Gedetailleerde uitleg van intelligente productieproductielijnen

Automatische productielijnen worden geleidelijk ontwikkeld op basis van assemblagelijnen. Het is een productiesysteem dat een groep CNC-werktuigmachines en hulpapparatuur verbindt volgens de procesvolgorde via het werkstuktransportsysteem en het besturingssysteem, en het productieproces van het product automatisch geheel of gedeeltelijk voltooit. De specifieke samenstelling van de gehele geautomatiseerde productielijn omvat in totaal 13 onderdelen, waaronder voornamelijk verschillende functionele locaties, verschillende functionele modules, sensoren, magneetkleppen en import- en exportinterfaces. Tot de functionele locaties behoren voornamelijk materiaalstations, verwerkingsstations, assemblage- en verwerkingsstations en sorteerstations voor eindproducten; Van de verschillende modules zijn er in totaal 5 typen, namelijk frequentieomvormermodule, voedingsmodule, PLC-module en knopmodule, en motoraandrijfmodule. Op basis van de integratie van deze onderdelen kunnen geautomatiseerde productielijnen niet alleen het laden en lossen en de verwerking realiseren, maar ook de volledige assemblage, sortering en het transporteren van gerelateerde inhoud.
Als enkelvoudige machineproducten kunnen intelligente draaibanken en draaicentra voldoen aan de productie en productie van algemene kleine en eenvoudige onderdelen. Met de transformatie en upgrade van industriële productiemethoden naar automatisering en flexibiliteit kunnen traditionele lopende bandactiviteiten echter niet langer voldoen aan de bestaande productievereisten van hoge precisie, hoge efficiëntie en hoge flexibiliteit. Daarom hebben zich intelligente draaiproductielijnen ontwikkeld op basis van intelligente robots, intelligente draaibanken en intelligente draaicentra. Dit zal de belangrijkste ontwikkelingsrichting van productieautomatisering worden. De intelligente draaiproductielijn omvat apparatuur zoals productielijncontrole, kwaliteitsinspectie, handlingrobots, bewerkingsmachines, logistieke transportlijnen, productiebeheer en opslag van eindproducten. Elke uitrusting is een belangrijk onderdeel van de intelligente draaiproductielijn. Door verdere systeemintegratie zullen meerdere intelligente productielijnen digitale werkplaatsen en digitale fabrieken kunnen vormen, waardoor automatisering en intelligentie van de hele fabriek wordt bereikt.
1 Algemene lay-out van intelligente productielijnen
Figuur 1 toont een typische intelligente draaiproductielijn, die voornamelijk de gemengde automatische verwerking en productie van onderdelen voltooit, van ruwe tot afgewerkte producten. De draaiende productielijn bestaat uit een productielijnbesturingssysteem, een online detectie-unit, een industriële robotunit, een bewerkingsmachineunit, een grondstoffenopslagunit, een eindproductopslagunit en een RGV autologistiekunit. De verwerkingsapparatuur maakt gebruik van de intelligente werktuigmachine uit de CK-serie, geproduceerd door Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd., die is uitgerust met het intelligente CNC-systeem Baoji B80.

