【技术实现步骤摘要】
本申请一般涉及汽车生产流水线，特别涉及用于控制柔性生产流水线的节拍的方法、系统、流水线中央控制服务器、电子设备、计算机系统及计算机程序产品等。
技术介绍
1、流水线也称为装配线，是一种工业上的生产方式，指每一个生产单位只专注处理某一个分段的工作，以提高工作效率及产量。汽车生产线是一种汽车生产流水作业的生产线。
2、现代化的汽车生产采用柔性生产线(或也可以称为柔性生产流水线)。一般来讲，柔性生产流水线是把多台可以调整的专用机器设备联结起来，配以自动运送装置组成的生产线。它依靠计算机管理，并将多种生产模式结合，通过与计算机辅助设计和辅助制造系统相结合，利用原有产品系列的典型工艺资料，组合设计不同模块，构成各种不同形式的具有物料流和信息流的模块化柔性系统。另一方面柔性生产流水线是实现从产品决策、产品设计、生产到销售的整个生产过程自动化，特别是管理层次自动化的计算机集成制造系统。
3、大多数柔性生产线按照生产线的流程设计或者操作顺序可以分成若干个分段，比如，汽车生产流水线可以包括冲压、焊接、涂装、总装等等的分段流水线。每个分段流水线也可以被称为流水线上的一个工作站或某条生产线，可以由至少一个站级控制设备(例如，可编程逻辑控制器plc)进行控制。进一步地，每个分段流水线或者每个站点也可以包括以串行或并行方式连接的若干分支流水线，并且每个分支流水线还可以包括若干生产线工位。
4、目前，大多数柔性生产线采用单独的plc对分段流水线或者分支流水线进行单独的控制，例如对流水线的节拍、转线等进行控制。但是，由于在
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的上述技术问题，提供了用于控制柔性生产流水线的节拍的方法、系统、流水线中央控制服务器、电子设备、计算机系统及计算机程序产品等。
2、根据本公开的一个方面，提供了一种用于控制柔性生产流水线的节拍的方法。所述柔性生产流水线包括多个分段流水线，每个分段流水线由至少一个可编程逻辑控制器plc控制，并且每个分段流水线由包括一个或多个工位的至少一条分支流水线组成；其中，所述每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc通过网络与流水线中央控制服务器的流水线节拍处理器通信。所述方法包括：从每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc获取并存储每个分段流水线在规定时间段内的历史节拍；应用模型算法和机器学习，构建当前柔性生产流水线的全局流水线节拍模型；根据预先设定的整体流水线的总节拍，使用所构建的全局流水线节拍模型，确定每个分段流水线的目标节拍；将所确定的每个分段流水线的目标节拍下发到相应分段流水线的可编程逻辑控制器plc；接收并执行所确定的相应分段流水线的目标节拍；反馈相应分段流水线的当前节拍；以及基于所反馈的相应分段流水线的当前节拍，适应性调整所述多个分段流水线中一个或多个分段流水线的目标节拍，使得相邻分段流水线的目标节拍之间的比率符合基于所设定的整体流水线的总节拍设置的最优传动比。
3、根据本公开的另一个方面，提供了一种用于控制柔性生产流水线的节拍的系统。所述系统包括：构成所述柔性生产流水线的多个分段流水线，每个分段流水线由至少一个可编程逻辑控制器plc控制，并且每个分段流水线由包括一个或多个工位的至少一条分支流水线组成；流水线中央控制服务器，至少包括流水线节拍处理器以及与所述流水线节拍处理器耦接的一个或多个存储器，其中所述流水线节拍处理器通过网络与每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc通信。其中，所述流水线节拍处理器被配置成：从每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc获取并存储每个分段流水线在规定时间段内的历史节拍；应用模型算法和机器学习，构建当前柔性生产流水线的全局流水线节拍模型；根据预先设定的整体流水线的总节拍，使用所构建的全局流水线节拍模型，确定每个分段流水线的目标节拍；将所确定的每个分段流水线的目标节拍下发到相应分段流水线的可编程逻辑控制器plc。每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc被配置成：接收并执行所确定的相应分段流水线的目标节拍；反馈相应分段流水线的当前节拍。以及所述流水线节拍处理器被进一步配置成：基于所反馈的相应分段流水线的当前节拍，适应性调整所述多个分段流水线中一个或多个分段流水线的目标节拍，使得相邻分段流水线的目标节拍之间的比率符合基于所设定的整体流水线的总节拍设置的最优传动比。
4、根据本公开的再一个方面，提供了一种用于控制柔性生产流水线的节拍的流水线中央控制服务器。所述流水线中央控制服务器至少包括：流水线节拍处理器；以及与所述流水线节拍处理器耦接的一个或多个存储器；其中所述流水线节拍处理器通过网络与每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc通信。其中，所述流水线节拍处理器被配置成：从每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc获取并存储每个分段流水线在规定时间段内的历史节拍；应用模型算法和机器学习，构建当前柔性生产流水线的全局流水线节拍模型；根据预先设定的整体流水线的总节拍，使用所构建的全局流水线节拍模型，确定每个分段流水线的目标节拍；将所确定的每个分段流水线的目标节拍下发到相应分段流水线的可编程逻辑控制器plc；在每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc执行所确定的相应分段流水线的目标节拍之后，接收反馈回给流水线中央控制服务器的相应分段流水线的当前节拍；以及基于所反馈的相应分段流水线的当前节拍，适应性调整所述多个分段流水线中一个或多个分段流水线的目标节拍，使得相邻分段流水线的目标节拍之间的比率符合基于所设定的整体流水线的总节拍设置的最优传动比。
