一种大型制造车间的智能调度管理系统的制作方法

文档序号:17541129发布日期:2019-04-29 14:36阅读:115来源:国知局

本发明具体涉及一种大型制造车间的智能调度管理系统,属于大数据技术领域。



背景技术:

我国制造业作为国家的支柱产业,一直保持较好的发展态势。然而,随着我国人口红利的消失,人工费用的增长,传统制造业依靠人力发展的道路已经越走越窄。与此同时,以工业机器人为代表的智能装备,正为传统的装备制造以及物流等相关行业的生产方式带来了革命性的产业变革。

分析师指出:智能化是集信息技术、系统控制技术、电子技术、光电子技术、通信技术、传感技术、软件技术和专家系统等为一体,实现扩展或替代脑力劳动为目的的高层次的控制技术,是实现数字化工厂的重要技术基础。我国制造业在新时期新形式下的发展必伴随智能化、自动化。

智能装备典型代表是工业机器人,机器人在工业生产中具有很多优点。首先,它们能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业,或是危险、恶劣环境下的作业。其次,在重复动作中可以保持较高精度,保证产品质量的稳定。第三,机器人可以连续工作,投资回收期较短。最后,机器人的使用成本较低,且便于控制,可以削减昂贵的人工费用,为企业节约大量的成本。

智能装备正支撑着我国装备制造业的转型升级。中国市场对机器人的强劲需求始终保持较高增速,相关数据显示,到2015年,中国机器人市场有望成为全球规模最大的市场,需求总量将达36000台,占全球比重18%。今后三年我国机器人销量将累计增长11.8万台套。以每台30万元计算,我国机器人单体市场平均每年100-150亿元。

在《中国机器人行业发展态势及投资商机研究报告(2013-2017)》中提到:传统制造企业利润不断被压缩,人口红利的消失使得劳动密集型企业面临着前所未有的压力。加强设备自动化改造,提高生产自动化程度,减小劳动强度,改善作业环境,已经成为制造业的普遍共识。智能装备正在快速有效的拉动传统制造业的转型升级。

目前,由于智能装备的大量使用,现有的制造业车间生产管理系统存在由企业数据信息不能在企业完全的共享和交流引起的“断层”现象,管理过程复杂、人工管理水平低、管理效率差的问题。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷,提供一种大型制造车间的智能调度管理系统,实现车间各种数据信息的集成与共享,实现组织机构、报表、工作流、业务规则、组织机构权限和用户界面等的完全可视化设计,并提供丰富的业务模版和组件库,避免了企业数据信息不能在企业完全的共享和交流引起的“断层”现象,简化了管理过程,提高了管理效率,可以有效解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:

本发明提供一种大型制造车间的智能调度管理系统,包括:

电源模块,为无线智能终端供电,由于无线智能终端处于供电受限的应用场合,所以供电方式为电池供电;

监测模块,该模块用来采集生产过程中产生的各种现场数据信息,并将其转化为电信号,通过数模转换模块转换成数字信号传入处理器进行相应存储和计算;

储器模块,通过计算对外部环境进行决策,储器模块一部分是用来存放工作人员编写的软件程序,另外一部分主要是存储传感器系统采集的数据,并在适当时候和外部系统进行数据交换,同时它也作为智能终端规则集的存储空间以利于cpu做决策时或者和其他智能终端交互时查询相关数据;

无线通信模块,无线通信模块用来和系统中其他智能终端以及作业车间的主控通信;

无线定位模块,无线定位模块用于定位作业车间移动资源的定位,用于路径较长、行动空间较大的移动资源定位;

终端控制模块,终端控制模块用于对采集到的车间各种数据进行记录、分析与处理;

扩展模块,该模块为智能终端的扩展,对外提供各种异构设备的接口。

作为本发明的一种优选技术方案,所述的现场数据信息包括作业车间温度、空气质量以及电机振动信号。

作为本发明的一种优选技术方案,所述数据交换为将数据上传服务器或云平台,服务器和云平台用来收集车间海量生产数据,包括生产任务日志、零件加工时间,然后用来进行数据挖掘、故障预警分析相关工作,同时利用决策树、神经网络等相关知识挖掘算法为上层生产系统提供计划调度同时优化实时生产系统,最后企业管理人员通过b/s结构远程访问服务器来查询生产过程。

作为本发明的一种优选技术方案,所述无线定位模块用于agv自动导引小车的定位。

作为本发明的一种优选技术方案,所述接口包括rs232、rs485以及i/o口。

作为本发明的一种优选技术方案,所述无线通信模块包括蓝牙、wifi、irda、uwb、nfe、z-wave以及zigbee中的一种或多种。

作为本发明的一种优选技术方案,所述监测模块包括粉尘浓度传感器、烟雾浓度传感器、温度传感器、湿度传感器和风速传感器。

本发明所达到的有益效果是:实现车间各种数据信息的集成与共享,实现组织机构、报表、工作流、业务规则、组织机构权限和用户界面等的完全可视化设计,并提供丰富的业务模版和组件库,避免了企业数据信息不能在企业完全的共享和交流引起的“断层”现象,简化了管理过程,提高了管理效率。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例:本发明一种大型制造车间的智能调度管理系统,包括:

电源模块,为无线智能终端供电,由于无线智能终端处于供电受限的应用场合,所以供电方式为电池供电;

监测模块,该模块用来采集生产过程中产生的各种现场数据信息,并将其转化为电信号,通过数模转换模块转换成数字信号传入处理器进行相应存储和计算;

储器模块,通过计算对外部环境进行决策,储器模块一部分是用来存放工作人员编写的软件程序,另外一部分主要是存储传感器系统采集的数据,并在适当时候和外部系统进行数据交换,同时它也作为智能终端规则集的存储空间以利于cpu做决策时或者和其他智能终端交互时查询相关数据;

无线通信模块,无线通信模块用来和系统中其他智能终端以及作业车间的主控通信;

无线定位模块,无线定位模块用于定位作业车间移动资源的定位,用于路径较长、行动空间较大的移动资源定位;

终端控制模块,终端控制模块用于对采集到的车间各种数据进行记录、分析与处理;

扩展模块,该模块为智能终端的扩展,对外提供各种异构设备的接口。

进一步的,所述的现场数据信息包括作业车间温度、空气质量以及电机振动信号。

进一步的,所述数据交换为将数据上传服务器或云平台,服务器和云平台用来收集车间海量生产数据,包括生产任务日志、零件加工时间,然后用来进行数据挖掘、故障预警分析相关工作,同时利用决策树、神经网络等相关知识挖掘算法为上层生产系统提供计划调度同时优化实时生产系统,最后企业管理人员通过b/s结构远程访问服务器来查询生产过程。

进一步的,所述无线定位模块用于agv自动导引小车的定位。

进一步的,所述接口包括rs232、rs485以及i/o口。

进一步的,所述无线通信模块包括蓝牙、wifi、irda、uwb、nfe、z-wave以及zigbee中的一种或多种。

进一步的,所述监测模块包括粉尘浓度传感器、烟雾浓度传感器、温度传感器、湿度传感器和风速传感器。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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