本發(fā)明涉及制造生產(chǎn)的，具體是一種用于智能制造生產(chǎn)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著全球工業(yè)的興起，智能制造生產(chǎn)控制系統(tǒng)成為推動工業(yè)制造技術(shù)進步、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)，智能制造生產(chǎn)控制系統(tǒng)需集成計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)和人機交互等技術(shù)，實現(xiàn)智能化、自動化和網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)。

2、目前，市面上已存在多種智能制造生產(chǎn)控制系統(tǒng)，主要分為以下幾類：通過plc(可編程邏輯控制器)編程實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的邏輯控制，具有穩(wěn)定性好、可靠性高的特點，但靈活性較差；通過ipc運行應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)信息集成和交互，通過數(shù)據(jù)庫存儲、查詢管理生產(chǎn)數(shù)據(jù)，但系統(tǒng)復(fù)雜，維護難度大；通過傳感器、rfid等技術(shù)實時采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控和管理，但成本較高，對網(wǎng)絡(luò)依賴性強。上述系統(tǒng)多采用分立技術(shù)堆疊，導(dǎo)致系統(tǒng)之間缺乏有機聯(lián)系，集成度低，智能化程度不足，部分系統(tǒng)尚停留在數(shù)據(jù)采集和傳輸層面，缺乏智能分析和決策支持功能。

3、針對上述的技術(shù)缺陷，現(xiàn)提出一種用于智能制造生產(chǎn)控制系統(tǒng)解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

2、一種用于智能制造生產(chǎn)控制系統(tǒng)，包括：

3、收集生產(chǎn)線上的實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對所述實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)按照時間節(jié)點與工位節(jié)點建立數(shù)據(jù)庫儲存；

4、對所述實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行趨勢分析，并對比歷史數(shù)據(jù)通過建立預(yù)測模型進行深入分析，得到數(shù)據(jù)分析結(jié)果；

5、基于所述數(shù)據(jù)分析結(jié)果進行生產(chǎn)調(diào)度，并根據(jù)所述數(shù)據(jù)分析結(jié)果和生產(chǎn)調(diào)度對生產(chǎn)線資源進行優(yōu)化配置；

6、獲取生產(chǎn)線生產(chǎn)規(guī)劃，根據(jù)所述數(shù)據(jù)分析結(jié)果結(jié)合生產(chǎn)線生產(chǎn)規(guī)劃進行優(yōu)化生產(chǎn)策略，并通過執(zhí)行器根據(jù)控制策略執(zhí)行動作，實現(xiàn)生產(chǎn)線自動化控制。

7、進一步的，所述收集生產(chǎn)線上的實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對所述實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)按照時間節(jié)點與工位節(jié)點建立數(shù)據(jù)庫儲存的步驟包括：

8、通過設(shè)置傳感器采集生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)，其中，所述實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括多個設(shè)備的溫度、壓力、生產(chǎn)速度和狀態(tài)數(shù)據(jù)；

9、將所述實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)存儲在本地數(shù)據(jù)庫中，將本地數(shù)據(jù)庫中的原始數(shù)據(jù)按照生產(chǎn)節(jié)點與實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)一一對應(yīng)標識，并建立數(shù)據(jù)維護中心對實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行維護；

10、對所述實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行加密處理得到加密數(shù)據(jù)集，并根據(jù)生產(chǎn)需求將所述加密數(shù)據(jù)集經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)處理中心。

11、進一步的，所述對實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行加密處理得到加密數(shù)據(jù)集包括：

12、去除實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)中錯誤、不完整和重復(fù)的數(shù)據(jù)，得到合格生產(chǎn)數(shù)據(jù)；

13、對所述合格生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行標準化和歸一化處理，得到標準生產(chǎn)數(shù)據(jù)；

14、對多個所述標準生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行加密處理，得到加密數(shù)據(jù)集；

15、確定所述加密數(shù)據(jù)集的自適應(yīng)分類數(shù)，根據(jù)所述自適應(yīng)分類數(shù)對所述加密數(shù)據(jù)集進行類別劃分，得到多個加密數(shù)據(jù)子集。

16、進一步的，所述建立預(yù)測模型的步驟，包括：

17、根據(jù)建模目標從原始數(shù)據(jù)中選取對模型有重要影響的特征，得到多個第一特征；

18、根據(jù)實際需求對多個所述第一特征進行提取，并將提取的特征進行轉(zhuǎn)換組合生成多個第二特征；

19、采用主成分分析和線性判別分析對多個第二特征進行降維處理，得到建模數(shù)據(jù)集；

20、將所述建模數(shù)據(jù)集劃分為訓(xùn)練集和測試集，通過訓(xùn)練集對預(yù)設(shè)模型進行訓(xùn)練，在訓(xùn)練過程中調(diào)整預(yù)設(shè)模型的參數(shù)，得到預(yù)設(shè)訓(xùn)練模型；

21、通過測試集對訓(xùn)練好的預(yù)設(shè)訓(xùn)練模型進行驗證，評估模型的性能，對模型的預(yù)測結(jié)果進行分析并進行相應(yīng)的調(diào)整，得到預(yù)測模型。

