一种实时计算转运小车调度任务的方法技术

本发明专利技术公开一种实时计算转运小车调度任务的方法，包括：步骤1，获取铸造机产线的现场信息，并记录；步骤2，筛选出换锅需求队列，并计算出队列中每个铸造机产线的铝液剩余时间；步骤3，创建换锅任务，根据当前时间和铝液剩余时间计算换锅任务的计划开始时间和后续任务可用时间，后续任务的计划开始时间不得小于后续任务可用时间。本发明专利技术的方法能根据铸造机信息精确计算出合理的换锅任务的计划开始时间，多个铸造设备同时需要铝水的时候，让排在前面的换锅任务提前开始换锅，保证后面设备不停机。

【技术实现步骤摘要】
一种实时计算转运小车调度任务的方法
本专利技术属于铸造行业生产线领域，尤其是铸造信息化、铸造自动化领域，具体涉及一种铸造行业铝液转运小车换锅调度方法。
技术介绍
铸造工厂使用的物料主要是铝锭，一般铝锭通过熔化炉变成铝液，RGV(轨制导车辆)小车带着坩埚铝液，把装满铝液的坩埚送到除气机，除气机对铝液进行合金处理后，又通过RGV小车送到铸造机，铸造设备把坩埚中的铝液压铸成产品，然后空的坩埚又通过RGV小车送到熔化炉接满铝液，再送到除气机合金处理，结束后再送到铸造机压铸产品，如此反复进行。传统的铸造行业是人工站在RGV小车手动操作小车，当铸造机上的坩埚铝液压铸快结束时，铸造机的操作人员通知RGV小车人员需要换锅，RGV人员把事先除气完毕的坩埚炉送往压铸机工位，这个过程我们称他为“人工叫锅”。“人工叫锅”有一个非常大的弊端：当铸造设备多的时候非常容易出现两个铸造工位的人员同时向RGV人员叫锅，这个时候RGV人员只能依次处理换锅任务，必然会出现设备停机现象。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供一种实时计算转运小车调度任务的方法，能根据铸造机信息精确计算出合理的换锅任务的计划开始时间，多个铸造设备同时需要铝水的时候，让排在前面的换锅任务提前开始换锅，保证后面设备不停机。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：本专利技术公开了一种实时计算转运小车调度任务的方法，其中，所述方法包括以下步骤：步骤1，获取铸造机产线的现场信息，并记录，支撑后续的铝水转运小车调度队列的计算；r>步骤2，筛选出换锅需求队列，并计算出队列中每个铸造机产线的铝液剩余时间C；步骤3，创建换锅任务，根据当前时间和铝液剩余时间计算换锅任务的计划开始时间和后续任务可用时间，后续任务的计划开始时间不得小于后续任务可用时间。进一步的，现场信息可以是通过OPC协议也可以是通过现有系统的数据接口获取，现场信息包括：当前铸造模次、额定铸造模次、模次变更时间、是否拥有后续生产任务；还可以包括设备状态、铝液保温开始时间、产品型号等，其中额定铸造模次可以是定义的一个常量，也可以现场采集的变量。进一步的，请求数据接口获取铸造机状态信息，把最新的铸造设备状态信息保存；如果当前获取的铸造机状态信息和之前的状态信息对比铸造模次变更的话，记录模次变更时间。进一步的，计算铝液剩余时间C(单位：秒)，公式如下：铝液剩余时间＝(剩余模次-1)*理论工艺节拍+当前模次剩余时间；当前模次剩余时间(负数取0)＝理论工艺节拍-(当前时间-模次变更时间)；剩余模次＝额定铸造模次-当前铸造模次。进一步的，步骤2中，针对“是否拥有后续生产任务”为拥有的铸造机，计算得出铝液剩余时间后，根据铝液剩余时间进行增量排序，得到换锅需求队列。进一步的，步骤3中，换锅任务按计划开始时间先后顺序排序，组成任务队列；换锅任务包括以下属性：铸造设备编号；换锅任务计划开始时间；计划换锅时间；换锅完成时间。理想开始时间>＝后续任务可用时间，则换锅任务计划开始时间＝理想开始时间；理想开始时间＝(当前时间+铝液剩余时间)-前置时间；前置时间＝RGV小车进入中转台交换坩埚时间+中转台到压铸工位时间；否则，计算需要提前时间＝后续任务可用时间-理想开始时间；调整之前的任务队列，获得任务提前时间。换锅任务计划开始时间＝后续任务可用时间-任务提前时间。进一步的，计划换锅时间＝换锅任务计划开始时间+前置时间；换锅完成时间＝计划换锅时间+后置时间；后置时间＝坩埚更换时间+中转台到压铸工位时间+RGV小车进入中转台交换坩埚时间；更新后续任务可用时间为“换锅完成时间”。进一步的，调整之前的任务队列的方法为：S31，当[0,n]任务队列需要提前时间为T，且[0,n]任务数量大于1，即n大于0，计算n任务间隔时间、n任务已提前时间以及n任务的任务还能提前的时间；n的任务间隔时间＝n的任务开始时间-(n-1的任务结束时间)；任务已提前时间是铝液耗尽时间和当前任务的计划换锅时间的差值，如果这个值为正数说明任务已经提前，如果这个值为负数说明这个任务已经延迟；任务还能提前的时间＝最大提前量-任务已提前时间；S32，计算允许要提前的时间：如果任务还能提前的时间<T，则允许要提前的时间取任务还能提前的时间；否则取T；S33，如果允许要提前的时间>任务间隔时间，调整T＝允许要提前的时间-任务间隔时间，任务间隔＝0，递推计算：如果，[0,n]任务长度大于2，即n>2将任务队列[0,n)和T跳转到S31步骤；如果，[0,n]任务长度等于2，即n＝2将任务队列[0,n)和T跳转到S34步骤；如果，[0,n]任务长度小于2，即n<2将任务队列[0,n)和T跳转到S35步骤；得到[0,n)任务队列的任务实际提前时间，实际提前时间＝[0,n)任务队列实际提前时间+允许要提前的时间；否则，调整任务间隔时间：任务间隔时间＝任务间隔时间-T，实际提前时间＝[0,n)任务队列实际提前时间+允许要提前的时间。进一步的，最大提前量取铸造机数量*单模次时间。存放在数据库中，优选范围为20-30分钟。进一步的，S34，当[0,n]任务队列需要提前时间为T，且[0,n]任务等于1，计算当前任务计划开始时间与当前时间之间的任务间隔时间、允许要提前的时间；如果允许要提前的时间>T,调整间隔时间：间隔时间＝间隔时间-允许要提前的时间，实际提前时间＝T；否则，实际提前时间＝T，调整任务间隔时间：任务间隔时间＝任务间隔时间-实际提前时间；S35，当[0,n]任务队列需要提前时间为T，且[0,n]任务等于0，则任务已提前时间为0；S36，如果允许要提前的时间>任务间隔时间，则将当前任务提前任务间隔时间后进行；并得到任务队列中第1个任务的任务提前时间任务间隔时间。进一步的，当第[0,n]任务队列需要获得任务提前时间，[0,n]任务数量大于1，若n任务已被推迟，则任务已提前时间为0；若n任务已提前的时间大于设定的最大提前量，则任务还能提前的时间设为0。队列调整(换锅队列，要提前的时间，最大提前量){队列长度＝换锅队列.长度如果队列长度>1：任务间隔时间＝换锅队列[队列长度-1].计划开始时间-换锅队列[队列长度-2].计划开始时间任务已提前时间＝换锅队列[队列长度-1].铝液耗尽时间-换锅队列[队列长度-1].预计换锅时间任务还能提前的时间＝最大提前量-任务已提前时间允许要提前的时间＝任务还能提前的时间<要提前的时间？任务还能提前的时间：要提前的时间如果任务已提前时间<0：返回0或者任务还能提前的时间<＝0：返回0否则：如果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，获取铸造机产线的现场信息，并记录；/n步骤2，筛选出换锅需求队列，并计算出队列中每个铸造机产线的铝液剩余时间；/n步骤3，创建换锅任务，根据当前时间和铝液剩余时间计算换锅任务的计划开始时间和后续任务可用时间，后续任务的计划开始时间不得小于后续任务可用时间。/n

