一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法技术

本发明专利技术公开了一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法，涉及网络协同制造技术领域。本发明专利技术包括如下步骤：PMRM结合生产调度算法对任务池中的任务进行筛选，将筛选后的任务分配给外协厂商；CMTCM设计和定义各种配置项的生命周期和权限，制定访问控制和配置管理计划，建立项目和工作空间；外协厂商根据分配的任务单和产品文档进行生产；外协厂商登录CMTCM设置配置项状态并增加活动描述；LT实时监控CMTCM，进行绩效分析。本发明专利技术通过在云端对业务进行协同排程、配置管理和协同控制，实现协同制造环境中工作流和信息流的信息集成与制造人员之间的协同控制，增加各业务系统之间协同融合力度，提高协同工作进度跟进效率。提高协同工作进度跟进效率。提高协同工作进度跟进效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法


[0001]本专利技术属于网络协同制造
，特别是涉及一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法。

技术介绍

[0002]随着工业物联网、边缘计算与云计算等信息技术的迅猛发展及其成本的显著降低，制造企业的智能化水平得到了快速提升。与此同时，制造企业不断提升制造过程的复杂程度，以满足日益增长的产品个性化生产需求，并缩短产品的生产制造周期。然而，由于制造资源的不确定性，导致制造车间内部生产异常频发。制造车间内部生产异常的精准管控是保证生产过程高效、稳定进行的关键环节，也受到越来越多的关注与研究。
[0003]目前，中国专利《一种异常生产场景的识别方法》提出一种基于SIFT算法的钢铁生产场景的图像处理方法，可以改变传统人工识别异常的监控方式；中国专利《一种基于MES系统的故障现象异常预警方法及系统》基于生产过程日志数据不断预警生产过程的异常事件；中国专利《一种连续性生产的工艺异常报警及处理系统》能够在不停工的情况下及时有效地对发生的异常情况进行报警并及时处理，有利于生产工艺的连续稳定运行。尽管上述研究对生产管控处理具有较好的促进作用，仍需要在以下新问题上获得突破：
[0004]1、普遍存在的智能化程度不高、系统性不强；
[0005]2、对生产连续、产品质量、成本消耗等都缺乏良好的管控手段；
[0006]3、生产工艺复杂、业务繁多，各业务系统间难以实现有效的协同融合等；这些问题的存在与当前信息技术高度发展的形势极不适应，特别是蓄电池制造各业务系统间有效的协同融合问题，已经严重制约了蓄电池企业高效、智能决策进程的推进。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法，通过在云端对业务进行协同排程、配置管理和协同控制，实现协同制造环境中工作流和信息流的信息集成与制造人员之间的协同控制，解决了现有的各业务系统之间协同融合困难、协同工作进度跟进难度大的问题。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0009]本专利技术为一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法，包括任务排程与制造请求管理单元(PMRM)、协同制造任务配置管理单元(CMTCM)、协同控制和任务执行状态追踪单元(LT)，其特征在于，具体流程包括如下步骤：
[0010]步骤S1：云端服务将业务需求以任务形式发送给任务排程与制造请求管理单元(PMRM)；
[0011]步骤S2：任务排程与制造请求管理单元(PMRM)结合生产调度算法对任务池中的任务进行筛选，将筛选后的任务分配给外协厂商；
[0012]步骤S3：生产方登录协同制造任务配置管理单元(CMTCM)，设计和定义各种配置项
的生命周期和权限，制定访问控制和配置管理计划，建立项目和工作空间；
[0013]步骤S4：外协厂商根据分配的任务单和产品文档进行生产；
[0014]步骤S5：外协厂商生产活动进入到工作流定义的下一个阶段时，并登录协同制造任务配置管理单元(CMTCM)，设置配置项状态并增加活动描述；
[0015]步骤S6：协同控制和任务执行状态追踪单元(LT)实时监控协同制造任务配置管理单元(CMTCM)状态，进行绩效分析。
[0016]作为一种优选的技术方案，所述步骤S1中，云端服务采集设备运转数据，对采集到的设备运转数据进行协议解析，得到解析数据，并对解析数据进行数据清洗，将清洗后的数据进行重构，形成动态业务数据模型，通过动态业务数据模型按照不同的应用业务需求，对业务数据进行组合和封装。
[0017]作为一种优选的技术方案，所述云端服中的应用调用封装后的数据后得到自身业务数据和调度命令，并下发至外协厂商；所述外协厂商获取的来自业务应用的调度命令，并分发给专有数据通道；所述专有数据通道对调度命令转发至对应的设备，所述设备执行接收到的调度命令，并将实时的设备数据进行反馈；
[0018]将获取的业务数据和实时的设备数据进行融合，形成二次数据重构，得到完整动态业务数据模型，通过完整动态业务数据模型对业务数据进行重新组合和封装。
[0019]作为一种优选的技术方案，所述步骤S3中，多个配置项构成一个配置项目；所述配置项目包括排程需要的电子订单、产品需求说明文档、排程后生成的任务单、制造请求和任务追踪表；一个所述任务清单对应一个任务请求，并设置一个任务单只对应一个子零件。