Figuur 1 Intelligente draaiproductielijn [1]
1) Hoofdbesturingssysteem en detectie-eenheid
Figuur 2 toont een typisch besturingssysteem ontworpen door Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd., bestaande uit binnenterminals en terminals op locatie. De binnenterminal is uitgerust met meerdere displays en databases, die verantwoordelijk zijn voor het ontvangen van big data over de productie en productie die vanuit de gehele productiewerkplaats worden verzonden. De displays worden gebruikt om verschillende statussen op de werkplaats van de gebruiker weer te geven, waaronder de werkingsstatus van de apparatuur, de status van onderdeelverwerking, de logistieke situatie, de personeelsstatus en omgevingsinformatie zoals temperatuur en vochtigheid op de werkplaats van de gebruiker. Senior managementpersoneel heeft eenvoudig toegang tot de binnenterminal. Bekijk visueel en duidelijk de verschillende omstandigheden ter plaatse. In de productiewerkplaats van de gebruiker zijn terminals ter plaatse uitgerust om de werking van de gehele productielijn ter plaatse te controleren, de verzameling, analyse, lokaal en extern beheer van basisgegevens van apparatuur, dynamische informatievisualisatie en andere bewerkingen te voltooien. De terminal ter plaatse is uitgerust met een display waarop de verschillende statussen van de werkplaats van de gebruiker duidelijk en gemakkelijk kunnen worden weergegeven, inclusief apparatuurbewaking, productiestatistieken, foutstatistieken, apparatuurdistributie, alarmanalyse, proceskennisbank, enz. siteterminal kan dashboards voor productiebeheer toevoegen, verwerkingsprogramma's uploaden en downloaden, personeel identificeren door kaarten te swipen en voortgangsstatistieken en analyses van productietaken uitvoeren. Het kan ter plaatse gegevens verzamelen en verzenden via verschillende toegangsmethoden, zoals bekabeld, Wi-Fi, 2G/3G/4G/5G, enz. De verzamelde big data van de productie kunnen via internet worden verzonden naar de SQLServer-database van de binnenterminal van de gebruiker , Gegevensinteractie met binnenterminals via terminalcomputers.

Figuur 2 Algemeen besturingssysteem [2]
Figuur 3 toont een typische online detectie-eenheid, bestaande uit industriële robots, eindeffectoren en sensoren met meerdere bronnen. Nadat het logistieke systeem de eindproducten naar de aangewezen locatie heeft getransporteerd, verplaatst de industriële robot de gehele detectie-eenheid naar het aangewezen werkstation en gebruikt een visuele camera om foto's te maken en de te testen onderdelen te herkennen en te lokaliseren. De industriële robot past zijn positie opnieuw aan om de gehele detectie-eenheid uit te lijnen met het te testen onderdeel.

Figuur 3 Online detectie-eenheid
Nadat de herkenning en positionering zijn voltooid, is de eindeffector verantwoordelijk voor het grijpen van de te testen onderdelen. Via een industriële robot worden de onderdelen overgebracht naar de aangewezen positie op het testplatform. De nauwkeurigheidsindicatoren van de te testen onderdelen, zoals opening, diepte, kromming, ruwheid en vlakheid, worden online gedetecteerd door sensoren met meerdere bronnen die vooraf op het testplatform zijn uitgerust. Intelligente algoritmen kunnen ook worden gebruikt om de onderdelen automatisch te meten en te classificeren, verschillende soorten componenten over te dragen naar verschillende logistieke lijnen en de automatische classificatie van onderdelen te voltooien. De detectie-eenheid kan de detectieresultaten via internet terugsturen naar het hoofdbesturingssysteem, en de operator kan de detectieresultaten van de onderdelen direct bekijken via de terminalcomputer en weergave van het hoofdbesturingssysteem binnenshuis of op locatie. Als het aan de detectie-eisen voldoet, kan het direct doorgaan naar de volgende werkplekoperatie. Als het niet aan de vereisten voldoet, wordt er een niet-conformiteitsherinnering op het display weergegeven en zal de operator oordelen en beslissingen nemen op basis van de mate van niet-conformiteit van de onderdelen. Nadat de detectie is voltooid, pakt de eindeffector de gedetecteerde onderdelen en brengt de industriële robot de gedetecteerde onderdelen over naar het logistieke systeem, dat ze vervolgens naar het volgende werkstation transporteert voor verwerking.
2) Industriële robots en draaimachine-eenheden
De verwerkingsmodule ontworpen en vervaardigd door Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd. wordt getoond in figuur 4 en bestaat uit twee delen: industriële robots en draaimachines. Onder hen zijn industriële robots verantwoordelijk voor het verplaatsen en grijpen van de te bewerken onderdelen, en draaimachines zijn intelligente machines die een hoge precisie en verwerkingsefficiëntie kunnen garanderen.

