一种工业生产模型参数调节方法及控制系统技术方案

本发明专利技术提出一种工业生产模型参数调节方法及控制系统，所述方法包括：实时监测影响产品生产数量的内部或外部生产条件，当任一所述内部或外部生产条件发生变化时，根据发生变化的内部或外部生产条件确定受影响的目标生产模型参数及其变化幅度，确定所述目标生产模型参数的关联生产模型参数，判断所述目标生产模型参数的变化幅度是否大于所述目标生产模型参数的动态参数范围的上限，当所述目标生产模型参数的变化幅度不大于所述动态参数范围的上限时，保持所述关联生产模型参数不变，否则确定所述关联生产模型参数的变化幅度以根据所述关联生产模型参数的变化幅度对所述生产模型进行调节，能够根据内外部生产条件的变化自适应调节工业生产模型的参数。自适应调节工业生产模型的参数。自适应调节工业生产模型的参数。

【技术实现步骤摘要】
一种工业生产模型参数调节方法及控制系统


[0001]本专利技术涉及工业制造
，特别涉及一种工业生产模型参数调节方法及控制系统。

技术介绍

[0002]随着数控技术的发展，种类繁多的数控设备层出不穷，有工艺用途不同的数控设备，例如金属切削类数控机床、金属成型类数控机床、测绘类数控机床等，也有运动控制方式不同、伺服控制系统不同或者联动轴数不同的数控设备，例如点位控制数控机床、轮廓控制数控机床、开环控制数控机床、半闭环控制数控机床、闭环控制数控机床、三轴联动数控机床、五轴联动数控机床等，由于各种数控设备的特点和用途，往往一个加工工厂会配置有多种不同类型的数控设备，有的数控设备只用于生产一种类型的产品，有的数控设备可以生产不同类型的产品，但同一数控设备对于不同类型的产品其加工效率会有所不同，对于需要同时生产多种类型产品的加工工厂，在即有的生产任务和生产能力下，如何安排不同的数控设备生产各种类型的产品以达到生产效率最大化是亟待解决的问题。现有技术中，人们研究出了各种工业生产模型来解决生产效率最大化的问题，然而这些工业生产模型通常是面向静态参数的，只能给出内外部生产条件一成不变的情况下的最优解。由于工业生产环境和生产条件是动态变化的，一旦生产系统的内部或外部生产条件发生变化，现有的工业生产模型就不再适用。

