一种自动化物流调度系统的虚拟调试方法与流程

本发明涉及物流调度，更具体地说，它涉及一种自动化物流调度系统的虚拟调试方法。

背景技术：

1、物流调度系统是一种计算机软件或系统，用于管理和协调物流运输和配送过程。它通过集成和优化各个环节的操作，提供实时监控和管理，以提高物流效率并降低成本。物流调度系统可以对工厂进行物流调度，通过物流调度系统对工厂进行物流调度，可以提高物流运作的效率和准确性，降低成本，增强客户满意度。但需要根据具体的工厂情况和业务需求，定制和配置相应的物流调度系统，以最大程度地满足工厂的需求。

2、在锂电行业中，生产节拍还有交付周期要求非常严格，其自动化物流调度系统根据现场方案的需求进行开发完之后，需要进行业务联调，调试过程人员投入大、调试人员调试压力大，通宵加班进行调试属于常态，导致物流人员流失严重，容易出现项目烂尾情况。

3、通常，物流调度系统的业务和需求只是在远程开发，做过简单的单元测试；或者在现场进行开发，过程中完全没有进行测试，所有业务必须通过现场实际物流装备进行逻辑验证，所有的业务逻辑通过实际的托盘进行跑通，需要沟通多方的人员进行配合，资源需求很大，一旦一次的调试不能通过，会出现多次调试出现同一问题的情况，需要等待的周期很长，且调试效率极其低下，由于现场的调试效率低下，导致很多功能只是进行一个初步的验证，并没有将很多因素考虑周全，导致在投产运行过程中出现大量的故障，极大的影响生产，同时也需要很多维护人员进行保姆式的维护。

4、基于现场调试验证的物流调度系统最开始小批量投产的时候可能没什么问题，一旦产能爬坡，大量数据产生的时候会出现内部逻辑异常、死锁、性能指标异常等等问题，这时候去解决非常异常，代价极高。前期的方案设计可能也会考虑不周，例如缓存站台设置不合理、工艺装备放置位置不合理，这些问题在前期小批量量产的时候没法暴露，当全负荷产能上来的时候，方案设计的不合理就会暴露出来，但是这个时候去改线体的代价及其昂贵，需要停线整改。

5、另外，后期客户现场出现新的需求，需要大方案变动整改，系统修改再去验证有需要花费很多的人力物力，一旦系统修改出现问题，可能会导致停线停产的风险。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种自动化物流调度系统的虚拟调试方法，以解决上述技术问题。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动化物流调度系统的虚拟调试方法，包括以下步骤：

3、步骤s1：获取生产线的设计要求信息，定制生产线中各物流设备标准的plc协议，包括输送线、堆垛机、机械手、穿梭车等，其中plc协议都是读写分离模式；

4、步骤s2：梳理各物流设备plc协议的时序流程；

5、步骤s3：根据各物流设备的plc协议开发物流调度系统模拟平台，采用各物流设备的plc协议开发通讯组件，使用仿真的方式来替代真实物流设备的数据交互过程，并能根据时序流程创造出一些满足规则的数据，与物流调度系统进行交互；

6、步骤s4：进行物流调度系统模拟平台的手动验证，手动模拟物流调度系统与模拟平台的交互，在模拟平台上面观察数据的变化，进行初步验证；

7、步骤s5：根据生产线的设计要求信息确定物流的布局及工艺流程，并进行节点规划、路线规划，并输出节点和路线配置文档；

8、步骤s6：在物流调度系统上进行plc连接配置、设备协议配置及监控界面配置；

9、步骤s7：验证物流调度系统与模拟平台的通讯，并进行实时采样，所有数据在调度系统中进行展示；

10、步骤s8：在物流调度系统模拟平台上面进行投盘，验证每一个工艺流程；

11、步骤s9：在验证完所有的工艺流程之后，进行大批量定时投盘，让物流调度系统自动运行，并观察后台日志还有数据库性能指标，进行相应优化；

12、步骤s10：持续进行投盘，查看物流调度系统监控界面的动画运转情况，并查看后台错误和警告日志，解决性能和指标问题；

13、步骤s11：持续一段时间没有发现运转异常，安排人员进入生产现场对接；

14、步骤s12：进入生产现场与真实物流装备进行通讯和协议对接，将物流调度系统上面的配置改成生产现场实际的配置信息，通讯对接完成后观察实际运行情况，从而实现高效高质的对接调试。

