自动化工业设备的作业调度系统技术方案

本发明专利技术提供一种自动化工业设备的作业调度系统，将至少一服务器和至少一监控终端配合使用，可以实现对多种自动化工业设备实时运行参数的大规模采集，可以监控所述自动化工业设备的实时运行状态及实时工作进度，可以及时发现工作状态或进度异常的自动化工业设备并报警提醒，可以对多种自动化工业设备的作业负载均衡分配。本发明专利技术在服务器与监控终端之间通信数据进行加密解密处理，保证了数据的完整性及安全性。本发明专利技术安装调试方便灵活，扩展性强，便于大规模推广和应用，可实现跨地域大批量自动化工业设备的作业调度自动化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业自动化控制领域，具体地说，涉及一种自动化工业设备的作业调度系统。
技术介绍
目前，以数控机床、工业机器人为主的可编程自动化工业设备已经成为我国工业生产和加工的主流工作设施，其运行的安全性和可靠性直接影响工业产出的效率和成本。目前，单台自动化工业设备的程序录入基本由操作人员在该台设备的可编程单元或者数控单元手工实施。在批量工业生产和加工过程中，上述传统操作方式可能会出现以下两种问题，一是在工业加工厂中，同类型的多台自动化工业设备的作业分配不平均，工作负载不均衡，有些设备作业量偏大或偏小，这样就会使得设备过度损耗或闲置，造成资源浪费；二是在某一自动化工业设备发生故障后，操作人员在对该设备进行维修的同时，还需要在其他同类型无故障设备上重新录入程序，严重降低生产效率，增加人工和时间成本。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于，提供一种自动化工业设备的作业调度系统，实现对多种自动化工业设备实时运行参数的大规模采集，实现对多种自动化工业设备的作业负载均衡分配，以解决现有技术存在的多台自动化工业设备的作业分配不平均、工作负载不均衡、维修过程需要重新分配作业等技术问题。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用下述的技术方案:本专利技术涉及一种自动化工业设备的作业调度系统，包括至少一自动化工业设备，每一自动化工业设备包括至少一数控单元；所述作业调度系统还包括:至少一监控终端，每一监控终端对应至少一自动化工业设备；至少一服务器，每一服务器对应至少一所述监控终端；所述监控终端包括:至少一数据采集模块，连接至一自动化工业设备的数控单元，用于采集至少一自动化工业设备的至少一实时运行参数；一终端数据传输模块，连接至所述数据采集模块，用于传送所述实时运行参数至一服务器及从所述服务器获取至少一作业分配指令；以及一程序编译模块，分别连接至所述终端数据传输模块、所述自动化工业设备的数控单元，用于根据所述自动化工业设备的类型对所述作业分配指令进行编译处理和/或反编译处理，形成该自动化工业设备的数控单元可兼容的执行程序，用以供所述自动化工业设备执行；所述服务器包括:一输入模块，用于载入每一自动化工业设备的批量作业信息；一服务器数据传输模块，通过以太网连接至所述终端数据传输模块，用于从所述监控终端获取至少一实时运行参数以及传送至少一作业分配指令至所述监控终端；一数据处理及分析模块，连接至所述服务器数据传输模块，用于根据所述实时运行参数确定每一自动化工业设备的实时运行状态及实时作业进度；一数据存储模块，分别连接至所述输入模块、所述数据处理及分析模块，用于存储每一自动化工业设备的批量作业信息、实时运行参数、实时运行状态及实时作业进度；以及一工作调度模块，连接至所述数据存储模块，根据每一自动化工业设备的批量作业信息、实时运行状态及实时作业进度，判断作业是否完成；若未完成，根据负载均衡算法重新分配每一自动化工业设备的作业，发布至少一作业分配指令，用以实现各个自动化工业设备的作业负载均衡。进一步地，所述工作调度模块包括:一作业量检测模块，用于根据每一自动化工业设备的批量作业信息、实时运行状态及实时作业进度，判断作业量是否完成；以及一作业分配模块，用于根据负载均衡算法分配每一自动化工业设备的后续作业，发布至少一作业分配指令，用以实现各个自动化工业设备的作业负载均衡。进一步地，所述服务器还包括一显示模块，连接至所述数据存储模块，用于显示每一自动化工业设备的批量作业信息、实时运行参数、实时运行状态、实时作业进度。本专利技术的另一个目的在于，提供一种自动化工业设备的作业调度系统，实现对多种自动化工业设备工作状态及作业进度的监控，及时发现工作状态或进度异常的自动化工业设备并报警提醒。为实现上述专利技术目的，本专利技术在上述方案基础上增加如下的技术方案:进一步地，所述服务器的数据处理及分析模块还可以用于判断每一自动化工业设备的实时运行状态、实时作业进度是否正常，若异常，则发布该自动化工业设备的报警信息；所述数据存储模块，还可以用于存储每一自动化工业设备的报警信息；所述服务器还包括一显示模块，连接至所述数据存储模块，用于显示每一自动化工业设备的批量作业信息、实时运行状态、实时作业进度及报警信息。