CN114815759B - 一种虚实融合的柔性产线可变控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种虚实融合的柔性产线可变控制方法及系统，涉及数据处理领域，通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，根据其进行产线生产控制；基于产排信息通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当其中任一出现异常时进行产排信息调整。达到了有效提升产线与信息化系统的结合度，进而对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升；提升产线的自动化与信息化的融合度，深层次挖掘产线生产能力的技术效果。解决针对产线与信息化系统的结合度较低，无法对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升的技术问题。

Description

一种虚实融合的柔性产线可变控制方法及系统

技术领域

本发明涉及数据处理领域，具体地，涉及一种虚实融合的柔性产线可变控制方法及系统。

背景技术

传统的产线建设模式是先通过工艺梳理，在企业现有生产工艺的基础上进行升级改造，根据自动化相关知识对不适应自动化升级的工艺进行优化，再反应到产线设计规划图中，对设计图进行优化修改，经过多次迭代修正，最终确定产线布局。当自动化产线建设完毕后，企业依托产线为基础，进行相关信息化管理系统建设。在传统的产线建设模式中，各类软件系统仅具有数据采集的作用。由于产线已经建设完成，相关生产工艺固化，采集的数据只能作为展示查询，无法对现有的产线生产模式提供更好的帮助与提升。

现有技术中，存在针对产线与信息化系统的结合度较低，无法对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种虚实融合的柔性产线可变控制方法及系统，解决了现有技术中针对产线与信息化系统的结合度较低，无法对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种虚实融合的柔性产线可变控制方法及系统。

第一方面，本申请提供了一种虚实融合的柔性产线可变控制方法，其中，所述方法应用于一种虚实融合的柔性产线可变控制系统，所述方法包括：通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，得到厂级生产计划任务、生产设备信息，并基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息；将所述产排信息通过PLC控制下位机下发至产线设备执行机构按照所述产排信息进行产线生产控制；基于所述产排信息通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息，通过PLC控制下位机进行生产信息反馈至所述产线管控上位机；根据所述生产反馈信息和所述产线管控上位机对产线生产数据进行分析处理，确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当所述生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息任一出现异常时进行产排信息调整。

第二方面，本申请还提供了一种虚实融合的柔性产线可变控制系统，其中，所述系统包括：数据接收模块，所述数据接收模块用于通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，得到厂级生产计划任务、生产设备信息，并基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息；生产控制模块，所述生产控制模块用于将所述产排信息通过PLC控制下位机下发至产线设备执行机构按照所述产排信息进行产线生产控制；反馈模块，所述反馈模块用于基于所述产排信息通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息，通过PLC控制下位机进行生产信息反馈至所述产线管控上位机；综合处理模块，所述综合处理模块用于根据所述生产反馈信息和所述产线管控上位机对产线生产数据进行分析处理，确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当所述生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息任一出现异常时进行产排信息调整。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，确定厂级生产计划任务、生产设备信息，并基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息；将其通过PLC控制下位机下发至产线设备执行机构按照所述产排信息进行产线生产控制；通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息，通过PLC控制下位机进行生产信息反馈至所述产线管控上位机；根据所述生产反馈信息和所述产线管控上位机对产线生产数据进行分析处理，确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息任一出现异常时进行产排信息调整。达到了有效提升产线与信息化系统的结合度，进而对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升；同时，提升产线的自动化与信息化的融合度，深层次挖掘产线生产能力的技术效果。

附图说明

图1为本申请一种虚实融合的柔性产线可变控制方法的流程示意图；

图2为本申请一种虚实融合的柔性产线可变控制方法中确定产排时间点、产排生产设备信息的流程示意图；

图3为本申请一种虚实融合的柔性产线可变控制方法中构建多类别分析数据库的流程示意图；

图4为本申请一种虚实融合的柔性产线可变控制系统的结构示意图。

附图标记说明：数据接收模块11，生产控制模块12，反馈模块13，综合处理模块14。

具体实施方式

本申请通过提供一种虚实融合的柔性产线可变控制方法及系统，解决了现有技术中针对产线与信息化系统的结合度较低，无法对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升的技术问题。达到了有效提升产线与信息化系统的结合度，进而对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升；同时，提升产线的自动化与信息化的融合度，深层次挖掘产线生产能力的技术效果。