5、根据本公开的再一个方面，还提供了一种用于控制柔性生产流水线的节拍的电子设备。其中所述柔性生产流水线包括多个分段流水线，每个分段流水线由至少一个可编程逻辑控制器plc控制，并且每个分段流水线由包括一个或多个工位的至少一条分支流水线组成，所述每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc通过网络与所述电子设备通信。所述电子设备包括：存储器，被配置为存储包括软件应用的计算机可读指令；以及处理器，耦合到存储器并且被配置为执行软件应用以执行操作来控制柔性生产流水线的节拍。所述操作包括：从每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc获取并存储每个分段流水线在规定时间段内的历史节拍；应用模型算法和机器学习，构建当前柔性生产流水线的全局流水线节拍模型；根据预先设定的整体流水线的总节拍，使用所构建的全局流水线节拍模型，确定每个分段流水线的目标节拍；将所确定的每个分段流水线的目标节拍下发到相应分段流水线的可编程逻辑控制器plc；接收并执行所确定的相应分段流水线的目标节拍；反馈相应分段流水线的当前节拍；以及基于所反馈的相应分段本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于控制柔性生产流水线的节拍的方法，其中所述柔性生产流水线包括多个分段流水线，每个分段流水线由至少一个可编程逻辑控制器PLC控制，并且每个分段流水线由包括一个或多个工位的至少一条分支流水线组成；其中，所述每个分段流水线的可编程逻辑控制器PLC通过网络与流水线中央控制服务器的流水线节拍处理器通信；所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中：
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
4.如权利要求1所述的方法，其中，所反馈的相应分段流水线的当前节拍包括所述相应分段流水线的转线节拍。
5.如权利要求1所述的方法，还包括:
6.如权利要求1所述的方法，其中，所应用的模型算法和机器学习包括以下中的至少一个：整数线性规划模型、动态规划模型、网络模型、排队模型、解析法、枚举法、动态规划法、启发式方法、因素分析法和定量测量法、流程程序分析法。
7.如权利要求1所述的方法，还包括：
8.如权利要求1所述的方法，还包括：
9.一种用于控制柔性生产流水线的节拍的系统，所述系统包括：
11.如权利要求9所述的系统，其中，
12.如权利要求9所述的系统，其中，所反馈的相应分段流水线的当前节拍包括所述相应分段流水线的转线节拍。
13.如权利要求9所述的系统，所述流水线节拍处理器被进一步配置为：
14.如权利要求9所述的系统，其中，所应用的模型算法和机器学习包括以下中的至少一个：整数线性规划模型、动态规划模型、网络模型、排队模型、解析法、枚举法、动态规划法、启发式方法、因素分析法和定量测量法、流程程序分析法。
15.如权利要求9所述的系统，其中，所述流水线节拍处理器被进一步配置为：
16.如权利要求9所述的系统，其中：
17.一种用于控制柔性生产流水线的节拍的流水线中央控制服务器，所述流水线中央控制服务器至少包括：
18.一种用于控制柔性生产流水线的节拍的电子设备，其中所述柔性生产流水线包括多个分段流水线，每个分段流水线由至少一个可编程逻辑控制器PLC控制，并且每个分段流水线由包括一个或多个工位的至少一条分支流水线组成，所述每个分段流水线的可编程逻辑控制器PLC通过网络与所述电子设备通信，所述电子设备包括：
19.一种用于控制柔性生产流水线的节拍的计算机系统，所述计算机系统包括：
20.一种用于控制柔性生产流水线的节拍的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括具有实施在其中的程序指令的计算机可读存储介质，所述程序指令在由一个或多个处理器执行时可用于执行如权利要求1-8中任意一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种用于控制柔性生产流水线的节拍的方法，其中所述柔性生产流水线包括多个分段流水线，每个分段流水线由至少一个可编程逻辑控制器plc控制，并且每个分段流水线由包括一个或多个工位的至少一条分支流水线组成；其中，所述每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc通过网络与流水线中央控制服务器的流水线节拍处理器通信；所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中：
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
4.如权利要求1所述的方法，其中，所反馈的相应分段流水线的当前节拍包括所述相应分段流水线的转线节拍。
5.如权利要求1所述的方法，还包括:
6.如权利要求1所述的方法，其中，所应用的模型算法和机器学习包括以下中的至少一个：整数线性规划模型、动态规划模型、网络模型、排队模型、解析法、枚举法、动态规划法、启发式方法、因素分析法和定量测量法、流程程序分析法。
7.如权利要求1所述的方法，还包括：
8.如权利要求1所述的方法，还包括：
9.一种用于控制柔性生产流水线的节拍的系统，所述系统包括：
10.如权利要求9所述的系统，其中，每个分段流水线的可编程逻辑控制器plc被配置成：
11.如权利要求9所述的系统，其中，
12.如权利要求9所述的系统，其中，所反馈的相应分段流水线的当前节拍包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁岳程，贾歆莹，
申请(专利权)人：华晨宝马汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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