本发明专利技术公开一种定制化智能生产线控制系统和控制方法，其中，控制系统包括依次可通讯连接的远程用户客户端、云端后台系统、制造执行系统以及工业机器人生产线。本发明专利技术实现了将制造业工业控制系统的结构应用在工业化产品的定制化生产线上，实现自动化与信息化的融合，完成定制化下单和无人化生产的目标，极大地提高了工业化制造效率并且适用于各种加工制造类产业或产品的智能控制。
A customized intelligent production line control system and control method
【技术实现步骤摘要】
一种定制化智能生产线控制系统和控制方法
本专利技术涉及生产线的控制系统和控制方法，具体是一种定制化的智能生产线控制系统和控制方法。
技术介绍
制造业与互联网融合是新一轮科技革命和产业变革的核心，是《中国制造2025》的主线，是实现我国制造业转型升级和跨越式发展的关键点。制造业与互联网相互融合的关键是自动化控制系统与软件制造业执行管理系统的融合。目前市场上缺乏将生产线控制系统与生产软件管理系统以及远程用户下单系统之间的有机结合。例如，国内现有阀类等工业化产品的生产大部分没有实现自动化，更没有信息化与智能化完成融合从而进行大规模定制生产。
技术实现思路
有鉴于现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种柔性、定制化、智能化并将生产线制造技术管理与移动互联网技术相互融合的生产系统，主要针对现代智能制造系统中自动化生产线、制造企业生产过程执行系统与互联网定制化技术的融合等相关技术的开发领域。其中，柔性制造技术集自动化技术、信息技术和制作加工技术于一体，把以往相互孤立的工程设计、制造、经营管理等过程，在计算机及其软件和数据库的支持下，构成一个覆盖整个企业的有机系统。本专利技术提供一种定制化智能生产线控制系统，具体技术方案如下：一种定制化智能生产线控制系统，其包括依次可通讯连接的远程用户客户端、云端后台系统、制造执行系统以及工业机器人生产线；其中，远程用户客户端配置为远程发布订单信息以及对工业机器人生产线进行远程监控；云端后台系统配置为实现订单信息的传输、用户信息的管理、数据的存储和分析、生产线远程控制以及数据加密；制造执行系统配置为实现对工业机器人生产线的实时监控、生产计划管理、生产工艺管理、制造数据管理与分析并发布控制指令。优选地，远程用户客户端包括定制下单模块和生产线远程监控模块，其中，定制下单模块配置为能够实现用户注册、登录、密码修改以及地址、联系方式的登录和添加，生产线远程监控模块配置为对生产过程进行远程监控和管理。优选地，远程用户客户端是计算机设备或者手机，其通过无线方式与云端后台系统通讯。优选地，在订单信息的传输中，远程用户客户端发送的订单信息会以json格式发送给云端后台系统，云端后台系统将订单信息进行解析和提取，然后按照HTTP协议进行传输，将订单信息加密传输到制造执行系统中。优选地，在用户信息的管理中，在用户登录后通过云端后台系统进行订单信息的修改、删除以及个人信息的维护。优选地，数据的存储和分析包括对用户信息的数据采集、对产品工艺信息的数据采集以及对生产线指标参数的数据采集，其中，用户信息包括用户特征信息，产品工艺信息包括生产过程中设备的状态和参数。优选地，在数据加密中，在外部用户或者低访问等级的用户访问生产线时，需要通过非对称加密算法进行验证，验证过程加入到通讯协议中。优选地，实时监控的内容包括工业机器人生产线的启动或停止、生产线速度、加工进度；生产计划管理配置为接收远程用户的订单，将云端后台系统传输的订单信息形成生产计划数据并存储；生产工艺管理配置为对接收到的订单信息中的定制参数进行工艺提取，并以表格形式存储；制造数据管理与分析配置为对生产过程中的要素变量进行收集、分析与分类存储，要素变量包括耗电量统计、加工进度、设备故障率。优选地，工业机器人生产线包括主控制站、加工站、焊接站、打磨站、视觉装配站、传送站和立体库站，其中，加工站配置为对工业原料进行加工，其包括数控机床、上下料机器人和车床开关门装置，各装置之间采用工业以太网通讯；焊接站配置对加工产品进行焊接操作，其包括焊接机器人、焊机和工装系统。本专利技术还提供一种工业机器人生产方法，其采用上述任一项技术方案的生产系统，其包括以下步骤：步骤S1，用户通过远程用户客户端在远程发布订单信息；步骤S2，订单信息被上传到云端后台系统中进行存储和分析；步骤S3，云端后台系统向制造执行系统发送分析后的信息并通过制造执行系统进行生产计划和工艺的管理；步骤S4，制造执行系统向工业机器人生产线发布操作指令；步骤S5，由工业机器人生产线进行无人生产并将产品入库。本专利技术实现新的制造业工业控制系统的结构应用在工业产品的定制化生产线上，采用工业通讯手段实现生产工艺的高精度控制、生产线与车间信息化管理系统的数据通讯以及车间计划、生产排程、生产过程控制、生产数据分析的同一结合，实现自动化与信息化的融合，完成定制化下单和无人化生产的目标，极大的提高了工业化制造效率的提高。本专利技术能够适用于各种加工制造类产业或产品的智能控制。