CN109884996B - 生产控制系统、方法及生产管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种生产控制系统、方法及生产管理系统，涉及智能生产的技术领域，该生产控制系统包括：主控制器，以及与主控制器连接的工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；其中，该系统包括多个相同配置的工作站，每个工作站均设置有工作站控制器，相同配置包括：工作站布置相同、工作站的尺寸相同和每个工作站的通用设备相同。本发明提供的生产控制系统、方法及生产管理系统，能够及时根据工作站状态进行生产线改造，在一定程度上缩短了改造周期，以提高整个制造系统的生产效率。

Description

生产控制系统、方法及生产管理系统

技术领域

本发明涉及智能生产的技术领域，尤其是涉及一种生产控制系统、方法及生产管理系统。

背景技术

随着社会经济的发展和制造水平的提升，人们对物质生活的追求越来越高，个性化需求越来越突出，世界汽车开始由大批量流水式生产向大批量定制化生产转化。在这种生产模式下，消费者与工厂直接对话的C2M(Customer-to-Manufactory，顾客对工厂)模式将成为主流，C2M将使消费者的个性化需求以最低的成本、最快的速度、更准确地反馈给汽车制造商。基于此种模式下的车身个性化定制生产技术将成为全球各整车生产企业战胜对手的核心竞争力之一。

目前，大多数汽车生产线通常针对预先设定的车型进行生产，对于消费者的个性化需求提出的车型进行生产线改造时，改造周期较长，影响了整个制造系统的生产效率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种生产控制系统、方法及生产管理系统，以缓解上述改造周期较长导致的影响生产效率的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种生产控制系统，包括：主控制器，以及与主控制器连接的工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；其中，该系统包括多个相同配置的工作站，每个工作站均设置有工作站控制器，上述相同配置包括：工作站布置相同、工作站的尺寸相同和每个工作站的通用设备相同；工作站控制器用于向主控制器反馈工作站状态，AGV控制器用于向主控制器反馈AGV状态，仓库控制器用于向主控制器反馈夹具和物料状态；主控制器与MES服务器通信连接，用于接收MES服务器下发的生产任务，根据工作站状态、AGV状态和夹具和物料状态分配生产任务，生成作业任务表，并将作业任务表下发至工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；其中，作业任务表包括生产任务对应的节拍表和工艺信息；仓库控制器用于提取并展示工艺信息，以使工作人员根据工艺信息安排相应的夹具和物料；AGV控制器用于提取节拍表，根据节拍表中包含的时间信息向AGV发送调度任务，以使AGV根据调度任务搬运夹具和物料；工作站控制器用于接收作业任务表，根据作业任务表向生产机器人下发作业指令，以使生产机器人按照作业任务表进行生产工作。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，每个工作站的通用设备至少包括：工作站机器人、修磨器、通用转台、转台基台、焊钳组件和控制柜，通用转台设置有夹具；每个工作站的通用设备相同包括通用设备的型号、尺寸和设备布局相同；工作站控制器还用于当监测到通用设备的故障信息时，将故障信息发送至主控制器；主控制器还用于接收故障信息，查找多个相同配置的工作站中的空闲工作站，将故障信息对应的工作站的夹具和焊钳组件切换到空闲工作站。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述MES服务器下发的生产任务为多个车型的下车身分总成对应的生产任务；主控制器生成作业任务表的过程包括获取多个车型的代码，以及代码对应的生产工艺的工序号，根据代码和工序号，按照预先设置的生产顺序对多个车型的生产任务进行分分配，生成作业任务表，其中，作业任务表为多车型并序生产的生产任务表，工序号为多个车型的下车身分总成对应的工序号。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述系统还包括与工作站控制器连接的RFID读写器；工作站控制器还用于当监测到AGV的进站信息时，向RFID读写器发送读取指令；RFID读写器还用于接收读取指令，读取AGV携带的夹具和物料状态的RFID标签，并将读取的RFID标签发送至工作站服务器；工作站服务器还用于判断RFID标签与作业任务表中携带的工艺信息是否一致；如果是，向生产机器人下发作业指令；如果否，向AGV控制器发送报错信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述AGV控制器，以及多个AGV组成AGV调度子系统；每个AGV均与AGV控制器通信连接。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述AGV控制器还用于接收AGV发送的滑橇信息；查询滑橇信息与工艺信息包含的滑橇信息是否一致，如果否，向风车切换站发送滑橇更新信息，其中，滑橇更新信息包括AGV的标识码，以及工艺信息包含的滑橇信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述主控制器还包括OPC模块，工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器通过OPC模块与主控制器进行交互。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述系统还包括多个人机交互界面；多个人机交互界面分别设置在不同的工作站，与工作站控制器连接，用于展示工作站的配置，以及作业任务表。

