离散制造的演示系统及演示方法、演示装置、存储介质制造方法及图纸

本申请涉及种离散制造的演示系统及演示方法、演示装置、存储介质，演示系统包括终端和自动化演示设备；终端上集成有产品生命周期管理系统、企业资源管理系统和制造运行管理系统；自动化演示设备包括工控机、PLC组件、RFID组件及交互显示装置；其中，工控机的产线PLC能够模拟对一虚拟产线的控制；RFID组件能够识别虚拟在制品是否进入虚拟产线中的待执行工站；PLC组件能够在确定虚拟在制品进入待执行工站时，控制待执行工站的执行过程；交互显示装置能够演示虚拟产线及模拟虚拟产线中各个工站的执行过程。上述的离散制造的演示系统及演示方法、演示装置、存储介质，其方便携带、集成度高，且能够模拟并展示生产制造的各个场景及其信息流。

Demonstration system, demonstration method, demonstration device and storage medium of discrete manufacturing

【技术实现步骤摘要】
离散制造的演示系统及演示方法、演示装置、存储介质
本申请涉及离散制造的数字化演示
，特别是涉及离散制造的演示系统及演示方法、演示装置、存储介质。
技术介绍
数字化是工业4.0以及智能制造的必要组成部分，尤其是对于离散制造业而言显得非常重要。如何向客户展示数字化技术成为了一个重要课题。传统技术中有如下几种方式向客户展示数字化技术解决方案：建立实际的数字化工厂，让客户到工厂中实地参观或者建立数字化产线的展示中心，让客户实地参观自动化工厂或展示中心的数字化产线的运行过程，但上述展示方式不具有便利性。为提高数字化技术解决方案的展示便利性，能够通过视频、图片或文字等方式进行展示，但这种展示方式只能呈现部分离散的信息，无法有说服力向用户清楚完整地展示数字化企业的技术解决方案。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供能够展示离散制造生产系统的演示系统及演示方法、演示装置、存储介质，其方便携带、集成度高，且能够模拟并展示生产系统的产品设计、工艺规划、产线设计、生产管理及生产执行等各个场景及其信息流。离散制造的演示系统，包括：一终端，所述终端上集成有一产品生命周期管理系统、一企业资源管理系统和一制造运行管理系统；其中，所述产品生命周期管理系统能够进行产品设计、工艺规划及产线设计，所述产品生命周期管理系统能够与所述企业资源管理系统及所述制造运行管理系统进行数据交互；所述企业资源管理系统能够获取一生产订单信息，并将所述生产订单信息传送至所述制造运行管理系统；以及一自动化演示设备，与所述终端连接，所述自动化演示设备包括一工控机、一PLC组件、一RFID组件及一交互显示装置；其中，所述工控机能够搭载一数据采集与监控系统及一产线PLC；所述产线PLC能够模拟对一包含复数个工站的虚拟产线的控制，在系统初始化或上一生产订单信息执行完成后，从所述制造运行管理系统中获取一当前生产订单信息对应的当前派工单信息，并将所述当前派工单信息写入所述RFID组件；所述RFID组件能够识别一虚拟在制品是否进入所述虚拟产线中的一待执行工站，以触发所述待执行工站的生产执行；所述PLC组件能够在确定所述虚拟在制品进入所述待执行工站时，控制所述待执行工站的执行过程；所述交互显示装置能够与所述数据采集与监控系统进行数据交互，演示所述虚拟产线及模拟所述虚拟产线中各个工站的执行过程。本申请还提供了离散制造的演示方法，包括如下步骤：运行一产线PLC，以控制一包含复数个工站的虚拟产线；在系统初始化或上一生产订单信息执行完成后，通过所述产线PLC从所述制造运行管理系统中获取一当前生产订单信息对应的当前派工单信息，并将所述当前派工单信息写入RFID组件，所述RFID组件能够识别一虚拟在制品是否进入所述虚拟产线中的一待执行工站，以触发所述待执行工站的生产执行；在确定所述虚拟在制品进入所述待执行工站时，触发一PLC组件运行，以控制所述待执行工站的执行过程；通过一交互显示装置和一数据采集与监控系统演示和模拟所述虚拟产线及所述虚拟产线中各个工站的执行过程。本申请还提供了离散制造的演示装置，所述离散制造的演示装置包括一存储器和一处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。本申请还提供了一个或复数个存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。