基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法技术

本发明专利技术提供了一种基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法，属于生产线复杂事件处理技术领域；解决了大型薄壁结构件生产线由于具有多品种、变批量、混线生产、工艺复杂等特点造成难以集成及管控的问题；包括如下步骤：通过车间数据标准化协议将大型薄壁件智能生产线车间内各设备的事件采集到管控端，通过数据预处理功能将需要的事件提取出来；通过数据预处理后，将提取出的事件整理为统一的数据格式，形成事件集合；利用事件集合触发相应的规则和服务，并通过规则匹配和议程来优化触发事件和服务；通过事件触发服务执行的规则实现大型薄壁件智能生产线内各设备的集成管控；本发明专利技术应用于大型薄壁件智能生产线中复杂事件的管控处理。的管控处理。的管控处理。

【技术实现步骤摘要】
基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法


[0001]本专利技术提供了一种基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法，属于生产线复杂事件处理


技术介绍

[0002]航天飞行器高密度发射现状给航天制造企业高质高效生产制造飞行器关键结构（大型薄壁结构件）提出了新的要求。特别是大型薄壁件智能生产线中涉及到加工设备、刀具、工装夹具以及各类物料资源等，不仅构成较为复杂，而且具有多品种、变批量、混线生产、工艺复杂、产品质量要求高等特点。因此，传统的大型薄壁结构件制造过程缺乏有效的智能管控方法。同时由于无法对生产线内各种要素进行有效的信息化管理，难以实现各设备资源的合理配置和有效利用，严重影响大型薄壁件的生产进度。因此，在面向此类产品进行生产制造时，如何对生产线内多种要素进行柔性集成管控是目前待解决的工程问题。
[0003]中国专利一ZL202210923133.6提出了一种航天零件批量生产线过程管控方法，主要包括：步骤一：进行环境搭建；步骤二：录入生产线的设备和人员信息、工艺信息，作为质量数据管理标签；步骤三：进行检验规划，在边缘端交互设备操作生成在机测量程序，并与原有数控程序整合，生成加工
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测量一体化的数控程序并下发到数控机床；步骤四：服务器对数控程序执行过程中产生的工况信息和质量特性数据异步采集，并对失控过程识别，计算出质量指标并显示在边缘端交互设备上；步骤五：对历史质量数据进行管理，并进行多维度整合分析，实现质量问题溯源。中国专利二ZL2020109923807提出了一种基于数字孪生的微组装生产线的仿真与管控方法，实现了微组装工艺设备的有效信息化管控，可以大幅度提高现场工作人员对微组装过程的监控能力，进而提高微组装产品的质量。上述专利已经对生产线管控方法进行了初步探索，其中专利一主要瞄准数控加工这一制造过程，而专利二主要解决微组装单元的生产管控问题。而对于大型薄壁件智能生产线来说，由于其具有多品种、变批量、混线生产、工艺复杂、产品质量要求高等特点，难以集成及管控，因此，本专利技术提出一种基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决航天飞行器的大型薄壁结构件生产线由于具有多品种、变批量、混线生产、工艺复杂、产品质量要求高等特点，造成难以集成及管控的问题，提出了一种基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法，包括如下步骤：第一步：通过车间数据标准化协议将大型薄壁件智能生产线车间内各设备的事件采集到管控端，通过数据预处理功能将需要的事件提取出来；第二步：通过数据预处理后，将提取出的事件整理为统一的数据格式，形成事件集合；
第三步：利用事件集合触发相应的规则和服务，并通过规则匹配和议程来优化触发事件和服务；第四步：通过事件触发服务执行的规则实现大型薄壁件智能生产线内各设备的集成管控。
[0006]所述第一步中各设备的事件通过大型薄壁件智能生产线中的车间多源事件产生模块形成，车间多源事件产生模块采集车间各种设备运行过程中产生的与生产线业务过程相关的单事件。
[0007]所述第三步中的利用事件集合触发相应的规则和服务时通过采用不同的特征定义不同事件从而触发不同服务的执行规则，不同的特征包括规则文件声明、属性、动作、操作符。
[0008]所述不同的特征还能够通过动态规则编辑模块进行自定义的规则编辑和补充，所述动态规则编辑模块将编辑的事件触发规则下发至数据融合模块，所述数据融合模块包括规则库、规则匹配、议程、规则执行四个部分。
[0009]所述第一步中的数据预处理和事件提取在车间事件感知模块中进行，所述车间事件感知模块将车间多源事件产生模块中的单事件通过复杂事件处理将多个单事件融合为复合事件，然后发送至数据融合模块，所述数据融合模块将复合事件及触发规则进行对应匹配，将结果发送至事件响应模块。
