一种基于数字孪生的重调度方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于数字孪生的重调度方法、系统及装置，其中方法包括获取并比较T

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生的重调度方法、系统及装置


[0001]本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种基于数字孪生的重调度方法、系统及装置。

技术介绍

[0002]制造业生产加工过程十分复杂，并且生产加工过程通常是动态变化的。因此，生产调度成为车间生产制造的一个重要环节。
[0003]生产调度包括静态调度和动态调度。动态调度通常是指在调度环境和任务存在不可预测扰动情况下所进行的调度。与静态调度相比，动态调度能够针对生产现场的实际情况产生更具可操作性的决策方案。实际生产中的大量问题是随机发生的。如在机械制造业中，由于工件随机到达，加工机器出现故障等随机事件，使得预调度不能正常执行，这就需要安排重调度。如在钢铁企业的炼钢
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连铸
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热轧一体化生产工艺中，由于要求工序之间的物流衔接和节奏匹配协调一致，且高温连续运作，故其生产调度系统具有以下特点：能够在线产生实时调度；对随机扰动实现在线辨识，并能快速进行自动重调度。
[0004]目前，在现有技术中，动态调度的重调度判定，一般是基于既有调度模型，给定重调度判定的阈值。一旦系统的运行偏差超过阈值，即引发重调度。但现有技术中将动态重调度的阈值设定为固定值，不能充分考虑人机料法环的特异性，容易产生误差，导致效率低下。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种基于数字孪生的重调度方法、系统及装置，用以解决现有技术中动态重调度容易产生误差，效率低下的问题，实现重调度阈值动态精准高效调整。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种基于数字孪生的重调度方法，包括：获取并比较T
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1时刻的采样模型和T
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1时刻的演绎模型，获得第一偏差值；所述T
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1时刻的演绎模型是根据T时刻的采样模型获得的；所述第一偏差值是所述T
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1时刻的采样模型和所述T
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1时刻的演绎模型的模型差异数据；根据所述第一偏差值修正数字孪生模型；基于修正后的数字孪生模型修正重调度阈值；所述重调度阈值是预先存储的；获取并比较T+1时刻的采样模型和T+1时刻的演绎模型，获得第二偏差值；所述第二偏差值是所述T+1时刻的采样模型和所述T+1时刻的演绎模型的模型差异数据；若第二偏差值不符合修正后的重调度阈值，则按照预设的规则进行重调度；其中，T为大于等于2的正整数；所述采样模型是通过对物理实体进行采样获得的数字孪生模型；所述演绎模型是通过在数字孪生模型中根据相邻时刻的采样模型进行运行或逆运行得到的数字孪生模型。
[0007]可选的，所述模型差异数据至少包括以下一项：时间偏差数据；工件精度偏差数据；质量信息偏差数据；样本数量偏差数据。
[0008]可选的，若第二偏差值不符合修正后的重调度阈值，则按照预设的规则进行重调度，具体包括：若所述时间偏差数据不符合所述修正后的重调度阈值，则按照时间优先调度
方案进行重调度；若所述工件精度偏差数据不符合所述修正后的重调度阈值，则按照精度优先调度方案进行重调度；若所述时间偏差数据和所述工件精度偏差数据均不符合所述修正后的重调度阈值，则按照综合调度方案进行重调度。
[0009]可选的，所述获取并比较T
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1时刻的采样模型和T
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1时刻的演绎模型，获得第一偏差值，之前还包括：构建数字孪生模型；所述构建数字孪生模型包括：获取工艺信息，并基于所述工艺信息建立可视化数字模型；获取模型特征，将所述模型特征与所述可视化数字模型进行数据投影；获取运行数据，针对所述运行数据进行数据分析得到数据特征，将所述数据特征与所述可视化数字模型进行数据投影。
[0010]可选的，根据所述数据特征对所述模型特征进行修正，并将修正后的模型特征与所述可视化数字模型进行数据投影。
[0011]可选的，所述根据所述第一偏差值修正数字孪生模型包括：根据所述第一偏差值对所述模型特征进行修正，并将修正后的模型特征与所述可视化数字模型进行数据投影。
[0012]第二方面，本专利技术还提供一种基于数字孪生的重调度系统，包括：第一比较模块、模型修正模块、阈值修正模块、第二比较模块和重调度模块；第一比较模块，用于获取并比较T
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1时刻的采样模型和T
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1时刻的演绎模型，获得第一偏差值；所述T
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1时刻的演绎模型是根据T时刻的采样模型获得的；所述第一偏差值是所述T