实施例一

请参阅附图1，本申请提供一种虚实融合的柔性产线可变控制方法，其中，所述方法应用于一种虚实融合的柔性产线可变控制系统，所述系统包括产线管控上位机、PLC控制下位机、产线设备执行机构，所述方法具体包括如下步骤：

步骤S100：通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，得到厂级生产计划任务、生产设备信息，并基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息；

进一步的，如附图2所示，本申请步骤S100还包括：

步骤S110：根据所述厂级生产计划任务，确定任务数量、任务产品工艺信息；

步骤S120：根据所述任务产品工艺信息与所述生产设备信息进行匹配，确定匹配生产设备信息；

步骤S130：基于所述匹配生产设备信息获得匹配生产设备的产线生产运行信息，将所述产线生产运行信息按照工艺路线进行排序，并按照产线生产计划时序进行标记；

步骤S140：根据所述任务数量分解工艺安排流程，将所述工艺安排流程与所述产线生产运行信息进行时间相关性分析，确定产排时间点、产排生产设备信息。

具体而言，利用产线管控上位机同步接收生产信息，生产信息包括厂级生产计划任务、生产设备信息。进而，通过厂级生产计划任务确定任务数量、任务产品工艺信息。将任务产品工艺信息与生产设备信息进行匹配，确定匹配生产设备信息，并根据其获得产线生产运行信息。进一步，将产线生产运行信息按照工艺路线进行排序，同时，将产线生产运行信息按照产线生产计划时序进行标记。继而，通过任务数量对工艺安排流程进行分解，并对工艺安排流程与产线生产运行信息进行时间相关性分析，获得产排时间点、产排生产设备信息，进而确定产排信息。其中，所述产线管控上位机包括于所述一种虚实融合的柔性产线可变控制系统，具有对产线进行数据采集和生产管控等功能。所述厂级生产计划任务包括厂级生产管理部门为各车间分配的一定时间范围的生产作业计划信息。所述生产设备信息包括完成厂级生产计划任务需要的生产设备的类型、数量等信息。所述任务数量包括厂级生产计划任务中的计划生产的产品类型对应的数量信息。所述任务产品工艺信息包括厂级生产计划任务中的计划生产的产品类型对应的工艺路线。所述匹配生产设备信息包括与任务产品工艺信息对应的生产设备信息。所述产线生产运行信息包括与匹配生产设备信息对应的产线制造工艺信息。所述产线生产计划时序包括产线生产运行信息对应工艺路线排序信息。所述工艺安排流程包括产品的生产工艺路线信息。所述产排信息包括产排时间点、产排生产设备信息。所述产排时间点包括工艺安排流程与产线生产运行信息对应的时间信息。所述产排生产设备信息包括工艺安排流程与产线生产运行信息对应的生产设备信息。达到了通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，进而确定较为精确的产排信息的技术效果。

进一步的，本申请步骤S140还包括：

步骤S141：根据所述产排时间点、产排生产设备信息，确定产排时间点对应的产排生产设备信息的生产数据；

步骤S142：基于所述产排时间点、工艺路线构建产线状态序列，将所述产排生产设备信息的生产数据作为产排时间点对应的动作，将生产数据对产排时间点的任务完成状态起到激励结果作为奖励值，构建马尔科夫评估模型；

步骤S143：根据所述马尔科夫评估模型对产排进行评估，确定产排完成结果，当产排完成结果不满足厂级生产计划任务时，获得提醒信息，并根据产排完成结果与所述厂级生产计划任务的偏差值对产排进行调整。

具体而言，利用马尔科夫评估模型对产排进行评估，获得产排完成结果。如果产排完成结果不满足厂级生产计划任务，所述一种虚实融合的柔性产线可变控制系统自动获得提醒信息，根据产排完成结果与厂级生产计划任务的偏差值对产排进行调整。其中，所述马尔科夫评估模型是一个对产排完成情况进行智能化评估的模型。所述马尔科夫评估模型通过产排时间点、工艺路线构建产线状态序列，该产线状态序列是一个连续且相互影响的序列，以产排生产设备信息的生产数据作为产排时间点对应的动作，上一个产排时间点的动作对下一个产排时间点的动作产生影响，将上一个产排时间点的生产数据的任务完成状态对下一个产排时间点生产数据的任务完成状态产生的激励结果作为奖励值传递给下一个产排时间点，依此奖励下一个产排时间点更好地完成生产数据任务。所述产排完成结果是用于表征厂级生产计划任务的完成情况的数据信息。所述产排生产设备信息的生产数据与产排时间点一一对应。达到了利用马尔科夫评估模型对产排进行评估，获得产排完成结果，并根据该产排完成结果与厂级生产计划任务的偏差值对产排进行调整，进而对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升的技术效果。