本专利技术的另一个目的在于，提供一种自动化工业设备的作业调度系统，在服务器与监控终端之间通信数据进行加密解密处理，保证了数据的完整性及安全性。为实现上述专利技术目的，本专利技术在上述方案基础上增加如下的技术方案:进一步地，所述终端数据传输模块，包括:一终端加密模块，用于对至少一实时运行参数进行加密处理；一终端封包模块，用于对加密的实时运行参数进行封包处理，形成至少一参数数据包；一终端通信模块，用于传送所述参数数据包至所述服务器数据传输模块以及从所述服务器数据传输模块获取至少一指令数据包；一终端解包模块，用于对所述指令数据包进行解包处理，获得至少一加密的作业分配指令；以及一终端解密模块，用于对加密后的作业分配指令进行解密处理，获得至少一作业分配指令；所述服务器数据传输模块，包括:一服务器加密模块，用于对至少一作业分配指令进行加密处理；一服务器封包模块，用于对加密后的作业分配指令进行封包处理，形成至少一指令数据包；一服务器通信模块，用于从所述终端数据传输模块获取所述参数数据包以及传送所述指令数据包至所述终端数据传输模块；一服务器解包模块，用于对所述参数数据包进行解包处理；以及一服务器解密模块，用于对解包后的实时运行参数进行解密处理，获取至少一实时运行参数。 在上述各个技术方案中，所述自动化工业设备包括但不限于工业机器人、数控机床及加工中心；所述实时运行参数为所述自动化工业设备在正常运行中实时监测的参数，包括但不限于通信串口数据、DNC数据、机械测量数据、物理测量数据、射频标签数据、红外辐射数据、定位数据、条形码数据、气体含量数据、作业进度数据及告警代码；所述批量作业信息包括，在一个批次的作业任务中，该批次作业任务的作业方式、该批次作业任务的所有作业量、执行该批次作业任务的自动化工业设备的类型、执行该批次作业任务的自动化工业设备的作业程序、执行该批次作业任务的自动化工业设备的作业时间；所述实时运行状态是指一自动化工业设备处于运行状态或停止状态；所述实时作业进度是指一自动化工业设备已完成的作业量；所述作业分配指令是指用于为每一自动化工业设备分配作业的程序指令，包括但不限于一自动化工业设备的作业方式、后续作业量、作业程序及作业时间；所述作业程序是指一自动化工业设备的数控单元可兼容的至少一执行程序。本专利技术的优点在于:提供一种自动化工业设备的作业调度系统，实现对多种自动化工业设备实时运行参数的大规模采集，可以为工业4.0提供坚实的数据基础；本专利技术对多种自动化工业设备的实时运行参数进行处理和分析，可以确定所述自动化工业设备的实时运行状态及实时工作进度。本专利技术对多种自动化工业设备工作状态及作业进度进行监控，根据其工作状态及作业进度对多种自动化工业设备的作业负载均衡分配；本专利技术可以及时发现工作状态或进度异常的自动化工业设备并报警提醒，便于及早发现和排除设备故障；本专利技术可以通过自动作业调度将原属于该故障设备的作业调整到其他设备，减少因设备故障而导致的损失；本专利技术在服务器与监控终端之间通信数据进行加密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动化工业设备的作业调度系统，包括至少一自动化工业设备，每一自动化工业设备包括至少一数控单元；其特征在于，还包括：至少一监控终端，每一监控终端对应至少一自动化工业设备；至少一服务器，每一服务器对应至少一所述监控终端；所述监控终端包括：至少一数据采集模块，连接至一自动化工业设备的数控单元，用于采集至少一自动化工业设备的至少一实时运行参数；以及一终端数据传输模块，连接至所述数据采集模块，用于传送所述实时运行参数至一服务器及从所述服务器获取至少一作业分配指令；所述服务器包括：一输入模块，用于载入至少一自动化工业设备的批量作业信息；一服务器数据传输模块，通过以太网连接至所述终端数据传输模块，用于从所述监控终端获取至少一实时运行参数以及传送至少一作业分配指令至所述监控终端；一数据处理及分析模块，连接至所述服务器数据传输模块，用于根据所述实时运行参数确定每一自动化工业设备的实时运行状态及实时作业进度； 一数据存储模块，分别连接至所述输入模块、所述数据处理及分析模块，用于存储每一自动化工业设备的批量作业信息、实时运行参数、实时运行状态及实时作业进度；以及一工作调度模块，连接至所述数据存储模块，根据每一自动化工业设备的批量作业信息、实时运行状态及实时作业进度，判断作业量是否完成；若未完成，根据负载均衡算法分配每一自动化工业设备的后续作业，发布至少一作业分配指令，用以实现各个自动化工业设备的作业负载均衡。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙东来，张恒伽，焦恩伟，
申请(专利权)人：上海极熵数据科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31