第五章 自動(dòng)化制造系統(tǒng)各分系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、圖圖5-3 物料系統(tǒng)控制功能物料系統(tǒng)控制功能物料系統(tǒng)控物料系統(tǒng)控 制功能制功能自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)控制自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)控制物料識(shí)別控制物料識(shí)別控制物料運(yùn)輸系統(tǒng)物料運(yùn)輸系統(tǒng)上下料站控制上下料站控制入庫(kù)的處理入庫(kù)的處理出庫(kù)的處理出庫(kù)的處理與與AGV交換零件交換零件堆垛起重機(jī)控制堆垛起重機(jī)控制報(bào)警處理報(bào)警處理接受的工作接受的工作緩沖的位置緩沖的位置傳送的工作傳送的工作方向控制方向控制伺服運(yùn)轉(zhuǎn)控制伺服運(yùn)轉(zhuǎn)控制檢測(cè)控制檢測(cè)控制裝卸工件控制裝卸工件控制安全控制安全控制充電控制充電控制物料進(jìn)入控制物料進(jìn)入控制物料取出控制物料取出控制故障檢測(cè)及控制故障檢測(cè)及控制圖刀具管理系統(tǒng)功能構(gòu)成圖刀具管理系統(tǒng)功能構(gòu)成刀具信息管理刀具信息

2、管理刀具計(jì)劃管理刀具計(jì)劃管理在線刀具靜態(tài)管理在線刀具靜態(tài)管理在線刀具動(dòng)態(tài)管理在線刀具動(dòng)態(tài)管理刀具數(shù)據(jù)庫(kù)刀具數(shù)據(jù)庫(kù)刀具初始化刀具初始化統(tǒng)計(jì)報(bào)表統(tǒng)計(jì)報(bào)表刀具需求計(jì)劃刀具需求計(jì)劃刀具采購(gòu)計(jì)劃刀具采購(gòu)計(jì)劃刀具準(zhǔn)備計(jì)劃刀具準(zhǔn)備計(jì)劃刀具下線計(jì)劃刀具下線計(jì)劃刀具進(jìn)出線管理刀具進(jìn)出線管理機(jī)床刀庫(kù)配置機(jī)床刀庫(kù)配置刀具狀態(tài)管理刀具狀態(tài)管理刀具壽命管理刀具壽命管理刀具實(shí)時(shí)調(diào)度刀具實(shí)時(shí)調(diào)度刀具實(shí)時(shí)監(jiān)控刀具實(shí)時(shí)監(jiān)控緊急情況處理緊急情況處理刀具管理系統(tǒng)功能刀具管理系統(tǒng)功能圖刀具管理系統(tǒng)軟件構(gòu)成圖刀具管理系統(tǒng)軟件構(gòu)成條形碼閱讀機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊條形碼閱讀機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊刀具信息管理模塊刀具信息管理模塊刀具準(zhǔn)備管理模塊刀具準(zhǔn)備管理

3、模塊在線刀具靜態(tài)管理模塊在線刀具靜態(tài)管理模塊在線刀具動(dòng)態(tài)管理模塊在線刀具動(dòng)態(tài)管理模塊數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)庫(kù)刀具管理系統(tǒng)刀具管理系統(tǒng)刀具預(yù)調(diào)數(shù)據(jù)采集模塊刀具預(yù)調(diào)數(shù)據(jù)采集模塊CAPP采購(gòu)管理系統(tǒng)采購(gòu)管理系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)機(jī)床控制器機(jī)床控制器刀具輸送檢測(cè)模塊刀具輸送檢測(cè)模塊 （一）、調(diào)度的計(jì)算復(fù)雜性（一）、調(diào)度的計(jì)算復(fù)雜性 （二）、車(chē)間調(diào)度的數(shù)學(xué)描述（二）、車(chē)間調(diào)度的數(shù)學(xué)描述 P PP P2 2P P1 1P Pm mP P1111P P1n1nP Pm1m1P Pm2m2P Pmimi.組裝樹(shù) 目標(biāo)名稱極限值具體描述產(chǎn)品生產(chǎn)周期（makespan）最小值最后完工的零件時(shí)刻平均流動(dòng)時(shí)間(me