技术实现思路

[0003]本专利技术正是基于上述问题，提出了一种工业生产模型参数调节方法及控制系统，能够根据内外部生产条件的变化自适应调节工业生产模型的参数。
[0004]有鉴于此，本专利技术的第一方面提出了一种工业生产模型参数调节方法，包括：
[0005]实时监测影响产品生产数量的内部或外部生产条件；
[0006]当任一所述内部或外部生产条件发生变化时，根据发生变化的内部或外部生产条件确定受影响的目标生产模型参数及其变化幅度；
[0007]确定所述目标生产模型参数的关联生产模型参数；
[0008]判断所述目标生产模型参数的变化幅度是否大于所述目标生产模型参数的动态参数范围的上限；
[0009]当所述目标生产模型参数的变化幅度不大于所述动态参数范围的上限时，保持所述关联生产模型参数不变；
[0010]否则确定所述关联生产模型参数的变化幅度以根据所述关联生产模型参数的变化幅度对所述生产模型进行调节。
[0011]优选的，在实时监测影响产品生产数量的内部或外部生产条件的步骤之前，还包括：
[0012]配置生产模型参数，每一个所述生产模型参数包括静态参数值和动态参数范围；
[0013]控制设备在初始化阶段将静态参数值传递给生产设备，以使所述生产设备以所述静态参数值对应的工业生产模型执行生产任务。
[0014]优选的，所述内部生产条件包括所述生产设备的日均产能，当监测到任一台生产设备的日均产能变小时，确定受影响的目标生产模型参数为第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量Y
ij
及其变化幅度ΔY
ij
，其中i＝(1，2，
…
，n)，j＝(1，2，
…
，m)，n为当前生产模型所涉及的生产设备的种类数量，m为当前生产模型所涉及的产品的种类数量，判断所述目标生产模型参数的变化幅度是否大于所述目标生产模型参数的动态参数范围的上限的步骤具体包括：
[0015]获取日均产能变小的生产设备的日均产量变化幅度Δy
ijk
，其中k＝(1，2，
…
，l
i
)，l
i
为第i类日均产能变小的生产设备的数量；
[0016]计算所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度
[0017]获取所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量动态参数范围的上限lim(ΔY
ij
)＝s
i
·
lim(Δy
ij
)，其中s
i
为第i类生产设备的数量，lim(Δy
ij
)为单台第i类生产设备的日均产量动态参数范围的上限；
[0018]判断所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度ΔY
ij
是否大于所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量动态参数范围的上限lim(ΔY
ij
)。
[0019]优选的，第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量Y
ij
的关联生产模型参数包括第j类产品的日均计划产量p
j
，当所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度ΔY
ij
大于所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量动态参数范围的上限lim(ΔY
ij
)时，确定所述关联生产模型参数的变化幅度以根据所述关联生产模型参数的变化幅度对所述生产模型进行调节的步骤具体包括：
[0020]根据所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度ΔY
ij
计算第j类产品的日均计划产量的变化幅度
[0021]计算第j类产品的日均最大产能其中t
ij
为一个生产周期内第i类生产设备被分配于生产第j类产品的时间；
[0022]将所述生产模型调节为其中指a对b求商后向下取整。
[0023]优选的，第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量的关联生产模型参数包括第i类生产设备的数量s
i
，当所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度ΔY
ij
大于所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量动态参数范围的上限lim(ΔY
ij
)时，确定所述关联生产模型参数的变化幅度以根据所述关联生产模型参数的变化幅度对所述生产模型进行调节的步骤具体包括：
[0024]确定所述第i类生产设备的数量s
i
的变化幅度Δs
i
；
[0025]计算第j类产品的日均最大产能的变化幅度
[0026]将所述生产模型调节为其中指a
对b求商后向下取整。
[0027]优选的，所述外部生产条件包括计划外的已有产品的插队生产任务，当监测到增加正在生产的产品产量的插队任务时，确定受影响的目标生产模型参数为第j类产品的日均计划产量p
j
及其变化幅度Δp
j
，其中j＝(1,2,
…
,m)，m为当前生产模型所涉及的产品的种类数量，判断所述目标生产模型参数的变化幅度是否大于所述目标生产模型参数的动态参数范围的上限的步骤具体包括：
[0028]计算单日生产总量的变化幅度
[0029]获取单日生产总量的动态参数范围的上限lim(Δp
j
)为第j类产品的日均计划产量动态参数范围的上限；
[0030]判断所述单日生产总量的变化幅度ΔP是否大于所述单日生产总量的动态参数范围的上限lim(ΔP)。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业生产模型参数调节方法，其特征在于，包括：实时监测影响产品生产数量的内部或外部生产条件；当任一所述内部或外部生产条件发生变化时，根据发生变化的内部或外部生产条件确定受影响的目标生产模型参数及其变化幅度；确定所述目标生产模型参数的关联生产模型参数；判断所述目标生产模型参数的变化幅度是否大于所述目标生产模型参数的动态参数范围的上限；当所述目标生产模型参数的变化幅度不大于所述动态参数范围的上限时，保持所述关联生产模型参数不变；否则确定所述关联生产模型参数的变化幅度以根据所述关联生产模型参数的变化幅度对所述生产模型进行调节。2.根据权利要求1所述的工业生产模型参数调节方法，其特征在于，在实时监测影响产品生产数量的内部或外部生产条件的步骤之前，还包括：配置生产模型参数，每一个所述生产模型参数包括静态参数值和动态参数范围；控制设备在初始化阶段将静态参数值传递给生产设备，以使所述生产设备以所述静态参数值对应的工业生产模型执行生产任务。3.根据权利要求2所述的工业生产模型参数调节方法，其特征在于，所述内部生产条件包括所述生产设备的日均产能，当监测到任一台生产设备的日均产能变小时，确定受影响的目标生产模型参数为第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量Y
ij
及其变化幅度ΔY
ij
，其中i＝(1,2,
…
,n)，j＝(1,2,
…
,m)，n为当前生产模型所涉及的生产设备的种类数量，m为当前生产模型所涉及的产品的种类数量，判断所述目标生产模型参数的变化幅度是否大于所述目标生产模型参数的动态参数范围的上限的步骤具体包括：获取日均产能变小的生产设备的日均产量变化幅度Δy
ijk
，其中k＝(1,2,
…
,l
i
)，l
i
为第i类日均产能变小的生产设备的数量；计算所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度获取所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量动态参数范围的上限lim(ΔY
ij
)＝s
i
·
lim(Δy
ij
)，其中s
i
为第i类生产设备的数量，limΔy
ij
)为单台第i类生产设备的日均产量动态参数范围的上限；判断所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度ΔY
ij
是否大于所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量动态参数范围的上限lim(ΔY
ij
)。4.根据权利要求3所述的工业生产模型参数调节方法，其特征在于，第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量Y
ij
的关联生产模型参数包括第j类产品的日均计划产量p
j
，当所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度ΔY
ij
大于所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量动态参数范围的上限lim(ΔY
ij
)时，确定所述关联生产模型参数的变化幅度以根据所述关联生产模型参数的变化幅度对所述生产模型进行调节的步骤具体包括：根据所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度ΔY
ij
计算第j类产品的日均计划产量的变化幅度
计算第j类产品的日均最大产能其中t
ij
为一个生产周期内第i类生产设备被分配于生产第j类产品的时间；将所述生产模型调节为其中指a对b求商后向下取整。5.根据权利要求3所述的工业生产模型参数调节方法，其特征在于，第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量的关联生产模型参数包括第i类生产设备的数量s
i
，当所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量变化幅度ΔY
ij
大于所述第i类生产设备生产所分配的产品的日均产量动态参数范围的上限lim(ΔY
ij
)时，确定所述关联生产模型参数的变化幅度以根据所述关联生产模型参数的变化幅度对所述生产模型进行调节的步骤具体包括：确定所述第i类生产设备的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鸿峰，贾昌武，
申请(专利权)人：深圳市玄羽科技有限公司，
类型：发明
国别省市：