一种基于大数据的生产调度系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于大数据的生产调度系统，包括生产计划模块、无人化设计模块、调度分析模块，所述生产计划模块用于对生产流程进行规划，所述无人化设计模块用于对生产环节进行智能无人化部署，所述调度分析模块用于深度分析加工方案与人工部署条件；所述无人化设计模块包括输送无人化设计模块、装卸无人化设计模块、仓储无人化设计模块、管理无人化设计模块，所述输送无人化设计模块用于对输送流程进行无人化设计与部署，所述装卸无人化设计模块用于对装卸环节进行无人化自动部署，所述仓储无人化设计模块用于对物流端进行无人化管控，本发明专利技术，具有无人化和高效率的特点。具有无人化和高效率的特点。具有无人化和高效率的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的生产调度系统


[0001]本专利技术涉及大数据
，具体为一种基于大数据的生产调度系统。

技术介绍

[0002]齿轮是各类机械仪表中广泛应用的传动零件，齿轮制造业在我国制造业中占据着不可动摇的地位。然而齿轮市场日渐饱和，竞争环境日益激烈，企业只有不断更新制造工艺、提高核心竞争力才能占据市场，齿轮加工朝着自动化、智能化、无人化是必然趋势。目前国内对于齿轮的生产方法大多采用半人工方式，需要耗费大量的人力，且每个人的业务能力不同，对企业的良心发展带来了极大的考验。因此，设计无人化和高效率的一种基于大数据的生产调度系统是很有必要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于大数据的生产调度系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于大数据的生产调度系统，包括生产计划模块、无人化设计模块、调度分析模块，所述生产计划模块用于对生产流程进行规划，所述无人化设计模块用于对生产环节进行智能无人化部署，所述调度分析模块用于深度分析加工方案与人工部署条件；所述无人化设计模块包括输送无人化设计模块、装卸无人化设计模块、仓储无人化设计模块、管理无人化设计模块，所述输送无人化设计模块用于对输送流程进行无人化设计与部署，所述装卸无人化设计模块用于对装卸环节进行无人化自动部署，所述仓储无人化设计模块用于对物流端进行无人化管控，所述管理无人化设计模块用于对管理环节的人工操作进行无人化替代，所述输送无人化设计模块、装卸无人化设计模块与仓储无人化设计模块电连接，所述管理无人化设计模块与仓储无人化设计模块电连接。为生产进行无人化部署是完成产业升级、提高竞争力的关键，同时对库存与生产出货进行自动化把控，控制生产与库存，减少多余支出，加大对产业升级的投入，减少额外成本。
[0005]根据上述技术方案，所述生产计划模块包括库存更新模块、出货平衡模块、特殊排单模块、产能预估模块，所述库存更新模块用于对仓储库存进行存量更新，所述出货平衡模块用于对订单需求与出货安排进行平衡，所述特殊排单模块用于应对出现特殊情况下的生产安排，所述产能预估模块用于利用大数据进行产能预估，所述库存更新模块与出货平衡模块电连接，所述特殊排单模块与产能预估模块电连接。
[0006]根据上述技术方案，所述调度分析模块包括用户登录模块、加工方案生成模块、指令发送模块，所述用户登录模块用于为管理人员提供登录权限，所述加工方案生成模块用于根据生产计划进行加工方案的生成，所述指令发送模块用于将生产指令发送到产线述，所述用户登录模块与加工方案生成模块、指令发送模块电连接。
[0007]根据上述技术方案，所述该系统的运行方法具体包括以下步骤：
[0008]步骤S1：进行生产计划部署，具体为库存存量更新、出货平衡、特殊生产排单、产能预估；生产部署在企业的生产运作中及其重要，进行生产部署能够平衡库存与产量，减少因库存与产量不平衡带来的额外损失；
[0009]步骤S2：进行无人化设计，具体为输送无人化设计、装卸无人化设计、仓储无人化设计、管理无人化设计；
[0010]步骤S3：根据生产计划与无人化设计方案，建立调度分析模型；调度分析模型依据生产计划以及无人化设计方案，模型建立完成后，后续仅需根据实际情况填充数据就可以自动生成生产方案，其中生产方案包括物料使用以及生产计划；
[0011]步骤S4：根据调度分析模型，进行半人工试生产。调度分析模型在初期会出现不稳定的情况，因此需进行半人工试生产，不断调整调度策略，优化调度逻辑。
[0012]根据上述技术方案，所述步骤S2中，无人化设计具体包括以下特征：
[0013]S21：输送无人化设计结合自动输送线和RFID读取系统，并在自动输送线的设备之间设置柔性连接缓冲区；自动输送线沿着固定的输送线路完成物料在设备之间的传输，采用柔性连接并设有缓冲区，当工序节拍不一致时，可起到缓冲作用，防止出现生产断线问题，同时采用RFID读取系统对每个物料的标签进行读取，根据每个物料的单一读取结果与库存余量进行对接，完善供应链；
