[发明专利]一种基于集成仿真的自动化生产线优化设计方法

权利要求书

1.一种基于集成仿真的自动化生产线优化设计方法，其特征在于，包括：

步骤S1，获取所述生产线的设计要求信息；

步骤S2，根据所述设计要求信息对所述生产线作初步的布局规划；

步骤S3，根据所述布局规划设计所述生产线的仿真模型和算法引擎；

步骤S4，建立所述算法引擎到所述仿真模型的指令通道，建立所述仿真模型到所述算法引擎的信息通道，以使所述仿真模型与所述算法引擎实现交互；

步骤S5，接收输入的样本信息，所述算法引擎执行后生成生产指令，所述仿真模型根据所述生产指令运行，并把运行结果生成现场信息反馈给所述算法引擎；

步骤S6，对所述仿真模型的运行结果进行分析，根据分析结果优化所述算法引擎和/或仿真模型，然后执行步骤S5，直到满足预设条件后退出迭代循环，执行步骤S7；

步骤S7，对所述仿真模型设置随机扰动因子，重新执行算法引擎，判断所述算法引擎的优化算法是否满足鲁棒性，满足，则输出所述生产线的布局方案和/或智能执行内核；不满足，则调整布局规划，执行步骤S3。

2.根据权利要求1所述的基于集成仿真的自动化生产线优化设计方法，其特征在于，

执行所述步骤S2前，预设有与所述生产线行业相对应的布局模型，可根据所述设计要求信息选择不同的布局模型，以在所述布局模型的基础上对所述生产线作初步的布局规划。

3.根据权利要求1所述的基于集成仿真的自动化生产线优化设计方法，其特征在于，设计所述生产线的仿真模型包括：

步骤S3.1，对所述生产线的设备进行三维建模；

步骤S3.2，确定模型中的动件和不动件，并设定所述动件的运动方式；

步骤S3.3，建立所述模型的控制方式，其中，包括数据的采集与处理、传感器的布置、控制逻辑的设定；

步骤S3.4，根据所述的初步的布局规划对所述模型进行装配。

4.根据权利要求3所述的基于集成仿真的自动化生产线优化设计方法，其特征在于，设计所述生产线的算法引擎包括：

步骤S4.1，对所述生产线的模型进行数学建模；

步骤S4.2，对所述动件的运动过程进行数学建模；

步骤S4.3，根据建立的数学模型制定优化算法；

步骤S4.4，根据所述生产线制定执行和调度所述优化算法的算法引擎。

5.据权利要求4所述的基于集成仿真的自动化生产线优化设计方法，其特征在于，

根据所述模型间的耦合度进行聚类分析，以把所述模型划分成多个模型群，并制定与所述模型群相对应的优化算法。

6.根据权利要求1所述的基于集成仿真的自动化生产线优化设计方法，其特征在于，接收输入的样本信息，所述算法引擎执行后生成生产指令存储在指令数据库中，所述仿真模型实时在所述指令数据库中接受对应指令，并执行对应动作；汇总仿真模型的现场信息存储在现场信息数据库中，进行状态分析后，反馈给所述算法引擎。

7.根据权利要求1所述的基于集成仿真的自动化生产线优化设计方法，其特征在于，根据所述分析结果优化所述算法引擎包括优化所述算法引擎的算法结构；根据所述分析结果优化所述仿真模型包括优化所述仿真模型的配置参数。

8.根据权利要求1所述的基于集成仿真的自动化生产线优化设计方法，其特征在于，所述预设条件包括：对所述生产线进行适应性和合理性分析，

并把分析结果与预设指标参数作比较。