一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法和装置，属于智能制造工程的技术领域，本发明专利技术通过采用的虚实结合的方法，控制和网络为实体，机械机构为VR虚体，虚拟制造是实际制造在计算机上的本质实现，增强了制造过程各级的决策与控制能力；用户通过使用本发明专利技术在电子SMT制造工厂的虚实结合环境中，集成了设备自动化技术、工业物联网络化技术和信息化管理技术，完成不同工艺类型的电子产品在多条不同产线类型的生产线上模拟运行、生产监控和故障报警处理，具有一定的智能性和实操性，可降低成本和提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法和装置
本专利技术属于智能制造工程的
，尤其是一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法和装置。
技术介绍
电子SMT智能制造工程是为适应多品种少批量生产方式而横空出世的高新技术，是在电子SMT(SurfaceMountingTechnology)制造和生产线及设备自动化基础上，采用工业物联网络化技术、信息化数字化技术和智能化技术而快速发展起来的大型综合复杂工程。我国与之相应的学科、专业建设和教学培训体系建设工作刚起步，无实验设备和条件，很难满足电子SMT智能制造工程的要求，而我国急需大量熟悉智能制造工程的技术人员。目前国内外还没有电子SMT智能制造工程成套实验设备，纯实体实验设备投资太大，真正用于学生实验实操的难度很大。采用虚实结合的方法，即控制和网络为实体，机械机构为VR虚体，是非常有效的方法，虚拟制造是实际制造在计算机上的本质实现，同时也是电子企业的产业升级和智能化改造的有效捷径。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是提供一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法、装置、服务器及可读存储介质，以解决
技术介绍
中所涉及的问题。基于上述技术问题，本专利技术提出了一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法、装置、服务器及可读存储介质，包括如下四个方面。第一方面，本专利技术提供一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法，所述方法包括：建立电子SMT智能制造工程的虚实结合平台；所述平台包括：采用实体控制和网络传输的SMT设备硬件控制台、SMT车间的网络系统，采用VR虚体的SMT虚拟设备软件站；所述设备硬件控制台包括：获取电子产品类型和SMT工艺类型；根据所述电子产品类型和SMT工艺类型，获得第一数据，所述第一数据包括SMT工艺流程和工艺参数；在SMT虚拟VR工厂中，进行所述电子产品的VR模拟生产、生产故障VR处理和产品质量VR控制，验证所述第一数据的正确性和合理性；根据下传至EMS管理工作站的第一数据，在所述EMS管理工作站上设置第二数据，所述第二数据包括EMS的生产计划、工艺、物流、监控数据；将所述第一数据下传到各个SMT线控站；在SMT虚拟VR工厂中的进行产线现场总线虚拟VR电气接线和车间工业以太网虚拟VR接线，得到第三数据；所述第三数据虚拟电气接线方法；根据第三数据进行实体现场总线硬件连接和实体工业以太网实物硬件连接；根据第二数据，在SMT线控站上设置第四数据，并下传到设备硬件控制台；所述第四数据包括在各个SMT线控站上完成生产过程的控制和监控参数的数据；在虚拟设备软件站上，进行虚拟设备VR电气接线，通过接线仿真得到第五数据；所述第五数据为设备电气接线方法；下传至虚拟设备软件站的第四数据设置第六数据；所述第六数据为各个设备工艺程式编程和控制程序代码，驱动虚拟机械机构按所设计的工艺程式运动，根据结构对第六数据进行修正；将各个产线和设备通过网络系统上传的采集数据传输至EMS管理工作站，并在VR虚拟SMT制造工厂中，显示监控的数据。优选地或可选地，所述SMT设备硬件控制台包括模拟实际多条SMT生产线的设备控制系统；所述SMT车间网络系统包括：至少两个Ethercat现场总线、至少两个SMT线控站、至少1个工业以太网、至少1个交换机、至少1个服务器、至少1个EMS管理工作站、至少1个SMT工艺工作站和至少1个大数据工作站；所述EMS管理工作站、SMT工艺工作站和SMT线控站均采用Unity3D技术建立VR虚拟设备。