4、an flow time)最小值零件的平均加工時(shí)間平均延誤時(shí)間(mean tardiness)最小值 零件不能按期完工的平均時(shí)間設(shè)備利用率(machine utilization) 最大值機(jī)床設(shè)備的使用效率人員利用率(worker utilization)最大值車(chē)間工作人員的使用效率 車(chē)間調(diào)度性能指標(biāo) 染 色 體 基 因4221134233114234工 件 工 序 4-12-12-21-11-23-14-22-33-23-31-31-44-32-43-44-4染 色 體 基 因 位 與 對(duì) 應(yīng) 工 序 開(kāi)始初始化生成初始種群染色體個(gè)體解碼計(jì)算適應(yīng)值選擇操作（select）交叉操作（cross

5、over）變異操作（mutation）更新種群輸出最優(yōu)值結(jié)束基因操作是否調(diào)用下代符合停止準(zhǔn)則 生 產(chǎn) 計(jì) 劃 大 綱主 生 產(chǎn) 計(jì) 劃可 行 否物 料 需 求 計(jì) 劃可 行 否車(chē) 間 作 業(yè) 計(jì) 劃車(chē) 間 基 本 信息企 業(yè) 自 生 產(chǎn)資 金 能 力銷 售 定 單 與預(yù) 測(cè) 定 單能 力 需 求 計(jì) 劃物 料 清 單庫(kù) 存 管 理粗 能 力 計(jì) 劃驗(yàn) 證計(jì) 算驗(yàn) 證計(jì) 算計(jì) 劃 層 次 結(jié) 構(gòu) 及 處 理 過(guò) 程1、預(yù)算BOM2、作業(yè)BOM主生產(chǎn)計(jì)劃MPS生產(chǎn)大綱銷售與運(yùn)作計(jì)劃SOP物料需求計(jì)劃試車(chē)臺(tái)提交計(jì)劃試車(chē)臺(tái)、測(cè)功器約束條件粗能力平衡工時(shí)匯總能力匯總1、關(guān)鍵資源2、圖形化負(fù)荷平衡報(bào)表能力

6、需求平衡資源信息工作中心管理工時(shí)管理系統(tǒng)物料清單BOMCAD/CAPP/CAMPDM平臺(tái)技術(shù)/生產(chǎn)準(zhǔn)備計(jì)劃設(shè)備管理維護(hù)計(jì)劃車(chē)間日歷加工配套計(jì)劃物質(zhì)配套計(jì)劃/毛坯、金結(jié)件配套計(jì)劃物料管理（MM）作業(yè)車(chē)間接口車(chē)間生產(chǎn)管理1、支持JIT 2、領(lǐng)料管理 3、質(zhì)檢、返修品、廢品記錄產(chǎn)品庫(kù)存/庫(kù)存補(bǔ)充/項(xiàng)目維護(hù)排班計(jì)劃/刷卡/考勤批號(hào)、序列號(hào)跟蹤生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖識(shí)別零件，得關(guān)鍵零件集合按優(yōu)先規(guī)則將上述零件集合排序令i，jjj求（i，j）檢索得該工序?qū)?yīng)設(shè)備組中各設(shè)備的插入時(shí)間段將加工任務(wù)插入上述時(shí)間集合中最近時(shí)間段將該結(jié)果存入調(diào)度集合所以關(guān)鍵零件排完？令ii排一般零件排預(yù)測(cè)零件在集合中刪除組合

7、工序?qū)?yīng)零件的后續(xù)工序重排上述被刪工序，并將結(jié)果存入調(diào)度庫(kù)結(jié)束工藝庫(kù)優(yōu)先規(guī)則庫(kù)調(diào)度計(jì)劃庫(kù)調(diào)度計(jì)劃庫(kù)排關(guān)鍵零件Y算法設(shè)計(jì)流程圖（三）、作業(yè)車(chē)間調(diào)度原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)（三）、作業(yè)車(chē)間調(diào)度原型系統(tǒng)設(shè)計(jì) 登陸界面主窗體用戶管理預(yù)設(shè)置管理模塊任務(wù)操作計(jì)劃操作典型關(guān)聯(lián)文件系統(tǒng)維護(hù)幫助節(jié)假日班次設(shè)備組零件優(yōu)先級(jí)組合工序設(shè)備管理周期預(yù)測(cè)添加新任務(wù)加工順序工序與設(shè)備定義工藝修改粗計(jì)劃分析見(jiàn)圖4.5版本管理編輯操作數(shù)據(jù)恢復(fù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)導(dǎo)出數(shù)據(jù)作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)總體邏輯框圖 計(jì)劃操作重排計(jì)劃計(jì)劃入庫(kù)手工調(diào)度工序處理零件入庫(kù)其它報(bào)表計(jì)劃報(bào)表派工完工登記掛起解掛質(zhì)量周轉(zhuǎn)卡配套開(kāi)工表未領(lǐng)料未開(kāi)工未完工未入庫(kù)已入庫(kù)零件（圖）設(shè)備（圖）設(shè)備