第二方面，本发明实施例还提供了一种生产管理系统，该生产管理系统包括生产执行系统，还包括上述第一方面所述的生产控制系统，生产执行系统与生产控制系统通过车间环网进行通信；其中，上述生产执行系统包括MES服务器，用于向生产控制系统下发生产任务，以使生产控制系统进行生产工作。

第三方面，本发明实施例还提供了一种生产控制方法，该生产控制方法用于上述第一方面所述的生产控制系统，该生产控制系统包括：主控制器，以及与主控制器连接的工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；其中，工作站控制器用于向主控制器反馈工作站状态，AGV控制器用于向主控制器反馈AGV状态，仓库控制器用于向主控制器反馈夹具和物料状态；该方法包括：主控制器与MES服务器通信连接，接收MES服务器下发的生产任务，根据工作站状态、AGV状态和夹具和物料状态分配生产任务，生成作业任务表，并将作业任务表下发至工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；其中，作业任务表包括生产任务对应的节拍表和工艺信息；仓库控制器提取并展示工艺信息，以使工作人员根据工艺信息安排相应的夹具和物料；AGV控制器提取节拍表，根据节拍表中包含的时间信息向AGV发送调度任务，以使AGV根据调度任务搬运夹具和物料；工作站控制器接收作业任务表，根据作业任务表向生产机器人下发作业指令，以使生产机器人按照作业任务表进行生产工作。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明实施例提供的一种生产控制系统、方法及生产管理系统，设置有多个相同配置的工作站，并通过工作站控制器反馈工作站状态，使主控制器能够及时获知该工作站状态，以便于根据工作站状态，以及AGV状态和夹具和物料状态分配生产任务，生成作业任务表，当当前生产任务需要进行生产线改造时，由于多个工作站具有相应配置，因此，能够及时根据工作站状态进行生产线改造，在一定程度上缩短了改造周期，以提高整个制造系统的生产效率。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种生产控制系统的结构框图；

图2为本发明实施例提供的一种工作站的布局示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种生产控制系统的结构框图；

图4为本发明实施例提供的一种单车型并序生产模式的示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种单车型并序生产模式的示意图；

图6为本发明实施例提供的一种混合生产多个车型的并序生产模式的示意图；

图7为本发明实施例提供的一种生产控制方法的流程图。

图标：10-主控制器；20-工作站控制器；30-AGV控制器；40-仓库控制器；50-RFID读写器；60-人机交互界面；101-OPC模块；201-安全光栅；202-转台；203-HMI系统；204-主控制柜；205-焊接电源柜；206-安全围栏；207-焊钳组件；208-工作站机器人。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，全球各大汽车生产商都在积极研究探索跨平台多车型柔性混线生产的技术。其中，一些汽车公司已掌握1～2个车身平台，4～6种车型的车身混线生产技术。但是，目前混线生产的生产线仍只能生产预先设定的车型，生产线很难自主移动或快速复制，新增车型或改款车型时需要新建或改造线体，改造周期仍然很长，生产投入成本仍然很大。

特别是对于下车身三大件(机舱总成、前地板总成、后地板总成)，不同车型存在不同的生产工艺，对于目前流水线生产模式下，车型混线生产必然导致差异性工艺的工位在某一时段空闲，造成浪费，并且设备、场地投入成本巨大，可复制性极差，影响新车型的上市周期。

基于此，本发明实施例提供了一种生产控制系统、方法及生产管理系统，以缓解现有的生产技术影响生产效率的技术问题。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种生产控制系统进行详细介绍。

实施例一：

本发明实施例提供了一种生产控制系统，如图1所示的一种生产控制系统的结构框图，该生产控制系统包括：主控制器10，以及与主控制器10连接的工作站控制器20、AGV控制器30和仓库控制器40；其中，该生产控制系统包括多个相同配置的工作站，每个工作站均设置有工作站控制器20，上述相同配置包括：工作站布置相同、工作站的尺寸相同和每个工作站的通用设备相同。

具体实现时，上述主控制器可以设置在生产车间的管理部门，工作站控制器分别设置在每个工作站，AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引小车)控制器可以设置在AGV调度室，以监测每个AGV的状态，仓库控制器可以设置在仓库。具体地，上述工作站控制器用于向主控制器反馈工作站状态，AGV控制器用于向主控制器反馈AGV状态，仓库控制器用于向主控制器反馈夹具和物料状态。

上述主控制器还与MES(Manufacturing Execution System，制造企业生产过程执行系统)服务器(图1中未示出)通信连接，用于接收MES服务器下发的生产任务，根据工作站状态、AGV状态和夹具和物料状态分配生产任务，生成作业任务表，并将作业任务表下发至工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；其中，作业任务表包括生产任务对应的节拍表和工艺信息。

