系统10发生异常时，主控制系统20暂存各工作机台状态信息及产品信息，在MES系统10恢复正常后，主控制系统20将各工作机台状态信息及产品信息发送至MES系统10。现有技术在MES系统宕机后，如果继续生产，需要各机台的PLC存储生产数据，而PLC的存储空间都是非常有限的，通常只有几千KB，不能保存很多的产品数据。本发明实施例主控制软件安装在PC机中，其存储空间以GB来计算，解决了存储空间不足的问题。
本发明提供的自动化产线控制系统，通过主控制系统采集待加工产品信息并将所述待加工产品信息发送至MES系统；MES系统接收所述待加工产品信息，根据所述待加工产品信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送至所述主控制系统；主控制系统接收工艺信息，工艺信息与所述待加工产品信息对应，并根据所述工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。与现有技术相比，MES系统不再直接调用企业的产线工艺的核心技术数据，只是根据待加工产品的信息获取工艺名称，根据工艺名称调用保存企业自主开发的在主控制系统的数据库中的产线工艺的核心技术，避免了现有技术中将核心技术数据提供给MES供应商而存在核心技术外泄的风险，从而提高了企业核心技术的保密性。
实施例6
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述实施例1或实施例2中所述的自动化产线控制方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(HardDisk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种自动化产线控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
采集待加工产品的ID信息并将所述ID信息发送至处理端；
接收所述处理端反馈的根据所述ID信息生成的工艺信息；
根据所述工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。
2.根据权利要求1所述的自动化产线控制方法，其特征在于，还包括：
按预设时间周期采集各工作机台状态信息及产品信息，并将所述各工作机台状态信息及产品信息发送至所述处理端。
3.根据权利要求2所述的自动化产线控制方法，其特征在于，所述根据所述工艺信息调取所述预设工艺参数和配方数据，并发送至所述各工作机台的步骤，包括：
根据所述工艺信息调取所述预设工艺参数和配方数据；
根据所述各工作机台状态信息，判断所述各工作机台状态是否符合预设加工状态；
当所述各工作机台状态信息均符合预设加工状态时，将所述预设工艺参数和配方数据发送至所述各工作机台。
4.一种自动化产线控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
接收待加工产品的ID信息；
根据所述待加工产品的ID信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送。
5.根据权利要求4所述的自动化产线控制方法，其特征在于，还包括：
接收各工作机台状态信息及产品信息，监测所述各工作机台的运行状态及产品的加工状态。
6.根据权利要求4所述的自动化产线控制方法，其特征在于，所述根据所述待加工产品信息检索所述预设工单信息，获取工艺信息并发送的步骤，包括：
将所述待加工产品信息与预设工单信息进行匹配；
当所述待加工产品信息与预设工单信息匹配成功时，获取所述待加工产品对应的工艺信息，并将所述工艺信息发送。
7.一种自动化产线控制装置，其特征在于，包括：
待加工产品信息采集模块，用于采集待加工产品的ID信息并将所述ID信息发送至处理端；
工艺信息接收模块，用于接收所述处理端反馈的根据所述ID信息生成的工艺信息；
预设工艺数据获取模块，用于根据所述工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。
8.一种自动化产线控制装置，其特征在于，包括：
待加工产品信息接收模块，用于接收待加工产品的ID信息；
工艺信息获取模块，用于根据所述待加工产品的ID信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送。
9.一种自动化产线控制系统，其特征在于，包括：主控制系统及MES系统，其中，
所述主控制系统采集待加工产品信息并将所述待加工产品信息发送至所述MES系统；
所述MES系统接收所述待加工产品信息，根据所述待加工产品信息检索预设工单信息，获取工艺信息并发送至所述主控制系统；
所述主控制系统接收工艺信息，所述工艺信息与所述待加工产品信息对应，并根据所述工艺信息调取预设工艺参数和配方数据，并发送至各工作机台。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如权利要求1-3中任一项所述的自动化产线控制方法，或者，所述计算机指令用于使所述计算机执行如权利要求4-6中任一项所述的自动化产线控制方法。
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