8、（表）計(jì)劃操作邏輯框圖計(jì)劃操作邏輯框圖 CASTINFORP PK KA AS SS SI IG GN N_ _N NO OCOMPO_NOPART_DRAW_NODRAW_MATENUMPRO_PRA_NUMQUOTIENT_SUITMATERIALWEIGHT_PRICEDRA_MATE_WSPMAKEINVOPEOPDRAWMATEPEOPPROVIDEPEOPDEV_RELA_TABI3PROJECT_NOI1ASSIGN_IDCOMPO_NOCOMPO_NAMEPART_DRAW_NOPART_NAMEWORK_PRO_NOWORK_PRO_NAMEWORK_PRO_TIMEI2DE

9、VICE_IDnumberTYPI_RELATRELATION_IDI3PRODUCT_NAMEI1COMPO_NOCOMPO_NAMEI2PART_DRAW_NOPART_NAMEWORK_PRO_NOWORK_PRO_NAMEWORK_PRO_TIMEVERSION_NODEVICE_IDDEVICETABP PK KD DE EV VI IC CE E_ _N NO ODEVICE_IDDEVICE_NAMEDEVICE_TYPESUBSDEV_IDSTATEWORK_HOURLABOR_SYSDEVICE_SCHEBEGIN_TIMEEND_TIMEProce_DeviceUnitP

10、PK KP Pr ro oc ce e_ _N Na am me eDevice_unitNEW_ASS_INFOI1Assign_IDI Is sU Ur rg ge en nt tPROJECT_noPRODUCT_NAMENUMBERSTART_TIMEFINISH_TIMEI2USERS_NAMEPROCE_ALL_SEQUEP PK KP PA AR RT T_ _I ID DI3PROJECT_NOPRODUCT_NAMEI1COMPO_NOI2PART_DRAW_NOPART_NAMENUMBERPART_BEGIN_TIMEPART_END_TIMECOMPO_NAMEMACR

11、O_GRADEMICRO_GRADEPROCE_SEQUEPART_IDI3PROJECT_NOPRODUCT_NAMEI1COMPO_NOI2PART_DRAW_NOPART_NAMENUMBERPART_BEGIN_TIMEPART_END_TIMECOMPO_NAMEMACRO_GRADEMICRO_GRADEUSERINFOP PK KU US SE ER RN NA AM ME EUSERIDUSERPASSWORDUSERRANKUSERFULLNAMEHOLARRAYHOLIDAY_VALUEPROPERTYmanu_pla_infI4PROJECT_NOPRODUCT_NAME

12、I2COMPO_NOCOMPO_NAMEI3PART_DRAW_NOPART_NAMENUMBERWORK_PRO_NOWORK_PRO_NAMEDEVICE_IDSTART_TIMEWORK_PRO_TIMEFINISH_TIMEPRA_FIN_TIMESTATEI1ASSIGN_IDmaterialWORK_CHILDRENPROCE_COMBI1COMB_NAMEPROJECT_NOPRODUCT_NAMECOMPO_NOCOMPO_NAMEPART_DRAW_NOPART_NAMENUMBERWORK_PRO_NOWORK_PRO_NAMEDEVICE_IDSTART_TIMEWORK

13、_PRO_TIMEFINISH_TIMEPRA_FIN_TIMESTATEPRO_FORM_SETI3PROJECT_NOPRODUCT_NAMEI1COMPO_NOCOMPO_NAMEI2PART_DRAW_NOPART_NAMENUMBERMATERIALWORK_PRO_NOWORK_PRO_NAMEWORK_PRO_TIMEWORK_CHILDRENPART_BEGIN_TIMEPART_END_TIMEassign_idG GE ET TC CA AS ST Tcastresproduct_noValidDayP PK KD Da ay yI ID DDayValueSHIFTP PK KS SH HI IF FT T_ _I ID DBEGIN_TIMEEND_TIMEPART_GRADEPART_NAMEMACRO_GRADEMICRO_GRADEI1PART_NO開(kāi)始設(shè)置基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取工藝信息關(guān)聯(lián)設(shè)備，編輯開(kāi)完工時(shí)間定義每一工程下的零件順序作業(yè)車(chē)間調(diào)度操作過(guò)程圖制定工程順序仿真已有計(jì)劃，滿意否？保存計(jì)劃操作結(jié)束YN編輯總的零件順序排計(jì)劃輸出各類報(bào)表