进一步，上述仓库控制器用于提取并展示工艺信息，以使工作人员根据工艺信息安排相应的夹具和物料；

AGV控制器用于提取节拍表，根据节拍表中包含的时间信息向AGV发送调度任务，以使AGV根据调度任务搬运夹具和物料；

工作站控制器用于接收作业任务表，根据作业任务表向生产机器人下发作业指令，以使生产机器人按照作业任务表进行生产工作。

本发明实施例提供的一种生产控制系统，设置有多个相同配置的工作站，并通过工作站控制器反馈工作站状态，使主控制器能够及时获知该工作站状态，以便于根据工作站状态，以及AGV状态和夹具和物料状态分配生产任务，生成作业任务表，当当前生产任务需要进行生产线改造时，由于多个工作站具有相应配置，因此，能够及时根据工作站状态进行生产线改造，在一定程度上缩短了改造周期，以提高整个制造系统的生产效率。

具体实现时，每个工作站的通用设备至少包括：工作站机器人、修磨器、通用转台、转台基台、焊钳组件和控制柜，上述通用转台设置有夹具；具体地，每个工作站的通用设备相同包括通用设备的型号、尺寸和设备布局相同；如，工作站机器人、修磨器、转台、、转台基台等通用设备的品牌、尺寸、型号均一致，同时，每个工作站的设备布局也一致，以便于最大程度的保证工作站可快速复制性能。进一步，上述夹具与转台可以采用通用可分离的定位机构进行定位，具有定位精度高和切换快速的优点。

具体实现时，上述工作站控制器还用于当监测到通用设备的故障信息时，将故障信息发送至主控制器；主控制器还用于接收该故障信息，查找多个相同配置的工作站中的空闲工作站，将故障信息对应的工作站的夹具和焊钳组件切换到空闲工作站。

由于上述每个工作站机器人、修磨器、转台、转台基台和控制柜等通用设备的品牌、尺寸、型号均一致，且通用设备布局也一致，因此，当主控制器监测到一个工作站的通用设备出现故障时，可以快速将夹具和焊钳切换到另一个空闲的工作站继续保证生产。并且，由于夹具与转台采用可分离的定位机构进行定位，也有助于实现工作站的快速切换。

图2示出了一种工作站的布局示意图，其中，图2所示的布局示意图中包括安全光栅201，通用的转台202，HMI(Human Machine Interface，人机接口，也叫人机界面)系统203，主控制柜204，焊接电源柜205，安全围栏206，焊钳组件207和工作站机器人208，其中，焊钳组件207包括焊钳及焊钳支架，主控制柜和焊接电源柜组成工作站的控制柜。

由于上述生产控制系统包括的多个工作站具有相同的配置，因此，其中一个工作站的布局确定之后，为了便于生产线的复制，以快速将夹具和焊钳组件等切换到另一个工作站继续生产，上述多个工作站的布局可以设置成相同的配置。应当理解，图2示出的仅仅是上述工作站的一种优选示意图，工作站的布局还可以根据实际情况进行设置，并保证每个工作站的布局一致，本发明实施例对此不进行限制。

在实际使用时，上述多个工作站通常用于生产下车身，如，机舱总成、前地板总成、后地板总成等，不同车型存在不同的生产工艺，通过上述生产控制系统，可以对因为生产工艺不同而闲置的独立工作站进行快速利用，具体地，可快速切换夹具进行另一车型下车身总成的生产，以实现并序生产。

具体地，上述MES服务器下发的生产任务为多个车型的下车身分总成对应的生产任务；

因此，上述主控制器生成作业任务表的过程包括：获取多个车型的代码，以及该代码对应的生产工艺的工序号，以使主控制器根据代码和工序号，按照预先设置的生产顺序对多个车型的生产任务进行分分配，生成作业任务表，其中，该作业任务表为多车型并序生产的生产任务表，工序号为多个车型的下车身分总成对应的工序号。

具体实现时，上述多个工作站的数量也可以根据实际生产工艺需求增加或者减少，本发明实施例对此不进行限制。

进一步，上述主控制器，以及工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器可以是基于PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)的控制器，其内部包括CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)，指令及资料内存、输入输出单元、电源模组、数字模拟等单元，以实现自动化的控制要求。如，主控制器可以是IT-PLC，与MES服务器通信连接，接收生产任务，工作站控制器可以通过工作站PLC实现，向IT-PLC反馈工作站状态，如工作站是否空闲等；AGV控制器可以设置成AGV-PLC，与每个AGV进行通信，获取AGV的状态，如，是否在执行调度任务，以及进行搬运工作等；仓库控制器可以设置成仓库PLC，设置在仓库，并与仓库的物料服务器通信，以查询夹具和物料是否被使用，以及剩余数量等等。具体的PLC使用情况，可以根据实际情况进行设置，本发明实施例对此不进行限制。