Figuur 4 Verwerkingsmodule
Nadat het logistieke distributiesysteem de onbewerkte of halfafgewerkte onderdelen naar het aangewezen werkstation heeft getransporteerd, pakt de industriële robot de onbewerkte of halfafgewerkte onderdelen en plaatst deze in de intelligente draaimachine om de machine te helpen bij het voltooien van het klemwerk van de onderdelen. verwerkt worden. Bij draaimachines met twee stations brengt de industriële robot, nadat een intelligente draaibank het draaiwerk heeft voltooid, de halfafgewerkte onderdelen over naar een andere intelligente draaibank om de verwerking van het volgende station te voltooien. Nadat alle verwerkingswerkzaamheden zijn voltooid, zal de industriële robot de afgewerkte onderdelen oppakken en overbrengen naar het logistieke systeem, dat de onderdelen vervolgens naar het volgende werkstation zal overbrengen.
De draaimachine is uitgerust met een intelligente gezondheidsbeschermingsfunctie, een thermische temperatuurcompensatiefunctie, een intelligente gereedschapsbreukdetectiefunctie, een intelligente procesparameteroptimalisatiefunctie, een expertdiagnosefunctie, een spildynamische balansanalyse en een intelligente gezondheidsbeheerfunctie, een actieve vermijdingsfunctie van de spiltrillingen en een intelligente cloudbutlerfunctie [3]. De belangrijkste functie van intelligente werktuigmachines is om samen te werken met industriële robots om verschillende stadia van verwerkings- en productietaken te voltooien, terwijl de efficiëntie en nauwkeurigheid van de verwerking en productie van onderdelen wordt gewaarborgd. Gebruikers kunnen intelligente werktuigmachines vervangen door verschillende soorten werktuigmachines, afhankelijk van de behoeften van de productiewerkplaats, zoals hogesnelheidsdraaimachines, precisiedraaimachines en bewerkingscentra. Ze kunnen ook overeenkomstige intelligente functies toevoegen of verminderen op basis van hun eigen behoeften om de meest geschikte draaiproductielijn voor de productiebehoeften van ondernemingen te vormen.
3) Logistiek en magazijn voor eindproducten
Figuur 5 toont een typische logistieke eenheid, ontworpen en geproduceerd door Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd. Deze bestaat uit industriële robots, eindeffectors, RGV-karren, onderdelentransportinrichtingen en loopsporen, waarbij voornamelijk de overdracht en het transport van werktuigmachines wordt gerealiseerd. bewerkte onderdelen. In de gebruikerswerkplaats kunnen intelligente productielijnen worden uitgerust met enkele of meerdere logistieke productielijnen, afhankelijk van de behoeften van productietaken. Intelligente draaiende productielijnen met minder gereedschapswerktuigen of eenvoudigere verwerkingstaken kunnen een enkele objectstroomlijningsmodus gebruiken om bewerkingen zoals laden, overbrengen en lossen te voltooien; In situaties waarin er veel werktuigmachinetaken of complexe bewerkingstaken zijn, kunnen twee of meer logistieke lijnen worden uitgerust om de complexiteit en conflicten van logistieke systeemtaken te vermijden. Eén lijn wordt gebruikt voor het laden van onbewerkte of halfafgewerkte onderdelen, één lijn wordt gebruikt voor tussentijds procestransport en de andere lijn wordt gebruikt voor het snijden van afgewerkte onderdelen. Voor intelligente draaiproductielijnen met relatief eenvoudige verwerkingsscenario's kunnen industriële robots worden bevestigd en het klemmen en ophalen van onderdelen voltooien; Voor complexere intelligente draaiproductielijnen kunnen mobiele robots afzonderlijk worden uitgerust om onderdelen op de loopbaan te verdelen, vast te pakken en los te laten. De overdracht van onderdelen tussen verschillende werkplekken wordt verzorgd door een RGV-auto. Door middel van automatische programmering kan de RGV-auto binnen een bepaalde tijd nauwkeurig de vooraf bepaalde positie bereiken, waardoor industriële robots onderdelen soepel kunnen herkennen en grijpen. De RGV-auto is uitgerust met onderdelenverzendingsarmaturen en de werkplaats van de gebruiker kan verschillende armaturen uitrusten, afhankelijk van de grootte en grootte van de verwerkte onderdelen. Nadat het armatuur op elke positie is gevuld met voldoende ruwe of afgewerkte onderdelen, rijdt de RGV-wagen om de bijbehorende laad-, transport- en loswerkzaamheden te voltooien.

