[发明专利]一种舰船关重件集成化加工的调度控制方法、装置及系统

说明书

本发明提供一种舰船关重件集成化加工的调度控制方法、装置及系统，所述舰船关重件集成化加工的调度控制方法、装置及系统混合使用常规型、紧凑型、边缘型等安装布局方法在舰船关重件车间进行子加工系统的安装；以不同加工工艺的生产效率差值最小化为目标，确定每道工序所分配的最优车床数量；将生成的CNC链接网络技术应用于确定每台机床安装的具体位置；将循环内加工效率值用于进行信息素更新过程；动态更新四象限禁忌表，允许部分机床在特定情形下被临时解禁等。本发明可为舰船关重件车间集成化生产加工提供指导作用，并有效加强生产线的鲁棒性，提高生产效率，帮助船企取得更高效益。

技术领域

本发明涉及船舶与海工装备制造技术领域，尤其涉及一种舰船关重件集成化加工的调度控制方法、装置及系统。

背景技术

随着人工智能技术的发展，船舶关重件的生产也逐步向精细化、智能化、集成化方向迈近，作为一种船舶关重件车间物料处理装置，有轨制导机器人的应用也越来越广泛，然而，传统的有轨制导机器人普遍采用先来先服务的调度控制方法进行规划调度，导致系统加工生产效率水平受限，为了提升车间整体的加工生产效率水平，需要让舰船关重件集成化加工车间内的计算机数控机床、上下料传送带、有轨制导机器人及其运行轨道等装置设施都在系统的统一调配下紧密配合、共同协作。

综上所述，现代舰船关重件集成化加工车间中对于有轨制导机器人的调度方法及系统对于生产线的稳定性、生产加工效率、环境客观因素、生产具体要求尚缺乏有效的解决办法。

因此，有必要提供一种舰船关重件集成化加工的调度控制方法、装置及系统以解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种实现舰船关重件集成化加工生产车间的智能化调度控制的舰船关重件集成化加工的调度控制方法、装置及系统。

本发明提供的舰船关重件集成化加工的调度控制方法，所述方法包括以下步骤：

S1：根据加工车间的场地实际情况，确定该车间内多个子加工系统的安装位置和状态，从而在指定位置为每个子加工系统安装用于对舰船关重件执行加工操作的计算机数控机床及有轨制导机器人、上下料传送带、电力供应装置、有轨制导机器人运行轨道、控制设备设施等有关附属设备；

S2：根据要加工的舰船关重件的加工工件信息，为每台计算机数控机床分配一种加工工艺，并为每台计算机数控机床安装该加工工艺所需的加工刀具；

S3：每个子加工系统内的计算机数控机床的刀具全部安装完成后，系统会根据状态信息对该子加工系统内的有轨制导机器人进行预调度，并将调度方案转化为控制指令，并发送给对应的有轨制导机器人；

S4：子加工系统就绪并开始工作后，有轨制导机器人将逐条执行系统下达的控制指令，控制指令包含移动、上下料、清洗、等待等指令类型，有轨制导机器人将不断执行系统下达的控制指令，直至系统进入停机状态为止。

为了达到根据加工车间的场地实际情况，确定该车间内多个子加工系统的安装位置和状态的效果，所述步骤S1还包括：在加工车间中，首先使用常规型布局在车间内安装子加工系统，不同子加工系统内所包含的计算机数控机床数量可以不相同；剩余空间中，使用常规型布局仅安装一个子加工系统时的空间有显著浪费的、安装两个子加工系统时空间却不足的，使用紧凑型布局的安装方法代替常规型布局的安装方法；对于临近建筑物墙体、需要改变机器人轨道方向的，使用边缘型布局的安装方法代替常规型布局的安装方法；在该方法中，车间主管人员认为确有需要的情形下，可不再使用常规型布局的安装方法，而完全使用紧凑型布局和边缘型布局两种方式对子加工系统进行安装。

为了达到确定每个子加工系统内的机床加工刀具安装方法的效果，所述步骤S2中，根据如下步骤确定每个子加工系统内的机床加工刀具安装方法：

步骤3-1：以不同类型的机床生产效率差值最低为目标，在每个子加工系统中，为每种加工工艺确定最合适的计算机数控机床数量；