步骤S200：将所述产排信息通过PLC控制下位机下发至产线设备执行机构按照所述产排信息进行产线生产控制；

步骤S300：基于所述产排信息通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息，通过PLC控制下位机进行生产信息反馈至所述产线管控上位机；

具体而言，已获得的产排信息通过PLC控制下位机传输至产线设备执行机构，产线设备执行机构按照产排信息进行产线生产控制，同时，产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获取生产反馈信息，并将该生产反馈信息通过PLC控制下位机传输至产线管控上位机。其中，所述PLC控制下位机包括于所述一种虚实融合的柔性产线可变控制系统，具有对产线管控上位机、产线设备执行机构进行信息传输等功能。所述生产反馈信息是产线设备执行机构按照产排信息进行产线生产的实时监测数据信息。所述产线设备执行机构包括于所述一种虚实融合的柔性产线可变控制系统，具有对生产线的所有设备进行设备互联，执行PLC控制下位机的命令控制产线设备等功能。达到了通过PLC控制下位机和产线设备执行机构对产线生产进行控制、监测、反馈，提升生产线与信息化系统的结合度的技术效果。

步骤S400：根据所述生产反馈信息和所述产线管控上位机对产线生产数据进行分析处理，确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当所述生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息任一出现异常时进行产排信息调整。

具体而言，通过产线管控上位机对接收的生产反馈信息进行分析处理，确定产线运行状态。继而实时进行物料跟踪，预测生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息。如果生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息中任一信息出现异常时，对产排信息进行调整。其中，所述产线运行状态包括产线设备状态、产线运行情况等数据信息。所述生产进度信息包括产品的生产数量等生产进度情况数据信息。所述产品质量信息包括每个产品对应的质量情况等数据信息。所述仓储配送信息包括每个产品对应的配送情况等数据信息。达到了对产线的生产数据进行分析处理，获得较为精确的产线运行状态，并实时进行物料跟踪，灵活调整产排信息，以信息化的手段对产线的生产情况进行管控，进而整体化的提升产线的综合生产能力的技术效果。

进一步的，本申请步骤S300还包括：

步骤S310：通过所述产线设备执行机构对产线生产信息进行监测，获得实时监测数据，根据所述实时监测数据来源进行数据类型标记；

具体而言，利用所述产线设备执行机构对产线生产信息进行实时监测，获得实时监测数据，并根据实时监测数据的来源对实时监测数据进行数据类型标记。其中，所述实时监测数据即为生产反馈信息。所述实时监测数据包括产线设备执行机构按照产排信息进行产线生产的实时生产情况数据信息。所述实时监测数据包括产线生产的产品类型及数量等数据信息。达到了通过产线设备执行机构获取实时监测数据，并对其进行数据类型标记，为后续构建多类别分析数据库提供数据支持的技术效果。

步骤S320：通过数字孪生技术将所有实时监测数据投影至数据展示分析平台进行数据展示，并根据接收的所述实时监测数据的标记对所述实时监测数据进行分类，构建多类别分析数据库；

进一步的，如附图3所示，本申请步骤S320还包括：

步骤S321：根据所述实时监测数据的标记确定数据来源信息，包括数据来源设备、数据来源工序、来源产线任务号，建立所述来源产线任务号与所述数据来源设备、数据来源工序的映射关系；