[0020]作为一种优选的技术方案，所述生产调度算法获取输入的数据集CAP
input
＝({SCH
output
},RAT
sch
‑
exe
,{ERR
dat
},ERR
stat
)；所述SCH
output
表示调度排产的指令集合，RAT
sch
‑
exe
表示指令的调度执行率，{ERR
dat
}表示生产监控数据采集的误差集合，ERR
stat
表示生产统计误差。
[0021]作为一种优选的技术方案，所述步骤S6中，协同控制和任务执行状态追踪单元(LT)用于于将生产工艺指标、设备运行指标、能源环保指标、物流指标的数据进行归类、处理、分析和计算，得出基于准确统计数据分析的结论，为用户的运营预测、风险评估、供应链协同决策活动提供数据支撑。
[0022]作为一种优选的技术方案，所述协同控制和任务执行状态追踪单元(LT)对整个生产过程进行追踪，当制造过程数据发生变化时，及时做出反应及报告，并基于预设阈值为当前的数据提供参考，及比对分析。
[0023]作为一种优选的技术方案，所述协同控制和任务执行状态追踪单元(LT)内置有异常事件识别模型，该模型模型训练流程如下：
[0024]步骤S61：针对制造资源端经常发生的生产异常事件，基于历史数据集，将与异常相关的各种影响因素状态作为输入，异常事件的发生以及异常等级作为输出，构建大样本异常预测的卷积神经网络模型；
[0025]步骤S62：针对小样本生产异常事件，基于迁移学习算法，将相似的常见生产异常预测的卷积神经网络模型参数迁移到小样本异常预测模型当中，构建小样本异常预测的卷积神经网络模型；
[0026]步骤S63：使用步骤S61和步骤S62得到的卷积神经网络模型，将实时生产状况数据
作为输入，卷积神经网络模型的输出作为预测结果，并基于预测结果情况，预测未来时刻是否会发生异常事件；
[0027]步骤S64：针对潜在的生产异常事件，调用历史异常处理措施，并基于历史记录，预测出采用相关方案后，能否彻底消除异常事件对制造车间产生的不良影响。
[0028]作为一种优选的技术方案，所述卷积神经网络模型检测到异常事件发生时：
[0029]步骤Y1：针对制造资源端不能彻底处理的异常事件，异常资源向同类型制造资源寻求帮助；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法，包括任务排程与制造请求管理单元(PMRM)、协同制造任务配置管理单元(CMTCM)、协同控制和任务执行状态追踪单元(LT)，其特征在于，具体流程包括如下步骤：步骤S1：云端服务将业务需求以任务形式发送给任务排程与制造请求管理单元(PMRM)；步骤S2：任务排程与制造请求管理单元(PMRM)结合生产调度算法对任务池中的任务进行筛选，将筛选后的任务分配给外协厂商；步骤S3：生产方登录协同制造任务配置管理单元(CMTCM)，设计和定义各种配置项的生命周期和权限，制定访问控制和配置管理计划，建立项目和工作空间；步骤S4：外协厂商根据分配的任务单和产品文档进行生产；步骤S5：外协厂商生产活动进入到工作流定义的下一个阶段时，并登录协同制造任务配置管理单元(CMTCM)，设置配置项状态并增加活动描述；步骤S6：协同控制和任务执行状态追踪单元(LT)实时监控协同制造任务配置管理单元(CMTCM)状态，进行绩效分析。2.根据权利要求1所述的一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法，其特征在于，所述步骤S1中，云端服务采集设备运转数据，对采集到的设备运转数据进行协议解析，得到解析数据，并对解析数据进行数据清洗，将清洗后的数据进行重构，形成动态业务数据模型，通过动态业务数据模型按照不同的应用业务需求，对业务数据进行组合和封装。3.根据权利要求2所述的一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法，其特征在于，所述云端服中的应用调用封装后的数据后得到自身业务数据和调度命令，并下发至外协厂商；所述外协厂商获取的来自业务应用的调度命令，并分发给专有数据通道；所述专有数据通道对调度命令转发至对应的设备，所述设备执行接收到的调度命令，并将实时的设备数据进行反馈；将获取的业务数据和实时的设备数据进行融合，形成二次数据重构，得到完整动态业务数据模型，通过完整动态业务数据模型对业务数据进行重新组合和封装。4.根据权利要求1所述的一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法，其特征在于，所述步骤S3中，多个配置项构成一个配置项目；所述配置项目包括排程需要的电子订单、产品需求说明文档、排程后生成的任务单、制造请求和任务追踪表；一个所述任务清单对应一个任务请求，并设置一个任务单只对应一个子零件。5.根据权利要求1所述的一种基于网络协同制造的铅蓄电池生产管控方法，其特征在于，所述生产调度算法获取输入的数据集CAP
input
＝({SCH
output
},RAT
sch
‑
exe
,{ERR
dat
},ERR
stat
)；所述SCH
output
表示调度排产的指令集合，RAT
sch
‑
exe
表示指令的调度执行率，{ERR
dat
}表示生产监控数据采集的误差集合，ERR
stat
表示生产统计误差。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：任伟，江小珍，杨新明，张利棒，吴标，
申请(专利权)人：安徽中能电源有限公司，
类型：发明
国别省市：