Figuur 5 Logistieke eenheid Figuur 6 Opslageenheid voor eindproducten
Figuur 6 toont een typische opslageenheid voor eindproducten, ontworpen en geproduceerd door Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd., bestaande uit een opbergkast, industriële robots, eindeffectoren en looprails. Nadat de onderdelen zijn verwerkt, worden de afgewerkte onderdelen door de RGV-auto naar de snijruimte getransporteerd en verplaatst de industriële robot zich naar de snijruimte. De eindeffector pakt de afgewerkte onderdelen op basis van hun aantal, en vervolgens brengt de industriële robot de afgewerkte onderdelen over naar de aangewezen locatie in de opbergkast. De eindeffector vereist een speciaal ontwerp van elke gebruikerseenheid op basis van de vorm en grootte van de bewerkte onderdelen om te voldoen aan het grijpwerk van verschillende onderdelen. De opbergkast bestaat uit onafhankelijke kleine kasten van dezelfde grootte, die tussen elke kast snel kunnen worden gemonteerd en gedemonteerd. Voor vaste industriële robots moet de gebruikerswerkplaats de lengte en hoogte van de ontworpen opbergkast aanpassen aan de maximale werkhoogte en het bereik van de industriële robot. Industriële robots uitgerust met looprails kunnen worden ontworpen voor langere opslagkasten voor eindproducten. Robots kunnen hun werkbereik vergroten door op sporen te lopen, die naar behoefte recht of cirkelvormig kunnen worden ingesteld. Voor gebruikerswerkplaatsen met meerdere opbergkasten, of opbergkasten voor eindproducten met verschillende onderdeelclassificaties, kunnen gebruikerseenheden ook de lengte en vorm van het looppad aanpassen. Een cirkelvormige baan kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat één robot overeenkomt met meerdere opslagkasten voor eindproducten, waardoor meerdere diensten voor één robot worden gerealiseerd en de benutting van de robot wordt verbeterd. Wanneer er een groot aantal afgewerkte logistieke opbergkasten is, moet de lengte van het looppad worden vergroot, of moeten twee of meer industriële robots worden uitgerust om de efficiëntie van de logistiek te garanderen. Opgemerkt moet worden dat bij het ontwerp van de loopbaanlengte rekening moet worden gehouden met de looptijd van de robot en niet te lang mag worden ontworpen. Als de looptijd van de robot te lang is, kan dit leiden tot een lage logistieke distributie-efficiëntie, waardoor de opeenhoping van afgewerkte onderdelen in het snijgebied ontstaat, wat resulteert in ongelukken zoals botsingen tussen onderdelen, waardoor de productierisico's toenemen en de werkefficiëntie afneemt.
2 Besturingshiërarchie van besturingen van werktuigmachines
De combinatie van kunstmatige intelligentie en computertechnologie heeft het intelligentieniveau van CNC-systemen enorm bevorderd, wat vooral tot uiting komt in verschillende aspecten van CNC-systemen:
(1) Intelligente toepassing van feedforward-controle, online identificatie en zelfafstemming van controleparameters om de rijprestaties te verbeteren;
(2) Gebruik maken van adaptieve besturingstechnologie om intelligente verwerkingsefficiëntie en kwaliteit te bereiken;
(3) Het toepassen van intelligente technologieën zoals expertsystemen om intelligente foutdiagnose, intelligente monitoring en andere aspecten van de controle van het bewerkingsproces te bereiken.