步骤S322：基于所述数据来源设备生成一级分类，基于数据来源工序生成二级分类，基于任务完成结果作为三级分类，利用所述一级分类、二级分类、三级分类构建分类模型；

步骤S323：获得具有分类标签的历史数据作为训练数据对所述分类模型进行训练，利用训练结果进行梯度下降对所述分类模型进行优化；

步骤S324：将所述实时监测数据输入所述分类模型，获得分类结果，基于所述分类结果将具有相同分类结果的数据作为一类别分类数据库。

具体而言，利用数字孪生技术将获得的所有实时监测数据投影至数据展示分析平台进行数据展示，并将实时监测数据输入分类模型，经过分类模型复杂而高效的计算后，输出分类结果，将具有相同分类结果的实时监测数据作为一类别分类数据库，进而构建多类别分析数据库。其中，所述数字孪生技术是在数据展示分析平台映射出实时监测数据的数字体的技术。所述数据展示分析平台包括于所述一种虚实融合的柔性产线可变控制系统。所述数据展示分析平台是用于对实时监测数据进行投影、展示、分析的智能化平台。同时，利用实时监测数据的标记确定数据来源信息，所述数据来源信息包括数据来源设备、数据来源工序、来源产线任务号，并根据其建立所述来源产线任务号与所述数据来源设备、数据来源工序之间的映射关系，即来源产线任务号与数据来源设备、数据来源工序一一对应。所述分类模型是一种包括一级分类、二级分类、三级分类的智能化网络模型。所述一级分类是根据数据来源设备对实时监测数据进行分类。所述二级分类是根据数据来源工序对实时监测数据进行分类。所述三级分类是根据任务完成结果对实时监测数据进行分类。在将实时监测数据输入分类模型之前，由所述一种虚实融合的柔性产线可变控制系统通过大数据查询等方式，获得具有分类标签的历史数据，将其输入分类模型，用于对分类模型进行训练，并利用训练结果进行梯度下降对分类模型进行优化，进而获得精确度较高的分类模型。达到了利用数字孪生技术对将实时监测数据投影至数据展示分析平台进行数据展示，并对实时监测数据进行分类，获得适应性较高的多类别分析数据库，为后续对其进行预设数据运算规则处理提供数据支持的技术效果。

步骤S330：基于所述多类别分析数据库分别进行预设数据运算规则处理，获得分析处理结果集，并对所述分析处理结果集进行单项或多项联合关系匹配，当不满足预设要求时，对不满足预设要求的对应类别分析数据进行调整并预警。

进一步的，本申请步骤S330还包括：

步骤S331：当类别分析数据库为产线设备类别，根据设备工作参数信息、设备连接关系、设备工艺路线信息匹配设备运行状态预测模型，获得设备状态预测结果作为分析处理结果；

步骤S332：当类别分析数据库为物料跟踪类别，根据物料配送内容、物料配送时间、物料配送路径匹配物料配送评价模型，获得物料配送评价信息作为分析处理结果；

步骤S333：当类别分析数据库为产品参数类别，根据产品外观检测信息、产品性能检测信息、产品工艺路线信息匹配产品预测评价模型，获得产品预测评价信息作为分析处理结果。

具体而言，在对多类别分析数据库分别进行预设数据运算规则的处理时，如果类别分析数据库为产线设备类别，根据产线设备类别的设备工作参数信息、设备连接关系、设备工艺路线信息匹配设备运行状态预测模型，将该类别分析数据库作为输入信息，输入设备运行状态预测模型，输出设备状态预测结果，将设备状态预测结果作为分析处理结果。如果类别分析数据库为物料跟踪类别，根据物料跟踪类别的物料配送内容、物料配送时间、物料配送路径匹配物料配送评价模型，将该类别分析数据库作为输入信息，输入物料配送评价模型，输出物料配送评价信息，将物料配送评价信息作为分析处理结果。如果类别分析数据库为产品参数类别，根据产品参数类别的产品外观检测信息、产品性能检测信息、产品工艺路线信息匹配产品预测评价模型，将该类别分析数据库作为输入信息，输入产品预测评价模型，输出产品预测评价信息，将产品预测评价信息作为分析处理结果。进一步，对获得的分析处理结果集进行单项或多项联合关系匹配，并对其是否满足预设要求进行判断，对不满足预设要求的对应类别分析数据进行调整并预警。所述预设要求可由所述一种虚实融合的柔性产线可变控制系统自动设置确定，也可根据实际情况进行自适应设定。达到了根据预设数据运算规则对多类别分析数据库分别进行适应性状态预测，获得适应性和准确性较高的分析处理结果集，进而为产线的优化分析和调度指挥提供数据参考的技术效果。

进一步的，本申请步骤S321还包括：

步骤S3211：根据产线任务号生成产线查询指令；

步骤S3212：基于所述产线查询指令根据所述产线任务号与实时监测数据的映射关系，获得关联数据来源，基于所述关联数据来源确定数据监测端口；

步骤S3213：通过所述数据监测端口同步获得查询数据。

具体而言，根据来源产线任务号获得产线查询指令，结合来源产线任务号与实时监测数据的映射关系，确定关联数据来源，并根据其获得数据监测端口，进而同步获得查询数据。其中，来源产线任务号即为产线任务号。所述产线查询指令是对与来源产线任务号对应的产线进行查询的指令。所述关联数据来源包括实时监测数据中与来源产线任务号具有映射关系的数据来源。数据监测端口与关联数据来源具有一一对应关系。所述查询数据包括实时监测数据中与来源产线任务号具有映射关系的数据信息。达到了根据来源产线任务号，灵活进行数据查询，提升生产线与信息化系统的结合度的技术效果。

