[發(fā)明專利]一種基于UE4的車間生產(chǎn)仿真及排產(chǎn)調(diào)度實(shí)現(xiàn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011056366.2
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112306014A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張彩霞;董樹林;劉志峰;張?jiān)聺?/a>;初紅艷;閆俊
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.一種基于UE4的車間生產(chǎn)仿真及排產(chǎn)調(diào)度實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)：根據(jù)車間實(shí)際信息，在UE4引擎中對車間場景進(jìn)行復(fù)現(xiàn)；

步驟(2)：建立設(shè)備信息云端數(shù)據(jù)庫并通過藍(lán)圖及C++程序編寫，實(shí)現(xiàn)車間設(shè)備實(shí)時仿真及控制；

步驟(3)：與排產(chǎn)調(diào)度程序相結(jié)合，在UE4內(nèi)部實(shí)現(xiàn)車間生產(chǎn)的排產(chǎn)調(diào)度可視化及圖表演示。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于UE4的車間生產(chǎn)仿真及排產(chǎn)調(diào)度實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的步驟(2)包括：

建立設(shè)備信息的云端數(shù)據(jù)庫，并開放相應(yīng)的讀寫接口，其中應(yīng)至少包含設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)、機(jī)床設(shè)備的各軸位置參數(shù)、物流設(shè)備的位置及物流信息、當(dāng)前加工工件的信息及對應(yīng)的刀具信息；通過C++編寫相應(yīng)代碼，使設(shè)備的控制系統(tǒng)及UE4均可訪問該云端數(shù)據(jù)庫并對其進(jìn)行相應(yīng)讀寫；通過編寫藍(lán)圖及C++腳本搭建UE4的控制UI及相關(guān)邏輯，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備信息的讀寫功能；UE4的讀寫操作能夠影響到虛擬場景中的設(shè)備及產(chǎn)品的相關(guān)信息，設(shè)備控制系統(tǒng)的讀寫操作將直接影響到實(shí)際生產(chǎn)中設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；

在所搭建的場景中，將每個設(shè)備的零部件對應(yīng)的設(shè)備信息與模型進(jìn)行動畫綁定，采用UE4自帶AI功能、藍(lán)圖中的動畫節(jié)點(diǎn)及C++編程方式綜合實(shí)現(xiàn)物流小車、機(jī)床主軸、工件交換、加工過程等動畫；從而實(shí)現(xiàn)實(shí)際車間中的設(shè)備信息能夠?qū)崟r在UE4中在虛擬模型中進(jìn)行體現(xiàn)；并能夠在登陸管理員賬號后，通過在UI上輸入相關(guān)的設(shè)備信息直接控制設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)車間設(shè)備的實(shí)時仿真及控制。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于UE4的車間生產(chǎn)仿真及排產(chǎn)調(diào)度實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的步驟(3)包括：

基于C++編寫排產(chǎn)相關(guān)的時間軸及事件插入的UE4節(jié)點(diǎn)，并在UE4中編寫相應(yīng)的設(shè)備排產(chǎn)動畫；外部配置好相應(yīng)的排產(chǎn)調(diào)度計算程序后，通過控制界面的訂單及參數(shù)錄入后，根據(jù)計算程序計算得到的Json格式的結(jié)構(gòu)體，在UE4藍(lán)圖中進(jìn)行導(dǎo)入后進(jìn)行解析及排產(chǎn)動畫生成；

針對排產(chǎn)調(diào)度動畫演示中可能遇到的問題，增加相關(guān)的暫停、調(diào)速、時間跳躍、重置及數(shù)據(jù)顯示功能；從而實(shí)現(xiàn)排產(chǎn)調(diào)度功能的計算及動畫演示功能。

4.如權(quán)利要求2所述的一種基于UE4的車間生產(chǎn)仿真及排產(chǎn)調(diào)度實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的UE4控制UI還包括：

可調(diào)出設(shè)備信息查詢頁面，查看當(dāng)前車間中所有設(shè)備的大致信息，并可選擇需要查詢的設(shè)備進(jìn)一步查看該設(shè)備所有詳細(xì)信息；也可以直接在場景中點(diǎn)擊所需查看的設(shè)備，右鍵調(diào)出相應(yīng)的設(shè)備信息查看頁面。