22、進一步的，所述基于所述數(shù)據(jù)分析結(jié)果進行生產(chǎn)調(diào)度的步驟，包括：

23、基于歷史數(shù)據(jù)和市場趨勢預(yù)測市場需求，并根據(jù)市場需求調(diào)整生產(chǎn)計劃；

24、獲取生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)、工藝參數(shù)和人員安排數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)、工藝參數(shù)和人員安排數(shù)據(jù)預(yù)測生產(chǎn)能力數(shù)據(jù)；

25、分析生產(chǎn)設(shè)備的運行數(shù)據(jù)，根據(jù)所述運行數(shù)據(jù)和生產(chǎn)能力數(shù)據(jù)調(diào)整生產(chǎn)計劃和調(diào)度策略；

26、利用數(shù)據(jù)可視化工具，實時監(jiān)控生產(chǎn)進度和設(shè)備狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取糾正措施，在考慮生產(chǎn)效率的同時，兼顧能源消耗、生產(chǎn)成本和交貨時間，進行綜合調(diào)度優(yōu)化；

27、利用數(shù)據(jù)分析結(jié)果，優(yōu)化生產(chǎn)流程，將任務(wù)分配到適當(dāng)?shù)脑O(shè)備和時間段，減少設(shè)備空閑時間和轉(zhuǎn)換時間；

28、根據(jù)生產(chǎn)需求和設(shè)備狀態(tài)，合理分配人員、原材料和其他資源，確保各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)運作，并分析工藝參數(shù)與產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率的關(guān)系，優(yōu)化工藝參數(shù)設(shè)置，提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

29、進一步的，所述的生產(chǎn)策略選擇包括分析市場需求和客戶需求，明確產(chǎn)品定位和生產(chǎn)目標，評估現(xiàn)有的生產(chǎn)資源，包括設(shè)備、技術(shù)、人員和資金，設(shè)計多個生產(chǎn)策略方案，評估各方案的優(yōu)缺點和可行性，使用數(shù)據(jù)分析工具和模型，對各方案進行量化分析，選擇最優(yōu)方案，實施選擇的生產(chǎn)策略，并通過實時數(shù)據(jù)監(jiān)控效果，必要時進行調(diào)整和優(yōu)化。

30、進一步的，所述通過執(zhí)行器根據(jù)控制策略執(zhí)行動作，實現(xiàn)生產(chǎn)線自動化控制的步驟，包括：

31、基于收集到的傳感器數(shù)據(jù)來設(shè)計控制算法，以實現(xiàn)對生產(chǎn)線關(guān)鍵參數(shù)的精確控制；

32、將控制算法嵌入到可編程邏輯控制器中，配置控制參數(shù)和執(zhí)行條件；

33、執(zhí)行器執(zhí)行動作后，傳感器繼續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的狀態(tài)，將監(jiān)測得到的實際值反饋給控制系統(tǒng)；

34、控制系統(tǒng)通過比較反饋值與預(yù)設(shè)目標值，計算誤差并實時調(diào)整控制指令，確保生產(chǎn)過程按預(yù)定策略穩(wěn)定運行。

35、一種用于智能制造生產(chǎn)控制系統(tǒng)，包括：

36、建立模塊，用于收集生產(chǎn)線上的實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對所述實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)按照時間節(jié)點與工位節(jié)點建立數(shù)據(jù)庫儲存；

37、分析模塊，用于對所述實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行趨勢分析，并對比歷史數(shù)據(jù)通過建立預(yù)測模型進行深入分析，得到數(shù)據(jù)分析結(jié)果；

38、調(diào)度模塊，用于基于所述數(shù)據(jù)分析結(jié)果進行生產(chǎn)調(diào)度，并根據(jù)所述數(shù)據(jù)分析結(jié)果和生產(chǎn)調(diào)度對生產(chǎn)線資源進行優(yōu)化配置；

39、控制模塊，用于獲取生產(chǎn)線生產(chǎn)規(guī)劃，根據(jù)所述數(shù)據(jù)分析結(jié)果結(jié)合生產(chǎn)線生產(chǎn)規(guī)劃進行優(yōu)化生產(chǎn)策略，并通過執(zhí)行器根據(jù)控制策略執(zhí)行動作，實現(xiàn)生產(chǎn)線自動化控制。

40、本發(fā)明還提供了一種計算機設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)上述用于智能制造生產(chǎn)控制方法的步驟。

41、本發(fā)明還提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述用于智能制造生產(chǎn)控制方法的步驟

42、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

43、本發(fā)明一種用于智能制造生產(chǎn)控制系統(tǒng)中，通過收集生產(chǎn)線上的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)線的實時數(shù)據(jù)按照時間節(jié)點與工位節(jié)點建立數(shù)據(jù)庫儲存；對收集的數(shù)據(jù)進行即時報表、趨勢分析、異常檢測，并對比歷史數(shù)據(jù)進行深入分析，通過建立預(yù)測模型，識別生產(chǎn)中的潛在問題或優(yōu)化機會；基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果進行生產(chǎn)調(diào)度，根據(jù)數(shù)據(jù)分析和生產(chǎn)調(diào)度，對生產(chǎn)線資源進行優(yōu)化配置；基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果結(jié)合生產(chǎn)線生產(chǎn)規(guī)劃進行優(yōu)化生產(chǎn)策略，并通過執(zhí)行器根據(jù)控制策略執(zhí)行動作，實現(xiàn)生產(chǎn)線自動化控制，具有提高生產(chǎn)效率、降低成本，推動制造業(yè)的智能化發(fā)展的效果。