优选地或可选地，所述电子产品类型和SMT工艺类型包括：智能卡的FC制造工艺、电脑的BGA制造工艺、手机的PoP制造工艺。优选地或可选地，所述生产过程的控制和监控参数包括：电子产品SMT工艺类型、计划生产的产线和设备代号、单位产量的生产时间和节拍、产品条码计数、生产故障类型代号。5.根据权利要求1所述的电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法，其特征在于，第六数据的获得方法，包括如下步骤：设计第六数据，所述第六数据包括设计各个设备工艺程式编程和控制程序代码；将所述的第六数据下传至设备硬件控制台，各个设备硬件控制台按照控制第六数据运行，驱动各个虚拟设备软件站中的虚拟机械机构按照工艺程式运动；按预定采样周期进行虚拟机械机构运动的数据采集，并上传到EMS管理工作站；判断各个虚拟设备软件站中的虚拟机械机构是否符合第四数据的预定要求，若出现故障则停止硬件运行，并重新设置第六数据。优选地或可选地，所述预定采样周期在5毫秒以内；所述虚拟机械机构运动采集的数据包括：当前正生产的产线和设备代号、当前节拍、当前产量、产品条码、生产故障类型代号。优选地或可选地，所述第一数据、第二数据保存至工艺数据库中；所述第三数据、第五数据保存至接线数据库中；所述第四数据、第六电话保存至程序数据库中；并将所述工艺数据库、接线数据库中、程序数据库中进行比较，判断对错，并输出打分信息；所述虚拟机械机构运动采集的数据保存到数据采集数据库，并通过实体网络系统上传到EMS管理工作站。第二方面，本专利技术还提供一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真装置，所述装置包括：第一处理单元，用于建立电子SMT智能制造工程的虚实结合平台；所述平台包括：采用实体控制和网络传输的SMT设备硬件控制台、SMT车间的网络系统，采用VR虚体的SMT虚拟设备软件站；所述设备硬件控制台包括：第一获取单元，用于获取电子产品类型和SMT工艺类型；第二获得单元，根据所述电子产品类型和SMT工艺类型，获得第一数据，所述第一数据包括SMT工艺流程和工艺参数；第二处理单元，用于在SMT虚拟VR工厂中，进行所述电子产品的VR模拟生产、生产故障VR处理和产品质量VR控制，验证所述第一数据的正确性和合理性；第三获得单元，根据下传至EMS管理工作站的第一数据，在所述EMS管理工作站上设置第二数据，所述第二数据包括EMS的生产计划、工艺、物流、监控数据；第一传输单元，用于将所述第一数据下传到各个SMT线控站；第四获得单元，在SMT虚拟VR工厂中的进行产线现场总线虚拟VR电气接线和车间工业以太网虚拟VR接线，得到第三数据；所述第三数据虚拟电气接线方法；第三处理单元，用于根据第三数据进行实体现场总线硬件连接和实体工业以太网实物硬件连接；第五获得单元，根据下传至各个SMT线控站的第二数据，在SMT线控站上设置第四数据，并下传到设备硬件控制台；所述第四数据包括在各个SMT线控站上完成生产过程的控制和监控参数的数据；第六获得单元，用于在虚拟设备软件站上，进行虚拟设备VR电气接线，通过接线仿真得到第五数据；所述第五数据为设备电气接线方法；第七获得单元，根据下传至虚拟设备软件站的第四数据设置第六数据；所述第六数据为各个设备工艺程式编程和控制程序代码，驱动虚拟机械机构按本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法，其特征在于，所述方法包括：/n建立电子SMT智能制造工程的虚实结合平台；所述平台包括：采用实体控制和网络传输的SMT设备硬件控制台、SMT车间的网络系统，采用VR虚体的SMT虚拟设备软件站；/n获取电子产品类型和SMT工艺类型；/n根据所述电子产品类型和SMT工艺类型，获得第一数据，所述第一数据包括SMT工艺流程和工艺参数；/n在SMT虚拟VR工厂中，进行所述电子产品的VR模拟生产、生产故障VR处理和产品质量VR控制，验证所述第一数据的正确性和合理性；/n根据下传至EMS管理工作站的第一数据，在所述EMS管理工作站上设置第二数据，所述第二数据包括EMS的生产计划、工艺、物流、监控数据；/n将所述第一数据下传到各个SMT线控站；/n在SMT虚拟VR工厂中的进行产线现场总线虚拟VR电气接线和车间工业以太网虚拟VR接线，得到第三数据；所述第三数据虚拟电气接线方法；/n根据第三数据进行实体现场总线硬件连接和实体工业以太网实物硬件连接；/n根据第二数据，在SMT线控站上设置第四数据，并下传到设备硬件控制台；所述第四数据包括在各个SMT线控站上完成生产过程的控制和监控参数的数据；/n在虚拟设备软件站上，进行虚拟设备VR电气接线，通过接线仿真得到第五数据；所述第五数据为设备电气接线方法；/n下传至虚拟设备软件站的第四数据设置第六数据；所述第六数据为各个设备工艺程式编程和控制程序代码，驱动虚拟机械机构按所设计的工艺程式运动，根据结构对第六数据进行修正；/n将各个产线和设备通过网络系统上传的采集数据传输至EMS管理工作站，并在VR虚拟SMT制造工厂中，显示监控的数据。