综上所述，本申请所提供的一种虚实融合的柔性产线可变控制方法具有如下技术效果：

通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，确定厂级生产计划任务、生产设备信息，并基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息；将其通过PLC控制下位机下发至产线设备执行机构按照所述产排信息进行产线生产控制；通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息，通过PLC控制下位机进行生产信息反馈至所述产线管控上位机；根据所述生产反馈信息和所述产线管控上位机对产线生产数据进行分析处理，确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息任一出现异常时进行产排信息调整。达到了有效提升产线与信息化系统的结合度，进而对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升；同时，提升产线的自动化与信息化的融合度，深层次挖掘产线生产能力的技术效果。

实施例二

基于与前述实施例中一种虚实融合的柔性产线可变控制方法，同样发明构思，本发明还提供了一种虚实融合的柔性产线可变控制系统，请参阅附图4，所述系统包括：

数据接收模块11，所述数据接收模块11用于通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，得到厂级生产计划任务、生产设备信息，并基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息；

生产控制模块12，所述生产控制模块12用于将所述产排信息通过PLC控制下位机下发至产线设备执行机构按照所述产排信息进行产线生产控制；

反馈模块13，所述反馈模块13用于基于所述产排信息通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息，通过PLC控制下位机进行生产信息反馈至所述产线管控上位机；

综合处理模块14，所述综合处理模块14用于根据所述生产反馈信息和所述产线管控上位机对产线生产数据进行分析处理，确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当所述生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息任一出现异常时进行产排信息调整。

进一步的，所述系统还包括：

实时监测模块，所述实时监测模块用于通过所述产线设备执行机构对产线生产信息进行监测，获得实时监测数据，根据所述实时监测数据来源进行数据类型标记；

展示分类模块，所述展示分类模块用于通过数字孪生技术将所有实时监测数据投影至数据展示分析平台进行数据展示，并根据接收的所述实时监测数据的标记对所述实时监测数据进行分类，构建多类别分析数据库；

预警模块，所述预警模块用于基于所述多类别分析数据库分别进行预设数据运算规则处理，获得分析处理结果集，并对所述分析处理结果集进行单项或多项联合关系匹配，当不满足预设要求时，对不满足预设要求的对应类别分析数据进行调整并预警。

进一步的，所述系统还包括：

数据来源确定模块，所述数据来源确定模块用于根据所述实时监测数据的标记确定数据来源信息，包括数据来源设备、数据来源工序、来源产线任务号，建立所述来源产线任务号与所述数据来源设备、数据来源工序的映射关系；

构建模块，所述构建模块用于基于所述数据来源设备生成一级分类，基于数据来源工序生成二级分类，基于任务完成结果作为三级分类，利用所述一级分类、二级分类、三级分类构建分类模型；

优化模块，所述优化模块用于获得具有分类标签的历史数据作为训练数据对所述分类模型进行训练，利用训练结果进行梯度下降对所述分类模型进行优化；

分类模块，所述分类模块用于将所述实时监测数据输入所述分类模型，获得分类结果，基于所述分类结果将具有相同分类结果的数据作为一类别分类数据库。

进一步的，所述系统还包括：

一级分析处理模块，所述一级分析处理模块用于当类别分析数据库为产线设备类别，根据设备工作参数信息、设备连接关系、设备工艺路线信息匹配设备运行状态预测模型，获得设备状态预测结果作为分析处理结果；

二级分析处理模块，所述二级分析处理模块用于当类别分析数据库为物料跟踪类别，根据物料配送内容、物料配送时间、物料配送路径匹配物料配送评价模型，获得物料配送评价信息作为分析处理结果；

三级分析处理模块，所述三级分析处理模块用于当类别分析数据库为产品参数类别，根据产品外观检测信息、产品性能检测信息、产品工艺路线信息匹配产品预测评价模型，获得产品预测评价信息作为分析处理结果。