15、进一步地，所述步骤s2包括以下步骤：

16、步骤s201：确定通信方式；

17、步骤s202：确定协议中的偏移地址、字段长度；

18、步骤s203：确定协议的主导方为物流调度系统，所有的指令由该系统下发；

19、步骤s204：协议的格式为读写分离两个地址存储块，出现握手的时候plc才将物流调度系统下发的指令复制过去；

20、步骤s205：确定上下站台、有交互的单机设备以及拆组盘机械手的时序，明确物流调度系统与电气控制系统的报文交互流程实现闭环，并在模拟平台中预留接口。

21、进一步地，所述步骤s3包括以下步骤：

22、步骤s301：根据通信方式进行通信协议开发；

23、步骤s302：内部开发内存地址块，用于存储设备状态信息；

24、步骤s303：使用plc通讯工具测试地址的读写是否正常；

25、步骤s304：开发配置模块，实现物流调度系统模拟平台能根据业务进行站台、路线等配置存储与交互界面。

26、进一步地，所述步骤s5包括以下步骤：

27、s501：规划路径、缓存站台以及节点；

28、s502：根据调度的布局进行模拟平台的节点和路线配置、设备db数据块的配置；

29、s503：模拟物流调度系统给设备指令，进行输送线、堆垛机、机械手的测试运行，重点查看时序交互是否按照规划进行。

30、进一步地，所述步骤s6包括以下步骤：

31、步骤s601：调度系统监控界面布局；

32、步骤s602：对物流调度系统进行配置，其与实际生产环境中的配置方式一致，包含通讯地址、偏移量、路径、工艺、节点站台等；

33、步骤s603：测试通讯连接，并在模拟平台上面修改数据，观察是否能在调度系统的监控上面体现出变化。

34、进一步地，所述步骤s7包括以下步骤：

35、步骤s701：进行通讯连接测试；

36、步骤s702：通讯对接之后进行协议解析验证，并通过在模拟平台中手动更改数据，查看调度系统中监控情况的变化。

37、进一步地，所述步骤s8包括以下步骤：

38、步骤s801：在模拟平台在面手动投掷托盘，调试每段路径和工艺，验证托盘的路径规划和工艺规划；

39、步骤s802：在托盘流转的过程中验证调度系统后台逻辑的正确性。

40、进一步地，所述步骤s9包括以下步骤：

41、s901：单个托盘的流程全部调试完毕之后，在模拟平台上启动定时投盘的机制；

42、s902：大量投盘验证每个流程是否按照预期在执行，并通过观察多个托盘同时运行过程中逻辑的正确性；

43、s903：查看数据库性能指标、后台日志、监控展示等各方面指标，并优化调度系统。

44、综上所述，本发明具有以下有益效果：

45、本发明的一种自动化物流调度系统的虚拟调试方法，根据生产线的设计要求信息开发出物流调度系统模拟平台，提供高效的物流运作模拟环境，通过虚拟环境模拟真实的物流场景，能够快速分析和解决物流调度系统中的问题；企业能够在实际项目落地之前进行多次模拟，大幅减少试错成本，另外，通过该模拟平台测试不同的物流策略，能够找到最佳方案，降低了运营成本；能够直观地展示物流方案和策略的效果，通过可视化的图表、图像和动画，企业可以清楚地了解物流运作的各个环节，并进行实时监控和调整。