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法，其特征在于，所述方法包括：
建立电子SMT智能制造工程的虚实结合平台；所述平台包括：采用实体控制和网络传输的SMT设备硬件控制台、SMT车间的网络系统，采用VR虚体的SMT虚拟设备软件站；
获取电子产品类型和SMT工艺类型；
根据所述电子产品类型和SMT工艺类型，获得第一数据，所述第一数据包括SMT工艺流程和工艺参数；
在SMT虚拟VR工厂中，进行所述电子产品的VR模拟生产、生产故障VR处理和产品质量VR控制，验证所述第一数据的正确性和合理性；
根据下传至EMS管理工作站的第一数据，在所述EMS管理工作站上设置第二数据，所述第二数据包括EMS的生产计划、工艺、物流、监控数据；
将所述第一数据下传到各个SMT线控站；
在SMT虚拟VR工厂中的进行产线现场总线虚拟VR电气接线和车间工业以太网虚拟VR接线，得到第三数据；所述第三数据虚拟电气接线方法；
根据第三数据进行实体现场总线硬件连接和实体工业以太网实物硬件连接；
根据第二数据，在SMT线控站上设置第四数据，并下传到设备硬件控制台；所述第四数据包括在各个SMT线控站上完成生产过程的控制和监控参数的数据；
在虚拟设备软件站上，进行虚拟设备VR电气接线，通过接线仿真得到第五数据；所述第五数据为设备电气接线方法；
下传至虚拟设备软件站的第四数据设置第六数据；所述第六数据为各个设备工艺程式编程和控制程序代码，驱动虚拟机械机构按所设计的工艺程式运动，根据结构对第六数据进行修正；
将各个产线和设备通过网络系统上传的采集数据传输至EMS管理工作站，并在VR虚拟SMT制造工厂中，显示监控的数据。


2.根据权利要求1所述的电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法，其特征在于，所述SMT设备硬件控制台包括模拟实际多条SMT生产线的设备控制系统；
所述SMT车间网络系统包括：至少两个Ethercat现场总线、至少两个SMT线控站、至少1个工业以太网、至少1个交换机、至少1个服务器、至少1个EMS管理工作站、至少1个SMT工艺工作站和至少1个大数据工作站；
所述EMS管理工作站、SMT工艺工作站和SMT线控站均采用Unity3D技术建立VR虚拟设备。


3.根据权利要求1所述的电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法，其特征在于，所述电子产品类型和SMT工艺类型包括：智能卡的FC制造工艺、电脑的BGA制造工艺、手机的PoP制造工艺。


4.根据权利要求1所述的电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法，其特征在于，所述生产过程的控制和监控参数包括：电子产品SMT工艺类型、计划生产的产线和设备代号、单位产量的生产时间和节拍、产品条码计数、生产故障类型代号。


5.根据权利要求1所述的电子SMT智能制造工程虚实结合仿真方法，其特征在于，所述第六数据的获得方法，包括如下步骤：
设计第六数据，所述第六数据包括设计各个设备工艺程式编程和控制程序代码；
将所述的第六数据下传至设备硬件控制台，各个设备硬件控制台按照控制第六数据运行，驱动各个虚拟设备软件站中的虚拟机械机构按照工艺程式运动；
按预定采样周期进行虚拟机械机构运动的数据采集，并上传到EMS管理工作站；
判断各个...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙绪明，闫明，龙震，顾晓青，黄昊，李巍俊，袁磊，刘珊珊，詹明涛，许晓健，
申请(专利权)人：常州奥施特信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32