进一步的，所述系统还包括：

查询指令模块，所述查询指令模块用于根据产线任务号生成产线查询指令；

端口确定模块，所述端口确定模块用于基于所述产线查询指令根据所述产线任务号与实时监测数据的映射关系，获得关联数据来源，基于所述关联数据来源确定数据监测端口；

查询模块，所述查询模块用于通过所述数据监测端口同步获得查询数据。

进一步的，所述系统还包括：

任务确定模块，所述任务确定模块用于根据所述厂级生产计划任务，确定任务数量、任务产品工艺信息；

匹配模块，所述匹配模块用于根据所述任务产品工艺信息与所述生产设备信息进行匹配，确定匹配生产设备信息；

排序标记模块，所述排序标记模块用于基于所述匹配生产设备信息获得匹配生产设备的产线生产运行信息，将所述产线生产运行信息按照工艺路线进行排序，并按照产线生产计划时序进行标记；

相关性分析模块，所述相关性分析模块用于根据所述任务数量分解工艺安排流程，将所述工艺安排流程与所述产线生产运行信息进行时间相关性分析，确定产排时间点、产排生产设备信息。

进一步的，所述系统还包括：

生产数据确定模块，所述生产数据确定模块用于根据所述产排时间点、产排生产设备信息，确定产排时间点对应的产排生产设备信息的生产数据；

评估模型构建模块，所述评估模型构建模块用于基于所述产排时间点、工艺路线构建产线状态序列，将所述产排生产设备信息的生产数据作为产排时间点对应的动作，将生产数据对产排时间点的任务完成状态起到激励结果作为奖励值，构建马尔科夫评估模型；

评估调整模块，所述评估调整模块用于根据所述马尔科夫评估模型对产排进行评估，确定产排完成结果，当产排完成结果不满足厂级生产计划任务时，获得提醒信息，并根据产排完成结果与所述厂级生产计划任务的偏差值对产排进行调整。

本申请提供了一种虚实融合的柔性产线可变控制方法，其中，所述方法应用于一种虚实融合的柔性产线可变控制系统，所述方法包括：通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，确定厂级生产计划任务、生产设备信息，并基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息；将其通过PLC控制下位机下发至产线设备执行机构按照所述产排信息进行产线生产控制；通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息，通过PLC控制下位机进行生产信息反馈至所述产线管控上位机；根据所述生产反馈信息和所述产线管控上位机对产线生产数据进行分析处理，确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息任一出现异常时进行产排信息调整。解决了现有技术中针对产线与信息化系统的结合度较低，无法对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升的技术问题。达到了有效提升产线与信息化系统的结合度，进而对生产线的生产模式提供更好的帮助与提升；同时，提升产线的自动化与信息化的融合度，深层次挖掘产线生产能力的技术效果。

本说明书和附图仅仅是本申请的示例性说明，如果本发明的修改和变型属于本发明及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种虚实融合的柔性产线可变控制方法，其特征在于，所述方法应用于柔性产线控制系统，所述系统包括产线管控上位机、PLC控制下位机、产线设备执行机构，所述方法包括：

通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，得到厂级生产计划任务、生产设备信息，并基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息；

将所述产排信息通过PLC控制下位机下发至产线设备执行机构按照所述产排信息进行产线生产控制；

基于所述产排信息通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息，通过PLC控制下位机进行生产信息反馈至所述产线管控上位机；

根据所述生产反馈信息和所述产线管控上位机对产线生产数据进行分析处理，确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当所述生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息任一出现异常时进行产排信息调整；

其中，所述基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，包括：

根据所述厂级生产计划任务，确定任务数量、任务产品工艺信息；

根据所述任务产品工艺信息与所述生产设备信息进行匹配，确定匹配生产设备信息；

基于所述匹配生产设备信息获得匹配生产设备的产线生产运行信息，将所述产线生产运行信息按照工艺路线进行排序，并按照产线生产计划时序进行标记；

根据所述任务数量分解工艺安排流程，将所述工艺安排流程与所述产线生产运行信息进行时间相关性分析，确定产排时间点、产排生产设备信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

通过所述产线设备执行机构对产线生产信息进行监测，获得实时监测数据，根据所述实时监测数据来源进行数据类型标记；

通过数字孪生技术将所有实时监测数据投影至数据展示分析平台进行数据展示，并根据接收的所述实时监测数据的标记对所述实时监测数据进行分类，构建多类别分析数据库；

基于所述多类别分析数据库分别进行预设数据运算规则处理，获得分析处理结果集，并对所述分析处理结果集进行单项或多项联合关系匹配，当不满足预设要求时，对不满足预设要求的对应类别分析数据进行调整并预警。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据接收的所述实时监测数据的标记对所述实时监测数据进行分类，构建多类别分析数据库，包括：