上述离散制造的演示系统及演示方法、演示装置、存储介质，通过在终端上集成产品周期管理系统、企业资源管理系统和制造运行管理系统，并通过制造运行管理系统控制自动化演示设备的执行，工控机的产线PLC能够控制实际产线的执行过程，PLC组件能够在虚拟产线上的工站验证成功后控制工站的执行过程，并在交互显示装置上演示虚拟产线及其上的各个工站的执行过程，从而通过虚拟化的产线和工站能够模拟和展示实际生产执行的全过程，并能过通过交互显示装置及工控机的数据采集与监控系统向用户展示生产执行全过程中涉及的各种数据及其数据流动方向，以便于用户能够清楚地理解数字化企业。同时，该演示系统具有集成度高、方便携带的优点。附图说明图1为一个实施例中离散制造的演示系统的结构框图；图2为另一个实施例中离散制造的演示系统的结构框图；图3为图1中自动化演示设备一个实施例的结构框图；图4为图3中自动化演示设备的第一视角的立体结构图；图5为图3中自动化演示设备的第二视角的立体结构图；图6为一个实施例中离散制造的演示装置的结构框图；图7为一个实施例中离散制造的演示方法的流程图；图8为另一个实施例中离散制造的演示方法的流程图；图9为一个实施例中交互显示装置的界面显示图；图10为另一个实施例中交互显示装置的界面显示图。主要符号说明10便携式自动化演示设备；11工控机；111产线PLC；112数据采集与监控系统；12交换机；13交互显示装置；130～139操作控件；14PLC组件；141第一PLC；142第二PLC；15分布式输入输出模块；16至少一输入输出部件；161紧急停止按钮；162操作按钮；1634～20mA模拟量操作旋钮；17RFID组件；171RFID接口模块；172RFID读写头；173RFID标签；18安装支架；181第一侧面；182第二侧面；183撑脚；19电源模块；20终端；21产品生命周期管理系统；22企业资源管理系统；23制造运行管理系统；30数控装置；40云端服务器；50演示装置；51存储器；52处理器。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，为使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地示出了其中的一个，或仅标出了其中的一个。本申请文件中，“和/或”指的是其中的一个或全部。图1是本申请的一个实施例提供的离散制造的便携式演示系统的结构框图。该离散制造的演示系统包括终端20及与该终端20连接的自动化演示设备10。在一个实施例中，该终端20能够是可移动终端，如笔记本电脑、平板电脑或手机等等。当然，在另一个实施例中，该终端20是台式电脑或服务器等。该终端20上集成有产品生命周期管理系统(ProductLifecycleManagement，PLM)21、企业资源管理系统(EnterpriseResourcePlanning，ERP)22和制造运行管理系统(ManufacturingOperationManagement，MOM)23。其中，产品生命周期管理系统21能够连接企业资源管理系统22和制造运行管理系统23本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.离散制造的演示系统，其特征在于，包括：/n一终端(20)，所述终端(20)上集成有一产品生命周期管理系统(21)、一企业资源管理系统(22)和一制造运行管理系统(23)；/n其中，所述产品生命周期管理系统(21)能够进行产品设计、工艺规划及产线设计，所述产品生命周期管理系统(21)能够与所述企业资源管理系统(22)及所述制造运行管理系统(23)进行数据交互；所述企业资源管理系统(22)能够获取一生产订单信息，并将所述生产订单信息传送至所述制造运行管理系统(23)；以及/n一自动化演示设备(10)，与所述终端(20)连接，所述自动化演示设备(10)包括一工控机(11)、一PLC组件(14)、一RFID组件(17)及一交互显示装置(13)；/n其中，所述工控机(11)搭载一数据采集与监控系统及一产线PLC；所述产线PLC能够模拟对一包含复数个工站的虚拟产线的控制，在系统初始化或上一生产订单信息执行完成后，从所述制造运行管理系统(23)中获取一当前生产订单信息对应的当前派工单信息，并将所述当前派工单信息写入所述RFID组件(17)；/n所述RFID组件(17)能够识别一虚拟在制品是否进入所述虚拟产线中的一待执行工站，以触发所述待执行工站的生产执行；/n所述PLC组件(14)能够在确定所述虚拟在制品进入所述待执行工站时，控制所述待执行工站的执行过程；/n所述交互显示装置(13)能够与所述数据采集与监控系统进行数据交互，演示所述虚拟产线及其所述虚拟产线中各个工站的执行过程。/n...

