一种适用于离散型生产制造的MES系统技术方案

本发明专利技术提出一种适用于离散型生产制造的MES系统，包括企业模块、管理模块、执行模块和设备模块；企业模块与管理模块实现信号连接，管理模块与执行模块实现信号连接，执行模块与设备模块实现信号连接；管理模块包括3D场景仿真模块；3D场景仿真模块包括3D产线搭建模块、模拟运行3D仿真模块和在线运行3D仿真模块；3D产线搭建模块用于搭建系统3D生产线模型；模拟运行3D仿真模块用于模拟运行，根据搭建的系统3D生产线模型，模拟系统运行；在线运行3D仿真模块在模拟运行结束无误后，通过3D仿真系统和MES系统交互，从而仿真同步展示真实产线的所有工作内容，以提出一种具有3D场景仿真模块，使得新技术得以更快适配复杂生产线的MES系统。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于离散型生产制造的MES系统
本专利技术涉及智能制造
，尤其涉及一种适用于离散型生产制造的MES系统。
技术介绍
随着全球行业升级浪潮的全面来袭，“智能化”成为各行各业相应产品的必备标签。智能工厂建设，是在数字化工厂建设的基础上，利用物联网技术和监控技术加强信息管理服务，提高生产过程可控性、减少生产线人工干预，合理计划安排生产，同时集初步智能手段和智能系统等新兴技术于一体，构建高效、节能、绿色、环保、舒适的人性化工厂。针对一些智能生产线，当需要添加新的生产线以及添加新的工艺等情况下，需要在实操中去多次实验，难以立即适应复杂的工艺生产线，此时，前期的投入成本会大大增加。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种具有3D场景仿真模块，使得新技术得以更快适配复杂生产线的MES系统。为达上述目的，本专利技术提出一种适用于离散型生产制造的MES系统，包括企业模块、管理模块、执行模块和设备模块；所述企业模块与所述管理模块实现信号连接，所述管理模块与所述执行模块实现信号连接，所述执行模块与所述设备模块实现信号连接；所述管理模块包括3D场景仿真模块；所述3D场景仿真模块包括3D产线搭建模块、模拟运行3D仿真模块和在线运行3D仿真模块；所述3D产线搭建模块用于搭建系统3D生产线模型；所述模拟运行3D仿真模块用于模拟运行，根据搭建的系统3D生产线模型，模拟系统运行；所述在线运行3D仿真模块在模拟运行结束无误后，通过3D仿真系统和MES系统交互，从而仿真同步展示真实产线的所有工作内容。进一步的，所述企业模块为产品订单软件和市场分析软件；所述产品订单软件用于接收客户的订单信息，所述市场分析软件用于分析市场需求，将订单信息以及市场需求信息均传送至管理模块。进一步的，所述管理模块包括MES控制系统和3D场景仿真模块；所述MES控制系统与所述企业模块、所述执行模块以及所述3D场景仿真模块实现信号连接；所述3D场景仿真模块包括搭建产品模型、设备模型、工厂模型、产线模型、工艺模型、计划模型、执行模型和监控模型。进一步的，所述执行模块包括数据库，所述数据库与所述MES控制系统和所述设备模块均实现信号连接。进一步的，所述设备模块包括智能仓库、加工中心、检测中心和组装中心。与现有技术相比，本专利技术的优势之处在于：本专利技术的MES系统采用3D场景仿真模块在线仿真模拟产品模型、设备模型、工厂模型、产线模型、工艺模型、计划模型、执行模型和监控模型，从而观察新的模型设备与智能生产线的适配程度，进行相应的模型以及实物的调整，从而使得新生产线更快的适配生产线，降低前期人力物力的投入，提升生产效率和品质。附图说明图1为本专利技术实施例中适用于离散型生产制造的MES系统的框架图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案作进一步地说明。如图1所示，本专利技术提出一种适用于离散型生产制造的MES系统，包括企业模块、管理模块、执行模块和设备模块；企业模块与管理模块实现信号连接，管理模块与执行模块实现信号连接，执行模块与设备模块实现信号连接；管理模块包括3D场景仿真模块；3D场景仿真模块包括3D产线搭建模块、模拟运行3D仿真模块和在线运行3D仿真模块；3D产线搭建模块用于搭建系统3D生产线模型；模拟运行3D仿真模块用于模拟运行，根据搭建的系统3D生产线模型，模拟系统运行；在线运行3D仿真模块在模拟运行结束无误后，通过3D仿真系统和MES系统交互，从而仿真同步展示真实产线的所有工作内容。在本实施例中，企业模块为产品订单软件和市场分析软件；产品订单软件用于接收客户的订单信息，市场分析软件用于分析市场需求，将订单信息以及市场需求信息均传送至管理模块，主要用于负责业务的接收以及对市场的分析。