一种自动化生产车间的设备调度方法及系统

本发明涉及数据处理，尤其涉及一种自动化生产车间的设备调度方法及系统。

背景技术：

1、随着企业规模的扩大和生产效率的提升，对设备调度的需求也日益增长，设备调度系统通过科学合理地安排设备的使用、维护和保养，确保设备的高效运行，从而提高企业的生产效率和经济效益。

2、现有的设备调度系统通过将物联网、大数据、云计算、人工智能等先进技术进行集成应用，根据企业的实际需求和生产场景，对设备调度系统进行定制开发，构建高效、智能的设备调度系统。

3、例如公开号为：cn111325420b的发明专利公告的一种车间调度方法、装置及设备，包括：获取订单的工序级批次信息；根据订单工艺路线，在工序级批次信息中选择可调度的工序级批次；利用病毒进化遗传算法对可调度的工序级批次进行处理，得到处理结果；根据处理结果将所述可调度的工序级批次进行调度。该发明的实施例，工序级批次信息由基于设计效率系数的工序级分批算法计算得到，进而获得同一订单内面向不同工序的不同分批方案，并实现单个参数对分批结果的控制；病毒进化遗传算法基于工序级批次进行编码，将可调度的工序级批次作为病毒进化遗传算法的主群体个体的基因，能够更好的适应预处理中得到的工序级批次，有效提高车间调度效率。

4、例如公告号为：cn113657742b的发明专利公告的车间调度方法、装置、电子设备及存储介质，包括：获取车间的生产状态参数，并基于生产状态参数，得到状态特征矩阵；将状态特征矩阵输入至在线策略网络，得到当前时刻的状态动作价值；基于当前时刻的状态动作价值，以及目标调度规则库，得到当前时刻的最优调度规则；基于当前时刻的最优调度规则，执行车间调度指令。

5、但本技术在实现本技术实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

6、现有技术中，车间调度系统在进行调度操作时，无法根据实时运行情况进行精确控制，存在资源分配不均的问题，某些生产线设备过载而另一些则空闲，从而降低了整体生产效率。

技术实现思路

1、本技术实施例通过提供一种自动化生产车间的设备调度方法及系统，解决了现有技术中车间调度系统在进行调度操作时，无法根据实时运行情况进行精确控制，存在资源分配不均的问题，实现了整体生产效率的提升。

2、本技术实施例提供了一种自动化生产车间的设备调度方法及系统，包括以下步骤：获取各生产线上生产相同器件的设备，标记为各生产线的各目标设备，并监测各生产线的各目标设备的工作环境数据和设备状态数据；根据各生产线的各目标设备的工作环境数据得到各生产线的各目标设备的环境异常评估值，根据各生产线的各目标设备的设备状态数据得到各生产线的各目标设备的设备异常评估值，获取各生产线的目标设备数，综合分析得到各生产线的设备调度需求程度评估值；根据各生产线的设备调度需求程度评估值筛选得到各调度需求生产线，对各调度需求生产线进行设备调度。

3、进一步的，根据各生产线的各目标设备的工作环境数据得到各生产线的各目标设备的环境异常评估值的步骤包括：所述各生产线的各目标设备的工作环境数据，包括各目标设备的工作区域各环境监测点的电磁强度、湿度和震动频率；从设备调度数据库中获取预设的临界电磁强度、参照工作湿度、允许偏差湿度和临界震动频率；综合分析得到各生产线的各目标设备的环境异常评估值。

4、进一步的，根据各生产线的各目标设备的设备状态数据得到各生产线的各目标设备的设备异常评估值的步骤包括：所述各生产线的各目标设备的设备状态数据，包括设备表面温度和设备运转声音强度；从设备调度数据库中获取预设的参照设备表面温度、允许偏差设备表面温度、参照设备运转声音强度和允许偏差设备运转声音强度；综合分析得到各生产线的各目标设备的设备异常评估值。

5、进一步的，综合分析得到各生产线的设备调度需求程度评估值的步骤包括：根据各生产线的各目标设备的环境异常评估值和各生产线的各目标设备的设备异常评估值综合分析得到各生产线的各目标设备的设备性能评估值，根据各目标设备的设备性能评估值筛选得到各异常设备，并统计各生产线的异常设备数；根据各生产线的各目标设备的环境异常评估值、各生产线的目标设备数和各生产线的异常设备数综合分析得到各生产线的设备调度需求程度评估值。

