[发明专利]虚拟电子智能制造工厂控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种虚拟电子智能制造工厂控制系统及其控制方法，系统包括产品定制系统、企业管理系统、车间管理系统、专家智能系统、质量控制专家系统、电子VR虚拟制造工厂以及将前述系统相互通信连接的互联网。本发明的系统和方法具有一定的智能性、通用性、简便性和可靠性，提供一个全新的可行的实现基于工业4.0的虚拟电子智能制造工厂的方法。适用于电子生产企业升级创新和高校职校培训教学。

技术领域

本发明涉及一种虚拟电子智能制造工厂控制系统及其控制方法。

背景技术

近年来，制造业已重新成为全球经济竞争的制高点，全世界都在思考如何应对新一轮工业革命。

电子工业4.0是为适应多品种少批量生产方式而横空出世的高新技术，是一个复杂的系统工程，主要包括：电子智能制造生产线、互联网+产品定制系统、VR虚拟仿真系统、工业物联网、生产与企业管理信息化和大数据云计算系统。实现主要步骤为：第一步自动化、第二步信息化、第三步互联化、第四步智能化。

国外对工业4.0及相关技术的研发己进入应用阶段，主要集中在机械和汽车制造等，真正实现电子工业4.0的只有西门子成都工厂等少数企业。国内的电子工业4.0及相关技术的研发主要来自大型企业，如华为、中兴、海尔、格力、美的等企业均进行数字信息化EMS(Electronic Manufacturing System)的改造和物流工业物联网的更新，电子工业4.0个性化定制智能制造系统仍没有突破。国内高校和研究所对电子工业4.0及相关技术的研发还仅局限于工业4.0体系结构、智能控制理论和大数据云计算等上，还没有进入应用阶段。

智能制造工厂是工业4.0的核心，国外已研制出机械和汽车的工业4.0个性化定制智能制造系统，但电子工业还没有。因电子产品千变万化，PCB设计的产品不一定符合大批量生产的要求，电子生产线及工业机器人的种类繁多且自动化程度高，电子智能制造工厂艰难形成统一标准化的制造工艺和运行流程。

发明内容

本发明的目的是提供一种虚拟电子智能制造工厂控制系统及其控制方法。

实现本发明目的的技术方案是虚拟电子智能制造工厂控制系统，包括产品定制系统、企业管理系统、车间管理系统、专家智能系统、质量控制专家系统、电子VR虚拟制造工厂以及将前述系统相互通信连接的互联网；

所述产品定制系统，用于接收用户定制产品的PCB设计文档，再通过电子产品PCB设计分析算法自动分析定制产品的PCB设计的可制造性和制造工艺复杂性，完成定制产品的销售定单和物料单；

所述企业管理系统，用于根据定制产品的销售定单和物料单，完成制定工厂级的销售、财务、物流计划；

所述专家智能系统，包括产品制造工艺智能设计系统和设备智能编程系统，用于完成定制产品的制造工艺的智能设计和制造设备的智能编程，采用决策树算法自动确定定制产品的制造工艺流程和工艺参数，进行虚拟仿真验证，并输出包含定制产品的制造工艺流程和工艺参数的工艺文件；

所述车间管理系统，用于根据企业管理系统制定的计划和工艺文件，完成制定车间级的产量、工艺流程、物流、质量、看板、监控计划；

所述电子VR虚拟制造工厂，用于根据工艺文件、企业管理系统制定的计划和车间管理系统制定的计划，漫游找到每个工序设备，完成所选择的工序设备的交互操作，包括：生产准备、生产运行和生产故障处理；

所述质量控制专家系统，用于接收电子VR虚拟制造工厂反馈的生产运行数据和生产故障处理数据，并生成质量文件传输给车间管理系统。

步骤一：所述产品定制系统接收用户定制产品的PCB设计文档，再通过电子产品PCB设计分析算法自动分析定制产品的PCB设计的可制造性和制造工艺复杂性，完成定制产品的销售定单和物料单；

步骤二：所述企业管理系统根据定制产品的销售定单和物料单，完成制定工厂级的销售、财务、物流计划；