附图说明图1是本专利技术涉及的定制化智能生产线控制系统的结构示意图；图2是本专利技术涉及的定制化智能生产线控制方法的流程图；图3是本专利技术涉及的定制化智能生产线控制系统的工业机器人生产线中工作站的结构示意图；图4是本专利技术涉及的定制化智能生产线控制系统中工业机器人生产线中加工站的工作流程图；图5是本专利技术涉及的定制化智能生产线控制系统的工业机器人生产线中焊接站的结构示意图。附图标记：1、云端后台系统；2、远程用户客户端；3、制造执行系统；4、工业机器人生产线；5、主控制站；6、加工站；7、焊接站；8、打磨站；9、视觉装配站；10、传送站；11、立体库站；12、焊接机器人；13、焊机；14、焊接工装装置。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面将通过实施例的形式将结合附图对本专利技术进行详细的说明。在本实施例中，本申请涉及的定制化智能生产线控制系统运用在阀门的工业化生产中。如图1所示，图1示出了一种定制化智能生产线控制系统的系统结构示意图，其中，在本实施例中，将定制化智能生产线控制系统运用在球阀的工业化生产中，当然，本专利技术所涉及的定制化智能生产线控制系统同样能够运用在其他工业产品的制造和生产中。具体地，定制化智能生产线控制系统包括云端后台系统1、远程用户客户端2、制造执行系统3(MES，ManufacturingExecutionSystem)以及工业机器人生产线4；其中，工业机器人生产线4位于本申请涉及的定制化智能生产线控制系统中的最底层，其向上与制造执行系统3通讯连接；制造执行系统3一般可通过计算机设备执行操作并执行相应控制，其向上与云端后台系统1通讯连接；云端后台系统1与位于本申请涉及的定制化智能生产线控制系统中的最上层的远程用户客户端2通讯连接。在球阀的工业化生产中，通用的控制流程参见图2所示，图2示出了采用定制化智能生产线控制系统进行工业化生产的流程，其中，首先执行步骤S1，在步骤S1中，用户会通过远程用户客户端2在远程发布订单信息；在步骤S2中，订单信息被上传到云端后台系统1中进行存储和分析；在步骤S3中，云端后台控制系统1向制造执行系统3加密传输分析后的信息并通过制造执行系统3中的就地软件进行生产计划和工艺的管理；在步骤S4中，制造执行系统3向工业机器人生产线4发布操作指令；在步骤S5中，由工业机器人生产线4进行无人生产并将产品本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种定制化智能生产线控制系统，其包括依次可通讯连接的远程用户客户端(2)、云端后台系统(1)、制造执行系统(3)以及工业机器人生产线(4)；其中，所述远程用户客户端(2)配置为远程发布订单信息以及对所述工业机器人生产线(4)进行远程监控；所述云端后台系统(1)配置为实现订单信息的传输、用户信息的管理、数据的存储和分析、生产线远程控制以及数据加密；所述制造执行系统(3)配置为实现对所述工业机器人生产线(4)的实时监控、生产计划管理、生产工艺管理、制造数据管理与分析并发布控制指令。/n
【技术特征摘要】
1.一种定制化智能生产线控制系统，其包括依次可通讯连接的远程用户客户端(2)、云端后台系统(1)、制造执行系统(3)以及工业机器人生产线(4)；其中，所述远程用户客户端(2)配置为远程发布订单信息以及对所述工业机器人生产线(4)进行远程监控；所述云端后台系统(1)配置为实现订单信息的传输、用户信息的管理、数据的存储和分析、生产线远程控制以及数据加密；所述制造执行系统(3)配置为实现对所述工业机器人生产线(4)的实时监控、生产计划管理、生产工艺管理、制造数据管理与分析并发布控制指令。
2.根据权利要求1所述的定制化智能生产线控制系统，其附加特征在于，所述远程用户客户端(2)包括定制下单模块和生产线远程监控模块，其中，所述定制下单模块配置为能够实现用户注册、登录、密码修改以及地址、联系方式的登录和添加，所述生产线远程监控模块配置为对生产过程进行远程监控和管理。
3.根据权利要求2所述的定制化智能生产线控制系统，其附加特征在于，所述远程用户客户端(2)是计算机设备或者手机，其通过无线方式与所述云端后台系统(1)通讯。
4.根据权利要求1所述的定制化智能生产线控制系统，其附加特征在于，在所述订单信息的传输中，所述远程用户客户端(2)发送的订单信息会以json格式发送给所述云端后台系统(1)，所述云端后台系统(1)将订单信息进行解析和提取，然后按照HTTP协议进行传输，将订单信息加密传输到所述制造执行系统(3)中。
5.根据权利要求1所述的定制化智能生产线控制系统，其附加特征在于，在所述用户信息的管理中，在用户登录后通过所述云端后台系统(1)进行订单信息的修改、删除以及个人信息的维护。
6.根据权利要求1所述的定制化智能生产线控制系统，其附加特征在于，所述数据的存储和分析包括对用户信息的数据采集、对产品工艺信息的数据采集以及对生产线指标参数的数据采集，其中，所述用户信息包括用户特征信息，所述产品工艺...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨宇，杨占杰，
申请(专利权)人：杨宇，
类型：发明
国别省市：内蒙;15
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