Tijdens het fabricageproces kan het besturingsniveau van de machinebesturing worden verdeeld in drie niveaus, zoals weergegeven in figuur 7, inclusief het motorbesturingsniveau, het procesbesturingsniveau en het toezichtbesturingsniveau. Onder hen kan het motorbesturingsniveau positie- en snelheidsbewaking van de werktuigmachine bereiken via machinedetectieapparatuur zoals roosters en pulsencoders; De procescontrolehiërarchie omvat voornamelijk het bewaken van de snijkracht, snijwarmte, gereedschapslijtage, enz. tijdens het bewerkingsproces, en het aanpassen van de bewerkingsprocesparameters; De supervisie- en controlehiërarchie neemt de maatnauwkeurigheid, oppervlakteruwheid en andere parameters van het verwerkte product als controledoelstellingen om de verwerkingskwaliteit van het product te verbeteren.

Figuur 7 Besturingshiërarchie van de besturing van werktuigmachines
1) De ontwikkelingstrends van intelligente verwerkingscontrole in het buitenland
(1) Onderzoek naar een intelligente besturingsstrategie: Op het gebied van machinale bewerking van neurale netwerkbesturing hebben deskundigen een door deeltjeszwerm aangedreven viszwermzoekalgoritme voorgesteld om de bewerkingsparameters van CNC-bewerkingsmachines te optimaliseren. Een hybride methode gebaseerd op neurale netwerken en genetische algoritmen wordt voorgesteld om de computationele complexiteit en het tijdverbruik van neurale netwerken te verminderen, wat procesiteratie en convergentie vereist vanwege de invloed van netwerkcomplexiteit. Er worden simulatie-experimenten uitgevoerd met kenmerkherkenning bij vlakke machinale bewerking om de haalbaarheid ervan aan te tonen. Iemand heeft een op genetisch algoritmen gebaseerd model voorgesteld dat geschikt is voor het oplossen van kleine snijkrachtvoorspellingen, waarmee een voorspelling van de snijkracht en optimalisatie van snijparameters kan worden bereikt.
(2) Toepassing van bewaking van bewerkingsproces: monitor en bewaak abnormale verschijnselen tijdens het bewerkingsproces en neem vervolgens maatregelen om het bewerkingsproces te stoppen en de parameters van het bewerkingsproces (zoals spilsnelheid) aan te passen om schade aan werktuigmachines te voorkomen. Abnormale verschijnselen tijdens het bewerkingsproces kunnen geleidelijk optreden, zoals gereedschapsslijtage; Het kan ook plotseling optreden, zoals gereedschapsschade; Of het kan worden voorkomen, zoals trillingen of trillingen.
2) Binnenlandse ontwikkelingstrend van intelligente bewerkingscontrole
Onder intelligente besturing kunnen automatiseringssystemen proactief fouten oplossen, omdat ze tijdens het applicatieproces alle machines effectief met elkaar kunnen verbinden via computertaal en een gekoppeld verwerkingssysteem kunnen genereren. Afhankelijk van de verschillende sensoren, besturingsmethoden en besturingsdoelstellingen die worden gebruikt, richt het onderzoek naar de monitoring van bewerkingsprocessen zich voornamelijk op de volgende aspecten:
(1) Door gereedschapslijtage te bestuderen, kunt u de status van de bewerking controleren;
(2) Door de snijkracht te bestuderen die indirect wordt verkregen door het meten van krachtinstrumenten of motorstromen, kan de status van het bewerkingsproces worden verbeterd;
(3) Onderzoek naar offline parameteroptimalisatie op het gebied van CAM;
(4) Simulatieonderzoek naar intelligente algoritmen voor machinale bewerking, enz.
