[發明專利]生產線的建模與仿真方法、系統和計算機可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202210385193.1
• 申請日: 2022-04-13
• 公開（公告）號: CN114861406A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 陳楊;郭麗鵬;萬金鑫;姚國蕾
• 申請（專利權）人: 西門子（中國）有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明實施例中公開了一種生產線的建模與仿真方法、系統和計算機可讀存儲介質。其中，方法包括：通過對實現當前生產線所需的每個單機設備分別進行建模，得到對應的虛擬單機設備；針對每個單機設備，通過對控制所述單機設備的控制器進行建模，得到對應的虛擬控制器；觸發所述生產線進行模擬仿真，以使得每個所述虛擬控制器按照所述生產線的流程依次控制對應的虛擬單機設備執行對應的操作，且各虛擬單機設備之間根據需要進行物料及信息的傳遞。本發明實施例中的技術方案能夠實現生產線的預調試。

技術領域

本發明涉及電子凸輪控制領域，特別是一種生產線的建模與仿真方法、系統和計算機可讀存儲介質。

背景技術

近年來隨著新能源汽車的快速發展，鋰電池憑借著其安全、可靠、穩定、污染小的優點得到了快速的發展，伴隨著鋰電池行業的快速發展，鋰電池制造廠商需要快速進行設備的更新，產能的擴建，同時又要保證鋰電池的性能更加安全可靠，電池設備的更新，因此，生產線的組成變得尤為重要。如何在短時間內完成設備的升級，生產線的組建，以及設備狀態的監控，從而保證電池更高質量、更快速的生產，必須認真考慮。

現有設備升級，生產線組建中面臨著以下問題：在設備加工過程無法對設備進行早期調試；電池生產線由多臺單機設備組成，現階段無法在進行生產線構建前精確的對單機設備的聯合使用進行產能和布局的構建和調試；此外，生產線升級改造后操作人員無法快速學習新設備的操控。

因此，本領域內的技術人員還在致力于尋找生產線預調試的實現方法。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例中一方面提出了一種生產線的建模與仿真方法，另一方面提出了一種生產線的建模與仿真系統，用以實現生產線的預調試，以便更好的構建和升級生產線上的各個單機設備。

本發明實施例中提出的一種生產線的建模與仿真方法，包括：通過對實現當前生產線所需的每個單機設備分別進行建模，得到對應的虛擬單機設備；針對每個單機設備，通過對控制所述單機設備的控制器進行建模，得到對應的虛擬控制器；觸發所述生產線進行模擬仿真，以使得每個所述虛擬控制器按照所述生產線的流程依次控制對應的虛擬單機設備執行對應的操作，且各虛擬單機設備之間根據需要進行物料及信息的傳遞。

在一個實施方式中，所述控制器為PLC。

在一個實施方式中，每個虛擬單機設備運行在一個機械設備仿真軟件上；每個虛擬控制器運行在一個PLC仿真軟件上。

在一個實施方式中，進一步包括：為至少一個虛擬單機設備中的每個虛擬單機設備配置用于輸入控制參數的硬件人機交互設備，所述硬件人機交互設備通過與對應虛擬單機設備的虛擬PLC進行交互實現對所述虛擬單機設備的控制。

在一個實施方式中，所述當前生產線為電池裝配生產線；實現所述當前生產線所需的單機設備包括：第一臺單機設備，用于完成在極組上添加絕緣墊片和添加膠帶的工藝；第二臺單機設備，用于完成焊接電池殼蓋的工藝；第三臺單機設備，用于完成極耳折彎的工藝；第四臺單機設備，用于完成將折彎后的極組放到電池殼內的工藝；第五臺單機設備，用于完成將極組和殼蓋完全壓入電池殼內，并進行周邊焊的工藝。

本發明實施例中提出的生產線的建模與仿真系統，包括：至少一個虛擬單機設備，其通過對實現當前生產線所需的每個單機設備分別進行建模得到；至少一個虛擬控制器，每個虛擬控制器用于控制對應的虛擬單機設備，其通過對控制對應單機設備的控制器進行建模得到；其中，在觸發所述生產線進行模擬仿真時，每個所述虛擬控制器按照所述生產線的流程依次控制對應的虛擬單機設備執行對應的操作，且各虛擬單機設備之間根據需要進行物料及信息的傳遞。

在一個實施方式中，進一步包括：交換機，用于在所述至少一個虛擬單機設備之間進行物料及信息的傳輸。

在一個實施方式中，所述控制器為PLC。