在本实施例中，管理模块包括MES控制系统和3D场景仿真模块；MES控制系统与企业模块、执行模块以及3D场景仿真模块实现信号连接；MES控制系统接收来自企业模块发来的订单信息，以及根据市场需求需要重新加设的改进工艺生产线，利用3D仿真系统中的3D场景仿真模块搭建数据仿真模型，随后通过模拟运行3D仿真模块进行模拟运行，在运行无误后，利用在线运行3D仿真模块与MES控制系统实现交互，进行实际运行测试，在确认无误后，将工艺数据传输至执行模块。在本实施例中，3D场景仿真模块包括搭建产品模型、设备模型、工厂模型、产线模型、工艺模型、计划模型、执行模型和监控模型。其中，设备模型：在管理层设置设备模型。包含多类型的设备：智能立体仓库设备；加工中心如：数控车床，数控铣床；检测设备如：三坐标、蓝光等；多类机器人：六轴机器人，七轴机器人，桁架等；传输设备如：环状传输带、AGV,单向传输带等；通过3D建模的软件创建3D图库，规格参数和实物按照比例进行绘制，外形，尺寸，颜色等都以高精细化模拟，同时也需要控制图形的字节数大小，设备内部可适当做些简化，不影响设备外观及运行的动作为前提。图形库的命名规范化，图库分类明确无歧义，且指定存放的地址；工厂、产线模型：在管理层设置工厂模型，设备模型之间通过某种形式的关联关系，建立一个整体生产线，生产线描述了制造某一系列的产品需要经历的工序，每一道工序的使用设备和先后顺序；工艺模型：在管理层设置工艺模型，工艺模型描述某产品的工艺路径：取料、加工、检查、复加工、检查、入库等工序设置；计划模型：在管理层设置生产计划模型，生产计划模型描述了时间节点之前完成某产品的批次数，提供多种算法如：FIFO、优先级、最短工期、批量优先、交期优先；执行模型：在管理层设置生产执行模型：根据上述模型，组织计算，分配资源。监控模型：在管理层设置生产监控模型：3D实时展示生产过程，做到误差在秒级，低于1秒。在本实施例化中，执行模块包括数据库，数据库与MES控制系统和设备模块均实现信号连接，主要用于各种数据的存储，以及将工艺数据转换成电信号传输至各个设备模块。在本实施例中，设备模块包括智能仓库、加工中心、检测中心和组装中心，用于接收来自MES系统的信号，完成相应的工艺。设备与设备之间应用RFID、机器人等感知技术，通过可编程逻辑控制器、数据采集与监视控制系统控制，实现了设备互联互通，实时采集设备的动作、状态信息：1)各设备实现互联互通；2)实现了设备运行状态的实时采集；3)实现了生产计划的自动分解，为生产过程提供调度指导；4)建立智能集控指挥中心，实现了生产3D可视化、过程透明化管理。在生产运行过程中，由智能制造系统集中监控、集中处理、统一调度、统一指挥。生产过程的指令发布、异常信息的处理、提产提效的改进举措等，通过广播的方式推送中控室大屏幕。上述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不对本专利技术起到任何限制作用。任何所属
的技术人员，在不脱离本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于离散型生产制造的MES系统，其特征在于，包括企业模块、管理模块、执行模块和设备模块；/n所述企业模块与所述管理模块实现信号连接，所述管理模块与所述执行模块实现信号连接，所述执行模块与所述设备模块实现信号连接；/n所述管理模块包括3D场景仿真模块；所述3D场景仿真模块包括3D产线搭建模块、模拟运行3D仿真模块和在线运行3D仿真模块；/n所述3D产线搭建模块用于搭建系统3D生产线模型；/n所述模拟运行3D仿真模块用于模拟运行，根据搭建的系统3D生产线模型，模拟系统运行；/n所述在线运行3D仿真模块在模拟运行结束无误后，通过3D仿真系统和MES系统交互，从而仿真同步展示真实产线的所有工作内容。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于离散型生产制造的MES系统，其特征在于，包括企业模块、管理模块、执行模块和设备模块；
所述企业模块与所述管理模块实现信号连接，所述管理模块与所述执行模块实现信号连接，所述执行模块与所述设备模块实现信号连接；
所述管理模块包括3D场景仿真模块；所述3D场景仿真模块包括3D产线搭建模块、模拟运行3D仿真模块和在线运行3D仿真模块；
所述3D产线搭建模块用于搭建系统3D生产线模型；
所述模拟运行3D仿真模块用于模拟运行，根据搭建的系统3D生产线模型，模拟系统运行；
所述在线运行3D仿真模块在模拟运行结束无误后，通过3D仿真系统和MES系统交互，从而仿真同步展示真实产线的所有工作内容。


2.根据权利要求1所述的适用于离散型生产制造的MES系统，其特征在于，所述企业模块为产品订单软件和市场分析软件；所述产品订单软件...

【专利技术属性】
技术研发人员：马健，方书平，
申请(专利权)人：上海英应机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31