3 Serviceplatform voor volledig levenscyclusbeheer van CNC-bewerkingsmachines
Intelligente productie is een op informatie gebaseerde productiebenadering gericht op de gehele levenscyclus van een product, waarbij alomtegenwoordige perceptieomstandigheden worden bereikt. Gegevens en informatie vormen het stromende ‘bloed’ in intelligente productie. Digitalisering transformeert gegevens in informatie en creëert nuttige waarde via genetwerkte en intelligente besluitvorming. Daarom wordt intelligente productproductie aangedreven door data. De volledige productlevenscyclusregistratie is verdeeld in vier fasen.
(1) Productiefase van componenten: gegevens over het inkoopproces, gegevens over het productieproces, test- en opslaggegevens;
(2) Ondersteuning van productopslagfase: ondersteuning van inspectiegegevens van productopslag, ondersteuning van productinkooporderinformatie;
(3) Foutopsporingsfase van werktuigmachines: gegevens over het productieproces van werktuigmachines, test- en aanpassingsgegevens van de werktuigmachinefabriek, fabrieksgegevens van werktuigmachines;
(4) Fase van overdracht van werktuigmachines: opstarten door gebruiker, registratie van machine-aanpassingsgegevens, zelfonderhoud, reparatie van één sleutel, gebruikersonderhoudsgegevens en procesgegevens van gebruikersgebruik.
Het serviceplatform voor het beheer van de volledige levenscyclus van CNC-bewerkingsmachines past belangrijke technologieën toe zoals het internet der dingen, cloudservices en big data om de volledige levenscyclusgegevens van CNC-bewerkingsmachines te verzamelen, van ontwerp, verwerking, foutopsporing van bewerkingsmachines tot overdracht en gebruik door gebruikers. . Het zet een archiefdatabase voor werktuigmachines op, voert de traceerbaarheid van informatie over de volledige levenscyclus uit en biedt gebruikers apparatuurbewaking op afstand, beheer van productiestatistieken, bediening van apparatuur en onderhoudsdiensten. Figuur 8 toont de BOCHICLOUD-technologiearchitectuur van Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd. Het belangrijkste hoogtepunt van Baoji Cloud zijn de bedienings- en onderhoudsservicefuncties:
(1) Kennisbank voor foutgevallen: gebruikers voorzien van foutoplossingen;
(2) Storingreparatie: online reparatie van apparatuurfouten, tijdige verzending van reparatieorders en snelle follow-up door ingenieurs;
(3) Regelmatig onderhoud: volg de prestatieveranderingen van de apparatuur gedurende de hele levenscyclus en zorg voor op maat gemaakte onderhoudsplannen;
(4) Voorspellend onderhoud: Voorspel potentiële risico's op apparatuurstoringen en zorg voor tijdige reserveonderdelen.

Figuur 8 BOCHICLUD Technische Architectuur [4]
4 Integratie van digitale productielijnsystemen
Met de snelle ontwikkeling van geïntegreerde besturingssysteemtechnologie evolueren geautomatiseerde productielijnen naar hogere niveaus van automatisering en integratie. Geïntegreerde controle van productielijnen is het netwerken van intelligente apparaten die via een bepaald netwerk moeten worden verbonden, waardoor ze een geheel worden, waarbij interne informatie wordt geïntegreerd en op elkaar inwerken om controledoelstellingen te bereiken. Er zijn twee soorten geïntegreerde besturing voor productielijnen: apparatuurintegratie en informatie-integratie. Apparaatintegratie is de integratie van verschillende apparaten met onafhankelijke besturingsfuncties tot een organisch geheel via een netwerk. Dit geheel is een geïntegreerd besturingssysteem dat zowel onafhankelijk als gerelateerd is, en kan worden geconfigureerd volgens verschillende productiebehoeften. Informatie-integratie is de toepassing van functionele modulaire ontwerpconcepten om dynamische toewijzing van middelen, apparaatbewaking, gegevensverzameling en -verwerking, kwaliteitscontrole en andere functies te bereiken, waardoor functionele basismodules worden gevormd, waaronder onafhankelijke controle en andere verwerkingsfuncties. Elke functionele module realiseert gestandaardiseerde onderlinge verbindingen, en specifieke controlemodi en planningsstrategieën worden gebruikt om functionele eenheden te construeren om de verwachte doelen te bereiken, waardoor geïntegreerde controle wordt bereikt.
