生产控制及车身制造系统技术方案

本发明专利技术提供了一种生产控制及车身制造系统，涉及汽车生产制造技术领域，该生产控制系统包括制造执行系统和网关层系统；制造执行系统通过网关层系统与分散式控制系统通信；制造执行系统，用于将接收的制造订单按照预设规则分解为生产线的生产订单，并将生产订单发送至网关层系统；网关层系统，用于转发制造执行系统与分散式控制系统之间交互的生产信息，并在转发前对生产信息进行通信格式转换。本发明专利技术实施例通过在制造执行系统和分散式控制系统之间增加了网关层系统的设计，利用网关层系统转发制造执行系统与分散式控制系统之间的生产订单信息，以及分散式控制系统发送的生产控制信息，有效提高了系统互联互通的稳定性，降低了开发成本。

【技术实现步骤摘要】
生产控制及车身制造系统
本专利技术涉及汽车生产制造
，尤其是涉及一种生产控制及车身制造系统。
技术介绍
MES(ManufacturingExecutionSystem，制造执行系统)，是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。MES可以为企业提供：制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、上层数据集成分解等管理模块，可以为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。目前，车身制造厂的MES系统，都是直接和车身制造设备的PLC(ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器)直接对接的，且各设备PLC系统之间没有互联互通，形成了自动化程度高，但智能化程度非常低的情况。其中，MES系统为服务器软件层，所有设备的控制器由PLC系统进行控制，而不同的PLC系统遵守的接口规范不统一。两个跨界系统若要实现对接，则需要通过中间协议进行转换，即MES系统需要通过中间协议与每条线的PLC系统进行通信，但上述通信方式，存在通信不稳定且开发成本高的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种生产控制及车身制造系统，可以提高系统的稳定性，降低开发成本，改善各系统间的协作。第一方面，本专利技术实施例提供了一种生产控制系统，包括：制造执行系统和网关层系统；制造执行系统通过网关层系统与分散式控制系统通信；制造执行系统，用于将接收的制造订单按照预设规则分解为生产线的生产订单，并将生产订单发送至网关层系统；网关层系统，用于转发制造执行系统与分散式控制系统之间交互的生产信息，并在转发前根据转发对象对生产信息进行通信格式转换；生产信息包括：生产订单及分散式控制系统发送的生产控制信息。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，网关层系统还用于：按照用户自定义的缓存时长或者缓存数量预先对生产订单进行缓存。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，网关层系统包括通信连接的网关模块和交换机；网关模块用于通信格式转换、数据缓存以及任务调度；交换机用于转发制造执行系统与分散式控制系统之间交互的生产信息。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，网关模块还用于，根据缓存的生产订单和就近原则向分散式控制系统发送工具移动指令。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，在网关层系统内无待执行的生产订单时，网关层系统向制造执行系统发送请求生产订单指令。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，制造执行系统包括生产服务器，生产服务器用于根据预先存储的分解规则，将生产订单分解为分散式控制系统对应的指令集。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，生产服务器还用于：接收分散式控制系统发送的生产控制信息；根据生产控制信息确定运输工具的位置信息；根据生产订单和位置信息，向运输工具发送配送指令，以进行生产物料和生产工具的配送。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，制造执行系统还包括接口服务器，接口服务器与生产服务器、网关层系统分别连接；接口服务器设置有与网关层系统的接口支持相同通讯协议的通用接口。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，生产服务器，通过接口服务器将指令集发送至网关层系统，以使网关层系统转发给对应的分散式控制系统。第二方面，本专利技术实施例还提供一种车身制造系统，包括第一方面及其可能的实施方式之一的生产控制系统和分散式控制系统；生产控制系统和分散式控制系统通信连接；分散式控制系统用于控制车身制造装置。