[0014]S22：装卸无人化设计结合工控机与多关节型机器人；工控机结合大数据技术对当前的生产进行调控，并发送指令到多关节型机器人的中央处理器，实现上下、左右、前后运动，并能灵活抓取齿轮物料；
[0015]S23：仓储无人化设计分为硬件设备和软件设备，软硬件结合实现仓储无人化；硬件设备包括立体式高层货架、托盘载体和巷道堆垛机，软件设备包括出入库输送系统、通信系统、堆垛机控制系统、计算机监控系统，货物到达后首先进行分拣装盘，并进行条码扫描、入库校验，结束后经传输带搬运至对应的巷道口，准备入库；
[0016]S24：管理无人化设计分为计划层、控制层和基础层设计；计划层设计实现调度无人化，根据生产工单和车间状况制定调度方案，安排齿轮加工顺序与加工机器的运行，控制层根据车间反馈的信息进行管理与监控，基础层实现对车间的数据进行收集与传输，并发送至计划层进行生产调度。
[0017]根据上述技术方案，所述步骤S24中，管理无人化的计划层、控制层与基础层形成闭环，计划层根据基础层采集到的车间数据，进行生产调度，并发送操作指令到控制层。当任意一个部分出现故障时，会导致闭环断开，所有部分暂停工作，并发送检修提示，防止因部分故障导致生产次品，浪费生产原料，提高生产环节的运行效率。
[0018]根据上述技术方案，所述步骤S21中的输送无人化设计在自动输送线的设备之间设置缓冲区域，并采用柔性连接，当工序节拍不一致时，可以起到缓冲作用，防止出现生产断线。具体流程为：准备入库的托盘得到系统分配后，输送至相应货位，如果入库缓冲区容量未满则进入缓冲区进行排队，否则继续在传输带上等待，入库缓冲区的托盘需要等待入库空闲才能送至入库区，最后等到堆垛机空闲才能将货物搬送至指定货位，防止因货物堆积导致生产线运转停滞。
[0019]根据上述技术方案，所述该系统还包括一种生产调度模型，该模型的建立方法包括以下步骤：
[0020]步骤A：新建模型，按照生产订单选择代加工工件，并输入工件预计生产量与交货期作为新模型；
[0021]步骤B：选择已有模型，已有模型中可以查看工单信息、加工单元信息、工序准备时长；
[0022]步骤C：当调度模型选择完毕后，通过调用静态调度算法实现对调度模型的求解；对模型的求解采用遗传算法，包括大数据规模、舍弃比例、交叉选择概率参数，采用遗传算法可以实现自动填入参数的功能，减少人工干预，更能体现大数据环境下的生产调度；
[0023]步骤D：在建立好的调度模型中进行动态仿真。动态仿真可以应对不同突发事件进行动态调控，包括加工时间变动、机器故障修复时间变动、交货期提前或延迟、物料缺失五种突发事件，实现输入事件后在已知调度模型中进行仿真，并将输出结果以甘特图的形式发送到人工检修处。
[0024]根据上述技术方案，所述步骤A中，调度模型的建立环境为VB语言，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的生产调度系统，包括生产计划模块、无人化设计模块、调度分析模块，其特征在于：所述生产计划模块用于对生产流程进行规划，所述无人化设计模块用于对生产环节进行智能无人化部署，所述调度分析模块用于深度分析加工方案与人工部署条件；所述无人化设计模块包括输送无人化设计模块、装卸无人化设计模块、仓储无人化设计模块、管理无人化设计模块，所述输送无人化设计模块用于对输送流程进行无人化设计与部署，所述装卸无人化设计模块用于对装卸环节进行无人化自动部署，所述仓储无人化设计模块用于对物流端进行无人化管控，所述管理无人化设计模块用于对管理环节的人工操作进行无人化替代，所述输送无人化设计模块、装卸无人化设计模块与仓储无人化设计模块电连接，所述管理无人化设计模块与仓储无人化设计模块电连接。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的生产调度系统，其特征在于：所述生产计划模块包括库存更新模块、出货平衡模块、特殊排单模块、产能预估模块，所述库存更新模块用于对仓储库存进行存量更新，所述出货平衡模块用于对订单需求与出货安排进行平衡，所述特殊排单模块用于应对出现特殊情况下的生产安排，所述产能预估模块用于利用大数据进行产能预估，所述库存更新模块与出货平衡模块电连接，所述特殊排单模块与产能预估模块电连接。3.根据权利要求2所述的一种基于大数据的生产调度系统，其特征在于：所述调度分析模块包括用户登录模块、加工方案生成模块、指令发送模块，所述用户登录模块用于为管理人员提供登录权限，所述加工方案生成模块用于根据生产计划进行加工方案的生成，所述指令发送模块用于将生产指令发送到产线述，所述用户登录模块与加工方案生成模块、指令发送模块电连接。4.根据权利要求3所述的一种基于大数据的生产调度系统，其特征在于：所述该系统的运行方法具体包括以下步骤：步骤S1：进行生产计划部署，具体为库存存量更新、出货平衡、特殊生产排单、产能预估；步骤S2：进行无人化设计，具...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘传，
申请(专利权)人：刘传，
类型：发明
国别省市：