[0010]所述事件响应模块处理对应复合事件，并用于触发制造执行系统进行相应服务的执行，其中相应服务包括物料调度、物流调度、加工、换刀操作，所述制造执行系统为大型薄壁件智能生产线上的TC系统、MES系统、WMS系统和AGV调度系统。
[0011]所述制造执行系统与动态规则编辑模块相互通信。
[0012]所述事件响应模块还用于接收高层事件、异常事件以及制造执行系统的事件，并将高层事件和异常事件反馈给制造执行系统，所述高层事件为底层事件融合的结果，所述底层事件为大型薄壁件智能生产线车间内的所有设备产生的事件。
[0013]本专利技术相对于现有技术具备的有益效果为：（1）首次提出了用于航天飞行器大型薄壁件智能生产线的基于复杂事件处理的管控方法，是航天飞行器大型薄壁件智能产线实现数字化智能管控的初步尝试；（2）本专利技术构建的基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法可对生产线上所有资源进行集成管控，并按需进行动态调度重构，有效解决了智能生产线中资源配置不合理、难以充分利用的问题，大大提高了生产线生产节拍；（3）本专利技术构建的基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法具备一定的可扩展性，当生产线内有新设备或新物料需要管控后，可通过接口及规则定义将其融入制造执行系统，为后续生产线产能提升、产品更换提供一定的支撑。
附图说明
[0014]下面结合附图对本专利技术做进一步说明：图1为本专利技术方法的数据传输流程结构示意图。
具体实施方式
[0015]如图1所示，本专利技术为解决大型薄壁件智能生产线制造车间生产和管理过程中产生的事件感知问题，通过将底层事件融合为高层事件，并将高层事件数据反馈给制造执行系统，从而实现对大型薄壁件智能生产线上复杂事件的管控处理，本专利技术的方法融合了大型薄壁件智能生产线上的物料管理、物流调度、刀具管理等关键过程。
[0016]本专利技术中提出的管控方法主要通过以下几个功能模块实现各个步骤，功能模块具体包括：车间多源事件感知模块：用于采集汇总大型薄壁件智能生产线车间中各个设备的单事件，其中设备包括车间的机床、移动智能终端、工业机器人等，单事件的数据传输通过车间数据标准化协议将大型薄壁件智能生产线车间内各设备的事件采集到管控端。
[0017]车间事件感知模块：用于对车间内的单事件通过数据预处理功能将需要的事件提取出来，再将提取出的事件通过复杂事件处理融合为复合事件，同时车间事件感知模块可以对提取的事件进行定义。
[0018]数据融合模块：包括规则库、规则匹配、议程和规则执行四部分，其中规则库接收动态规则编辑模块中自定义的规则，规则匹配时根据规则库与车间事件感知模块发送的复合事件进行规则与事件的匹配及事件触发，规则匹配之后通过议程优化服务，然后通过规则执行将触发的事件发送至事件响应模块。
[0019]事件响应模块：用于接收复合事件和异常事件以及制造执行系统的事件，并将高层事件和异常事件反馈给制造执行系统。
[0020]动态规则编辑模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法，其特征在于：包括如下步骤：第一步：通过车间数据标准化协议将大型薄壁件智能生产线车间内各设备的事件采集到管控端，通过数据预处理功能将需要的事件提取出来；第二步：通过数据预处理后，将提取出的事件整理为统一的数据格式，形成事件集合；第三步：利用事件集合触发相应的规则和服务，并通过规则匹配和议程来优化触发事件和服务；第四步：通过事件触发服务执行的规则实现大型薄壁件智能生产线内各设备的集成管控。2.根据权利要求1所述的一种基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法，其特征在于：所述第一步中各设备的事件通过大型薄壁件智能生产线中的车间多源事件产生模块形成，车间多源事件产生模块采集车间各种设备运行过程中产生的与生产线业务过程相关的单事件。3.根据权利要求2所述的一种基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法，其特征在于：所述第三步中的利用事件集合触发相应的规则和服务时通过采用不同的特征定义不同事件从而触发不同服务的执行规则，不同的特征包括规则文件声明、属性、动作、操作符。4.根据权利要求3所述的一种基于复杂事件处理的大型薄壁件智能生产线管控方法，其特征在于：所述不同的特征还能够通过动态规则编辑模块进行自定义的规则编辑和补充，所述动态规则编辑模块将编辑的事件触发规则下发至数据融合模块，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春雷，张志奇，张晓宏，周庆华，
申请(专利权)人：山西航天清华装备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：