6、进一步的，根据各目标设备的设备性能评估值筛选得到各异常设备，并统计各生产线的异常设备数的步骤包括：从设备调度数据库中获取设备性能评估阈值；将各生产线的各目标设备的设备性能评估值与设备性能评估阈值进行比对，若各生产线的某目标设备的设备性能评估值大于或等于设备性能评估阈值，则将该目标设备标记为标记为异常设备，若各生产线的某目标设备的设备性能评估值小于设备性能评估阈值，则将该目标设备标记为标记为正常设备；统计各异常设备。

7、进一步的，各生产线的设备调度需求程度评估值的获取方法如下：

8、；

9、式中，表示第i个生产线的设备调度需求程度评估值，表示预设的环境异常评估值对应的设备调度需求程度评估影响因子，表示预设的目标设备数量对应的设备调度需求程度评估影响因子，表示第i个生产线的第j个目标设备的环境异常评估值，表示第i个生产线的目标设备数，表示第i个生产线的异常设备数，其中i为生产线编号，i=1,2,3，...，m，m为生产线总数，j为目标设备编号，j=1,2,3，...，，e为自然常数。

10、进一步的，根据各生产线的设备调度需求程度评估值筛选得到各调度需求生产线的步骤包括：从设备调度数据库中获取设备调度需求程度评估阈值；将各生产线的设备调度需求程度评估值与设备调度需求程度评估阈值进行比对，若某生产线的设备调度需求程度评估值大于或等于设备调度需求程度评估阈值，则将该生产线标记为调度需求生产线，若某生产线的设备调度需求程度评估值小于设备调度需求程度评估阈值，则将该生产线标记为无调度需求生产线；将调度需求生产线集合得到各调度需求生产线。

11、进一步的，对各调度需求生产线进行设备调度的步骤包括：获取可调度备用设备数；根据各调度需求生产线的设备调度需求程度评估值匹配得到各调度需求生产线的需求设备数，将各调度需求生产线的需求设备数进行求和得到总需求设备数；将总需求设备数与可调度备用设备数进行比对，若总需求设备数小于或等于可调度备用设备数，则根据各调度需求生产线的需求设备数进行设备调度，若总需求设备数大于可调度备用设备数，则根据各调度需求生产线的设备调度需求程度评估值进行调度分配。

12、进一步的，根据各调度需求生产线的设备调度需求程度评估值进行调度分配的步骤包括：将各调度需求生产线根据各调度需求生产线的设备调度需求程度评估值，按照从大到小的顺序进行排序；对排序在前的调度需求生产线进行优先设备调度，同时不断计算并更新各调度需求生产线的设备调度需求程度评估值。

13、进一步的，一种自动化生产车间的设备调度系统，其特征在于：包括数据获取模块、数据分析模块、设备调度模块和设备调度数据库；其中，所述数据获取模块，用于获取各生产线上生产相同器件的设备，标记为各生产线的各目标设备，并监测各生产线的各目标设备的工作环境数据和设备状态数据；所述数据分析模块，用于根据各生产线的各目标设备的工作环境数据得到各生产线的各目标设备的环境异常评估值，根据各生产线的各目标设备的设备状态数据得到各生产线的各目标设备的设备异常评估值，获取各生产线的目标设备数，综合分析得到各生产线的设备调度需求程度评估值；所述设备调度模块，用于根据各生产线的设备调度需求程度评估值筛选得到各调度需求生产线，对各调度需求生产线进行设备调度。

14、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

15、1、本发明通过提供的一种自动化生产车间的设备调度方法及系统，从而有效地实现了生产线上设备的合理调度和高效利用，进而提升了整体生产效率和产品质量，降低了生产成本和故障风险。

16、2、本发明通过根据各生产线上各目标设备的工作环境和设备异常状况进行综合分析，进一步评估各目标设备的设备性能，从而识别出存在潜在问题的异常设备，进而实现了对生产线上设备性能的整体把控。

17、3、本发明通过全面考虑环境异常、设备总数以及异常设备数，对各生产线的设备调度需求进行量化评估，从而能够更加全面地把握生产线的实际运行状况，进而实现了对生产线上设备调度需求的精细化管理和及时响应。