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供了一种生产控制及车身制造系统，包括：制造执行系统和网关层系统；制造执行系统通过网关层系统与分散式控制系统通信；本专利技术实施例通过在制造执行系统和分散式控制系统之间增加了网关层系统的设计，利用网关层系统转发其与分散式控制系统之间交互的生产订单及分散式控制系统发送的生产控制信息，有效的提高了系统互联互通的稳定性，降低了开发成本。本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施方式，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为本专利技术实施例提供的一种生产控制系统的结构框图；图2为本专利技术实施例提供的另一种生产控制系统的结构框图；图3为本专利技术实施例提供的一种车身制造MES系统集成示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种MES系统计划下达逻辑示意图；图5为本专利技术实施例提供的另一种生产控制系统的结构框图；图6为本专利技术实施例提供的一种夹具切换过程示意图；图7为本专利技术实施例提供的另一种生产控制系统的结构框图；图8为本专利技术实施例提供的一种MES系统通过ITPLC集成的范围定义示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。目前，面向制造执行系统MES也是汽车生产制造的一个重要方向，也是现代汽车制造过程中不可或缺的组成部分。制造执行系统MES可以监控从原材料进厂到产品入库的全部生产过程，记录生产过程产品所使用的材料、设备，产品检测的数据和结果以及产品在每个工序上生产的时间、人员等信息。这些信息的收集经过MES系统加以分析，就能通过系统报表实时呈现生产现场的生产进度、目标达成状况、产品品质状况，以使得整个生产现场完全透明化。传统的MES系统，都是直接和车身制造设备对接，且对接的PLC系统存在多个，各自遵守的接口规范不统一，技术不一致，需要MES系统适应众多的规范和技术进行接口开发，开发成本高。此外，信息的交互过程中就存在信息时序颗粒度匹配偏差的问题。DCS系统是设备控制系统时间是毫秒级来控制的，而MES系统是按秒来控制，即会存在PLC的数据变化了M次，而MES只能交互其中的N个(M>N)。此外，车身制造厂设备的自动化高，节拍快，而物料，夹具等生产资源靠人工调度很难跟上生产的节拍，则需要车身制造厂的MES系统能够适应众多的接口规范并进行接口开发，使得业务规则能够把人工调度和生产资源调度协同在一起。基于此，本专利技术实施例提供了一种生产控制及车身制造系统，可以提高系统的稳定性，降低开发成本，改善各系统间的协作。为便于对本实施例进行理解，首先对本专利技术实施例所公开的一种生产控制方法进行详细介本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产控制系统，其特征在于，包括：制造执行系统和网关层系统；所述制造执行系统通过所述网关层系统与分散式控制系统通信；所述制造执行系统，用于将接收的制造订单按照预设规则分解为生产线的生产订单，并将所述生产订单发送至所述网关层系统；所述网关层系统，用于转发所述制造执行系统与所述分散式控制系统之间交互的生产信息，并在转发前根据转发对象对所述生产信息进行通信格式转换；所述生产信息包括：所述生产订单及所述分散式控制系统发送的生产控制信息。

【技术特征摘要】
1.一种生产控制系统，其特征在于，包括：制造执行系统和网关层系统；所述制造执行系统通过所述网关层系统与分散式控制系统通信；所述制造执行系统，用于将接收的制造订单按照预设规则分解为生产线的生产订单，并将所述生产订单发送至所述网关层系统；所述网关层系统，用于转发所述制造执行系统与所述分散式控制系统之间交互的生产信息，并在转发前根据转发对象对所述生产信息进行通信格式转换；所述生产信息包括：所述生产订单及所述分散式控制系统发送的生产控制信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述网关层系统还用于：按照用户自定义的缓存时长或者缓存数量预先对所述生产订单进行缓存。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述网关层系统包括通信连接的网关模块和交换机；所述网关模块用于通信格式转换、数据缓存以及任务调度；所述交换机用于转发所述制造执行系统与分散式控制系统之间交互的生产信息。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述网关模块还用于，根据缓存的所述生产订单和就近原则向所述分散式控制系统发送工具移动指令。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述网关层系统内无待执行的所述生产订单时，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王腾飞，陈炜开，李红，张学金，
申请(专利权)人：宁波吉利汽车研究开发有限公司，吉利汽车研究院宁波有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33