【技术特征摘要】
1.一种实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，获取铸造机产线的现场信息，并记录；
步骤2，筛选出换锅需求队列，并计算出队列中每个铸造机产线的铝液剩余时间；
步骤3，创建换锅任务，根据当前时间和铝液剩余时间计算换锅任务的计划开始时间和后续任务可用时间，后续任务的计划开始时间不得小于后续任务可用时间。


2.根据权利要求1所述的实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于：现场信息通过OPC协议或通过现有系统的数据接口获取；
现场信息包括：当前铸造模次、额定铸造模次、是否拥有后续生产任务。


3.根据权利要求2所述的实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于：请求数据接口获取铸造机状态信息，把最新的铸造设备状态信息保存；如果当前获取的铸造机状态信息和之前的状态信息对比铸造模次变更的话，记录模次变更时间。


4.根据权利要求1或2所述的实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于，计算铝液剩余时间的方法为：
铝液剩余时间＝(剩余模次-1)*理论工艺节拍+当前模次剩余时间；
当前模次剩余时间＝理论工艺节拍-(当前时间-模次变更时间)；
剩余模次＝额定铸造模次-当前铸造模次；
当前模次剩余时间为负数时，取0。


5.根据权利要求1所述的实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于：步骤2中，针对“是否拥有后续生产任务”为拥有的铸造机，计算得出铝液剩余时间后，根据铝液剩余时间进行增量排序，得到换锅需求队列。


6.根据权利要求1所述的实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于：步骤3中，换锅任务按计划开始时间先后顺序排序，组成任务队列；换锅任务包括以下属性：铸造设备编号；换锅任务计划开始时间；计划换锅时间；换锅完成时间。


7.根据权利要求1所述的实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于，
如果理想开始时间>＝后续任务可用时间，则换锅任务计划开始时间＝理想开始时间；
理想开始时间＝(当前时间+铝液剩余时间)-前置时间；
前置时间＝RGV小车进入中转台交换坩埚时间+中转台到压铸工位时间；
否则，计算需要提前时间＝后续任务可用时间-理想开始时间；调整之前的任务队列，获得任务提前时间；
换锅任务计划开始时间＝后续任务可用时间-任务提前时间。


8.根据权利要求7所述的实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于：
计划换锅时间＝换锅任务计划开始时间+前置时间；
换锅完成时间＝计划换锅时间+后置时间；
后置时间＝坩埚更换时间+中转台到压铸工位时间+RGV小车进入中转台交换坩埚时间；
更新后续任务可用时间为换锅完成时间。


9.根据权利要求7所述的实时计算转运小车调度任务的方法，其特征在于，调整之前的任务队列的方法为：
S3...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁文浩，张哲，刘勇，张培军，朱欢，杨传飞，
申请(专利权)人：江苏天和信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32