Traditionele automatiseringsbedrijven richten zich op de implementatie van automatisering op apparatuurniveau, maar zijn niet bekend met systemen op een hoger niveau, zoals SCADAMES/ERP, wat ertoe leidt dat de digitale verwerving van productielijninformatie en de horizontale en verticale stroom van productie-informatie worden verwaarloosd. MES/ERP en andere softwaresysteembedrijven richten zich op data-analyse en implementatiecontrole op het hogere systeemniveau. Het is moeilijk om hardwareapparaten en besturingsmethoden te betrekken bij verschillende modellen uitvoeringsapparaten en controllers op een lager niveau, wat de verticale informatiestroom beïnvloedt. Door middel van digitale metingen kan de digitale verwerving en circulatie van productie-informatie (sleutelparameters) worden bereikt, wat de barrières tussen het hogere systeem en de lagere productielijn kan slechten, bestaande hoogwaardige productiviteit kan vrijgeven en het ontwikkelingsproces van China's productieprocessen kan versnellen. maakindustrie. Door het integreren van ontwerp-, productie- en beheertechnologieën voor gereedschappen, het bouwen van een digitale productielijn voor gereedschappen en het bereiken van een soepele gegevensstroom in alle stadia van het gereedschapsontwikkelingsproces, kan de rol van digitale technologie in het gereedschapsontwikkelingsproces volledig worden benut, waardoor de nauwkeurigheid en efficiëntie van de productie van gereedschappen, het verkorten van ontwikkelingscycli en het verlagen van de ontwikkelingskosten.
Geïntegreerde besturing van productielijnen is een organisch geheel dat communicatie-, computer- en automatiseringstechnologieën combineert. Om het werk van verschillende apparatuur en subsystemen in de productielijn te coördineren, gebruikt het systeem PLC en de gedistribueerde externe I/O-module om gecentraliseerd beheer en gedecentraliseerde controle van productie-eenheden te bereiken; Tegelijkertijd ontvangt de PLC het beheer van het bovenste MES-systeem, inclusief verificatie van operatorinformatie, productcontrole, materiaalbeheer en andere informatie. De structuur van het productielijnbesturingssysteem wordt getoond in Figuur 9, en de communicatie-inhoud omvat operatoridentificatie, lichaamsstatus van de productielijn, robotinformatie, informatie over werkstukverwerking, werkstatus van werktuigmachines en diverse foutinformatie.

Figuur 9 Schematisch diagram van de structuur van het besturingssysteem van de productielijn
De hardwareconfiguratie van het besturingssysteem wordt getoond in Figuur 10, dat een PROFINET-netwerk gebruikt om te communiceren met de onderliggende veld-IO-apparaten. De IO-apparaten bevatten modules met Ethernet-functionaliteit zoals IM151-3PN-veldmodule, ET200ecoPN invoer-/uitvoermodule, RF180C-communicatiemodule, enz. Om gegevens te delen met andere PLC-systemen in de werkplaats, is het besturingssysteem ook uitgerust met een industriële PN/PN-koppeling. Via deze brug kan informatie-uitwisseling tussen de automatische productielijn en andere PLC-systemen in de werkplaats worden gerealiseerd. Om de betrouwbaarheid van de productie te garanderen, worden tegelijkertijd glasvezel-ringnetwerkverbindingen gebruikt tussen de controllers van elke eenheid. Zodra het MES-systeem uitvalt, kan het besturingssysteem normaal functioneren zonder het MES-systeem.