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1时刻的采样模型和所述T
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1时刻的演绎模型的模型差异数据；模型修正模块，用于根据所述第一偏差值修正数字孪生模型；阈值修正模块，用于基于修正后的数字孪生模型修正重调度阈值；所述重调度阈值是预先存储的；第二比较模块，用于获取并比较T+1时刻的采样模型和T+1时刻的演绎模型，获得第二偏差值；所述第二偏差值是所述T+1时刻的采样模型和所述T+1时刻的演绎模型的模型差异数据；重调度模块，用于若第二偏差值不符合修正后的重调度阈值，则按照预设的规则进行重调度；其中，T为大于等于2的正整数；所述采样模型是通过对物理实体进行采样获得的数字孪生模型；所述演绎模型是通过在数字孪生模型中根据相邻时刻的采样模型进行运行或逆运行得到的数字孪生模型。
[0013]第三方面，本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述基于数字孪生的重调度方法的步骤。
[0014]第四方面，本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于数字孪生的重调度方法的步骤。
[0015]第五方面，本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于数字孪生的重调度方法的步骤。
[0016]本专利技术提供的一种基于数字孪生的重调度方法、系统及装置，通过将数字孪生模型应用于产线动态调度的重调度判定中，使之能更好的体现人机料法环的特点，实现更加精准的调度。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一
些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本专利技术实施例提供的基于数字孪生的重调度方法的流程示意图；
[0019]图2是本专利技术实施例提供的数字孪生模型的采样示意图；
[0020]图3是本专利技术实施例提供的构建数字孪生模型的流程示意图之一；
[0021]图4是本专利技术实施例提供的构建数字孪生模型的流程示意图之二；
[0022]图5是本专利技术实施例提供的基于数字孪生的重调度系统的结构示意图之一；
[0023]图6是本专利技术实施例提供的基于数字孪生的重调度系统的结构示意图之二；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的重调度方法，其特征在于，包括：获取并比较T
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1时刻的采样模型和T
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1时刻的演绎模型，获得第一偏差值；所述T
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1时刻的演绎模型是根据T时刻的采样模型获得的；所述第一偏差值是所述T
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1时刻的采样模型和所述T
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1时刻的演绎模型的模型差异数据；根据所述第一偏差值修正数字孪生模型；基于修正后的数字孪生模型修正重调度阈值；所述重调度阈值是预先存储的；获取并比较T+1时刻的采样模型和T+1时刻的演绎模型，获得第二偏差值；所述第二偏差值是所述T+1时刻的采样模型和所述T+1时刻的演绎模型的模型差异数据；若第二偏差值不符合修正后的重调度阈值，则按照预设的规则进行重调度；其中，T为大于等于2的正整数；所述采样模型是通过对物理实体进行采样获得的数字孪生模型；所述演绎模型是通过在数字孪生模型中根据相邻时刻的采样模型进行运行或逆运行得到的数字孪生模型。2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的重调度方法，其特征在于，所述模型差异数据至少包括以下一项：时间偏差数据；工件精度偏差数据；质量信息偏差数据；样本数量偏差数据。3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的重调度方法，其特征在于，所述若第二偏差值不符合修正后的重调度阈值，则按照预设的规则进行重调度，具体包括：若所述时间偏差数据不符合所述修正后的重调度阈值，则按照时间优先调度方案进行重调度；若所述工件精度偏差数据不符合所述修正后的重调度阈值，则按照精度优先调度方案进行重调度；若所述质量信息偏差数据不符合所述修正后的重调度阈值，则按照质量优先调度方案进行重调度；若所述样本数量偏差数据不符合所述修正后的重调度阈值，则按照精度优先调度方案进行重调度；若综合偏差数据不符合所述修正后的重调度阈值，则按照综合调度方案进行重调度；所述综合偏差数据包括所述时间偏差数据、所述工件精度偏差数据、所述质量信息偏差数据和所述样本数量偏差数据中的至少两项。4.根据权利要求1所述的基于数字孪生的重调度方法，其特征在于，所述获取并比较T
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1时刻的采样模型和T
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1时刻的演绎模型，获得第一偏差值，之前还包括：构建数字孪生模型；所述构建数字孪生模型包括：获取工艺信息，并基于所述工艺信息建立可视化数字模型；获...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭飞，张欣超，张洪辉，
申请(专利权)人：中车工业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：