【技术特征摘要】
1.离散制造的演示系统，其特征在于，包括：
一终端(20)，所述终端(20)上集成有一产品生命周期管理系统(21)、一企业资源管理系统(22)和一制造运行管理系统(23)；
其中，所述产品生命周期管理系统(21)能够进行产品设计、工艺规划及产线设计，所述产品生命周期管理系统(21)能够与所述企业资源管理系统(22)及所述制造运行管理系统(23)进行数据交互；所述企业资源管理系统(22)能够获取一生产订单信息，并将所述生产订单信息传送至所述制造运行管理系统(23)；以及
一自动化演示设备(10)，与所述终端(20)连接，所述自动化演示设备(10)包括一工控机(11)、一PLC组件(14)、一RFID组件(17)及一交互显示装置(13)；
其中，所述工控机(11)搭载一数据采集与监控系统及一产线PLC；所述产线PLC能够模拟对一包含复数个工站的虚拟产线的控制，在系统初始化或上一生产订单信息执行完成后，从所述制造运行管理系统(23)中获取一当前生产订单信息对应的当前派工单信息，并将所述当前派工单信息写入所述RFID组件(17)；
所述RFID组件(17)能够识别一虚拟在制品是否进入所述虚拟产线中的一待执行工站，以触发所述待执行工站的生产执行；
所述PLC组件(14)能够在确定所述虚拟在制品进入所述待执行工站时，控制所述待执行工站的执行过程；
所述交互显示装置(13)能够与所述数据采集与监控系统进行数据交互，演示所述虚拟产线及其所述虚拟产线中各个工站的执行过程。


2.根据权利要求1所述的离散制造的演示系统，其特征在于，所述RFID组件(17)包括一RFID标签，所述RFID标签能够模拟一用于搭载产品的物流装置；
所述产线PLC还能够在所述当前派工单信息之前的上一派工单信息确定的上一个工站执行结束后，生成一执行反馈信息，并将所述上一派工单信息对应的执行反馈信息传送至所述制造运行管理系统(23)；
所述制造运行管理系统(23)还能够根据所述生产订单信息获得一工艺信息，并根据所述工艺信息，和/或所述上一派工单信息的执行反馈信息生成所述当前派工单信息，并将所述当前派工单信息传送至所述产线PLC；
所述产线PLC还能够将所述当前派工单信息写入所述RFID标签。


3.根据权利要求2所述的离散制造的演示系统，其特征在于，所述RFID组件(17)还包括一RFID读写头；
所述RFID读写头(172)能够获取所述RFID标签中存储的当前派工单信息，并将所述RFID标签中存储的当前派工单信息传送至所述产线PLC；
所述产线PLC还能够从所述交互显示装置(13)获取一工站选定信息，比较所述工站选定信息和所述RFID标签中存储的当前派工单信息，当所述工站选定信息与所述RFID标签中存储的当前派工单信息匹配时，则确定所述虚拟在制品进入所述待执行工站，触发所述PLC组件(14)运行。


4.根据权利要求3所述的离散制造的演示系统，其特征在于，所述交互显示装置(13)还能够显示各个工站对应的操作控件；
当交互显示装置(13)接收到一工站对应的操作控件的触发信号时，所述产线PLC获得所述工站选定信息。


5.根据权利要求1-4任一项所述的离散制造的演示系统，其特征在于，所述PLC组件(14)能够从所述制造运行管理系统(23)中获取所述待执行工站对应的工艺参数，并根据所述待执行工站对应的工艺参数控制所述待执行工站的执行过程。


6.根据权利要求1-4任一项所述的离散制造的演示系统，其特征在于，所述工控机(11)的数据采集与监控系统还能够控制所述虚拟产线上各个工站对应的设备的启停，模拟所述各个工站对应的设备的运行实绩；
每个所述工站的执行过程均包括所述工站对应的设备的运行状态、所述工站对应的设备的运行实绩、所述工站的执行进度以及所述工站的执行结果。


7.根据权利要求1-4任一项所述的离散制造的演示系统，其特征在于，所述演示系统还包括一数控装置(30)；
所述数控装置(30)连接所述终端及所述自动化演示设备(10)，所述数控装置(30)能够配置所述虚拟产线的工站中一个或复数个数控设备的数控加工参数。


8.根据权利要求1-4任一项所述的离散制造的演示系统，其特征在于，
所述产品生命周期管理系统(21)还能够生成产线设计数据，并将所述产线设计数据传送至所述产线PLC；
所述产线PLC根据所述产线设计数据模拟所述虚拟产线。


9.根据权利要求8所述的离散制造的演示系统，其特征在于，所述制造运行管理系统(23)还能够记录所述虚拟产线中各个工站的历史执行信息，并将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗·劳姆，刘魁，时海洋，周晓峰，张威，李于江，
申请(专利权)人：西门子中国有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11