根据所述实时监测数据的标记确定数据来源信息，包括数据来源设备、数据来源工序、来源产线任务号，建立所述来源产线任务号与所述数据来源设备、数据来源工序的映射关系；

基于所述数据来源设备生成一级分类，基于数据来源工序生成二级分类，基于任务完成结果作为三级分类，利用所述一级分类、二级分类、三级分类构建分类模型；

获得具有分类标签的历史数据作为训练数据对所述分类模型进行训练，利用训练结果进行梯度下降对所述分类模型进行优化；

将所述实时监测数据输入所述分类模型，获得分类结果，基于所述分类结果将具有相同分类结果的数据作为一类别分类数据库。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述多类别分析数据库分别进行预设数据运算规则处理，获得分析处理结果集，包括：

当类别分析数据库为产线设备类别，根据设备工作参数信息、设备连接关系、设备工艺路线信息匹配设备运行状态预测模型，获得设备状态预测结果作为分析处理结果；

当类别分析数据库为物料跟踪类别，根据物料配送内容、物料配送时间、物料配送路径匹配物料配送评价模型，获得物料配送评价信息作为分析处理结果；

当类别分析数据库为产品参数类别，根据产品外观检测信息、产品性能检测信息、产品工艺路线信息匹配产品预测评价模型，获得产品预测评价信息作为分析处理结果。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

根据产线任务号生成产线查询指令；

基于所述产线查询指令根据所述产线任务号与实时监测数据的映射关系，获得关联数据来源，基于所述关联数据来源确定数据监测端口；

通过所述数据监测端口同步获得查询数据。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

根据所述产排时间点、产排生产设备信息，确定产排时间点对应的产排生产设备信息的生产数据；

基于所述产排时间点、工艺路线构建产线状态序列，将所述产排生产设备信息的生产数据作为产排时间点对应的动作，将生产数据对产排时间点的任务完成状态起到激励结果作为奖励值，构建马尔科夫评估模型；

根据所述马尔科夫评估模型对产排进行评估，确定产排完成结果，当产排完成结果不满足厂级生产计划任务时，获得提醒信息，并根据产排完成结果与所述厂级生产计划任务的偏差值对产排进行调整。

7.一种虚实融合的柔性产线可变控制系统，其特征在于，所述系统包括产线管控上位机、PLC控制下位机、产线设备执行机构，所述系统包括：

数据接收模块，所述数据接收模块用于通过产线管控上位机进行生产信息同步接收，得到厂级生产计划任务、生产设备信息，并基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息；

生产控制模块，所述生产控制模块用于将所述产排信息通过PLC控制下位机下发至产线设备执行机构按照所述产排信息进行产线生产控制；

反馈模块，所述反馈模块用于基于所述产排信息通过产线设备执行机构对产线生产信息进行监测并反馈，获得生产反馈信息，通过PLC控制下位机进行生产信息反馈至所述产线管控上位机；

综合处理模块，所述综合处理模块用于根据所述生产反馈信息和所述产线管控上位机对产线生产数据进行分析处理，确定产线运行状态，并实时进行物料跟踪，对生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息进行预测，当所述生产进度信息、产品质量信息、仓储配送信息任一出现异常时进行产排信息调整；

所述数据接收模块中基于所述厂级生产计划任务、生产设备信息按照产线生产运行信息进行产排，生成产排信息，包括：

任务确定模块，所述任务确定模块用于根据所述厂级生产计划任务，确定任务数量、任务产品工艺信息；

匹配模块，所述匹配模块用于根据所述任务产品工艺信息与所述生产设备信息进行匹配，确定匹配生产设备信息；

排序标记模块，所述排序标记模块用于基于所述匹配生产设备信息获得匹配生产设备的产线生产运行信息，将所述产线生产运行信息按照工艺路线进行排序，并按照产线生产计划时序进行标记；

相关性分析模块，所述相关性分析模块用于根据所述任务数量分解工艺安排流程，将所述工艺安排流程与所述产线生产运行信息进行时间相关性分析，确定产排时间点、产排生产设备信息。

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