智能制造柔性生產線系統由信息管理服務器、生產總控系統、產線管理系統三部分組成;服務器主要由云服務器、數據庫服務器組成,主要用來接收用戶網絡訂單和對訂單數據、生產數據、用戶信息進行分析。生產管理中心包含管理中心和監控中心,管理中心主要對各個產線任務、設備狀態等進行管控;監控中心主要是對當前生產線狀態、機器運行狀態、產品生產狀態等進行監控;產線管理系統由生產管理系統和客戶端組成,此部分可以根據實際需求進行擴展,用戶可以根據自己的需要擴展不同的生產產線,同一條產線設備通過無線模塊進行數據交互,不同產線之間通過客戶端進行信息交互,再通過客戶端給相關產線管理中心下發生產任務。具體如下:
軟件系統方面:
軟件控制系統包括手機應用程序、智慧工廠系統以及企業云系統。
數據鏈接到數據服務器或控制中心,整個系統的所有數據都會通過物聯網、以太網方式和現場總線技術進行數據與系統控制中心數據交換,可對系統的所有站點進行實時監控,并且控制中心可根據客戶需求對產品的規格進行設定,實現多元化生產,能夠根據訂單信息自動化識別,自動加工,成品貨物最后進入智能倉庫;系統配有數據服務器開放接口企業云數據存儲,以實現全球數據共享,通過授權的移動終端可實時系統調度、查詢、監控。
硬件系統方面:
智能工廠實訓室設備的系統硬件配置成工藝層和操作層雙層遞階控制的開放式架構,實現產品信息、工藝信息、管理信息和控制指令軟件層自上而下的逐層傳遞,現場狀態、設備情況、采集監控和傳感數據等的自下而上的反饋。
在生產線的每條工位均有一個無線信息采集器,與生產線上的生產設備建立通信。采集相應的實時數據,如運行時間、速度、計數、溫度、壓力、流量等,歸檔存儲,并進行數據應用(App)。然后通過將各臺采集器聯網,實現各生產線工位和前處理工段數據的互聯互通。
FMS智能柔性生產制造系統擬建成一條真實的工廠智能生產線,能夠實現從機加件原材料、鑄造件粗糙料到成品的全加工過程,充分體現機器人操作、數控機床與機器人配合操作、機器人與機器人配合、機器人與其他設備配合。具體由原料倉儲出庫單元模塊、 AGV運載機器人輸送單元模塊、RFID與機器視覺檢測單元模塊、機器人上下料數控加工單元模塊、機器人上下料數控雕刻單元模塊、機器人去毛刺單元模塊、機器人上下料檢測與稱重單元模塊、多機器人協同裝配單元模塊、DELTA并聯機器人視覺分揀單元模塊、智能示教機器人噴涂單元模塊、工業機器人裝箱單元模塊、成品倉儲入庫單元模塊、總控信息管理單元,總共13個單元組成。
a) 個性化定制服務
客戶可以通過電商網站、手機APP直接在訂單里面直接進行下單,同時下單時可以選擇自己想要加工的工件大小、類型、顏色等;
b) 柔性化生產
從軟件上,通過上位機自動化生產管理系統,可實現生產信息存儲追蹤功能和柔性排產計劃功能,從而有效記錄、統計、追蹤、變換生產質量和效率。
c) 四大集成系統
系統集成了智能加工系統、智能裝配系統、智能物流系統、智能倉儲系統四大系統。
d) 開放性
系統開放電路、路氣路配線、機械裝調等功能,使學生可以真正實現動手實操。電氣部分的擴展體現在接口自由,各控制單元均可外接控制器來實現控制功能;機械部分的擴展體現在系統可通過添加新的模塊單元來完成系統升級。系統中以運動控制技術為主的單元裝備均具有良好的硬件開放性,可以和工業上眾多裝備進行接口,進行系統集成。
e) 云計算
對所有設備采取一種基于物理數據和低級別現象持續關注和在線診斷,實時采集機器各種性能、指標,只考慮應用、解決問題 。
f) 模塊化
系統中的單元設備具有“聯機/單機”兩種操作模式。所有的單元設備的都可以獨立操作,可以單機設備為平臺,進行單項技術的研發。整個系統能夠不斷的擴展、擴充。網絡系統可以緊跟現場技術升級擴展,在原有系統設備的基礎上完全兼容擴充部分。系統無論機械結構還是控制,都采用統一標準接口,具有高的兼容和擴展性,隨工業現場技術的快速發展。
g) 安全性
設備具有接地保護、過載保護、短路保護、漏電保護、誤操作保護功能,安全性符合相關的國標標準,所有材質均符合環保標準,所有元器件滿足國家CCC認證。