进一步，如图3所示的另一种生产控制系统的结构框图，除图1所示的结构外，上述生产控制系统还包括与工作站控制器20连接的RFID读写器50；RFID(Radio FrequencyIdentification，又称无线射频识别)读写器通常设置在工作站，工作站控制器还用于当监测到AGV的进站信息时，向RFID读写器发送读取指令；

RFID读写器还用于接收该读取指令，读取AGV携带的夹具和物料状态的RFID标签，并将读取的RFID标签发送至工作站服务器；

工作站服务器还用于判断该RFID标签与作业任务表中携带的工艺信息是否一致；如果是，向生产机器人下发作业指令；如果否，向AGV控制器发送报错信息。

在实际使用时，上述AGV控制器，以及多个AGV组成AGV调度子系统；每个AGV均与AGV控制器通信连接，以执行AGV控制器下发的调度任务，进行夹具和物料的搬运过程。

进一步，当上述AGV携带有滑橇时，上述AGV控制器还用于接收AGV发送的滑橇信息；查询滑橇信息与工艺信息包含的滑橇信息是否一致，如果否，向风车切换站发送滑橇更新信息，其中，滑橇更新信息包括AGV的标识码，以及工艺信息包含的滑橇信息，以使AGV及时更换滑橇，提高夹具和物流的搬运效率。

通常，上述主控制器与工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器进行交互的过程是基于车间环网实现时，由于不同的控制器设置在不同的地点，如工作站控制器设置在每个工作站，AGV控制器设置在AGV调度室，仓库控制器设置在仓库等，因此，上个控制器之间通信可以是有线通信，也可以是无线通信，进一步，上述主控制器还包括OPC(OLE forProcess Control，用于过程控制的OLE)模块101，其中，OPC模块101是基于OPC技术的通信模块，OPC技术为面向过程控制的OLE(Object Linking and Embedding，对象连接与嵌入)，可以为多个数据源提供一种标准的访问机制，因此，通过OPC技术，可以实现多个控制器之间的通信。因此，上述工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器可以通过该OPC模块与主控制器进行交互。

进一步，为了便于多个工作人员对上述生产控制系统进行管理和监测，上述生产控制系统还包括多个人机交互界面60；多个人机交互界面60分别设置在不同的工作站，与工作站控制器20连接，用于展示工作站的配置，以及作业任务表，以使工作人员随时查看当前工作站的生产任务以及生产工艺。

为了便于对上述生产控制系统进行理解，下面以并序生产A、B两个车型为例进行说明，以A、B为两个车型的代码。

假设上述工作站的数量为6个，生产A、B两个车型的下车身分总成对应的生产任务，A车型的生产工艺包括：机舱两序、前地板一序、后地板一序；B车型的生产工艺包括：机舱一序、前地板两序、后地板两序。

应当理解，上述6个独立工作站，除生产工艺必须外，其余非必须的工作站可自由搭配组合，实现并序生产，提高产能和设备利用率。具体实现时，上述主控制器可以获取车型代码A和B，然后根据代码和工序号，按照预先设置的生产顺序对多个车型的生产任务进行分配，生成作业任务表。考虑到多个工作站具有相同配置，便于进行自主移动和复制，因此，当单独生产一个车型的下车身分总成时，可以对该车型的下车身分总成的多个工序进行并序生产；当该生产线混合生产A、B车型的下车身分总成时，可以对A、B车型的下车身分总成的多个工序进行并序生产，其中，图4示出了一种单车型并序生产模式的示意图，具体地，为单独生产A车型下车身分总成的生产模式的示意图，进一步，图5示出了另一种单车型并序生产模式的示意图，具体地，为单独生产B车型下车身分总成的生产模式的示意图；图6示出了一种混合生产多个车型的并序生产模式的示意图，以A、B两个车型为例。

应当理解，图4～图6所示的并序生产模式的示意图并非全部的并序生产模式，由于搭配组合数量过多，在此不一一列出。

基于上述并序生产模式，本发明实施例提供的生产控制系统的工作流程可以包括：

(1)IT-PLC(主控制器)接收从MES服务器下达的生产任务；

(2)根据工作站PLC反馈的工作站状态，AGV-PLC反馈的AGV状态，仓库PLC反馈的夹具和物料状态进行生产任务分配，生成作业任务表，并下达给AGV-PLC；

(3)AGV-PLC按照作业任务给相应AGV，相应AGV到达指定作业地点；

(4)IT-PLC给仓库下达作业任务，仓库人员根据作业任务安排相应夹具和物料给AGV，AGV携带夹具和物料到达指定工作站；

(5)工作站的RFID读写器读取夹具和物料的RFID标签并将标签信息反馈给工作站PLC；

(6)工作站PLC与IT-PLC下达的作业任务相互核对，若核对正确，AGV反馈AGV-PLC工作完成信号，等待新的作业任务；

(7)工作站PLC下达生产任务，工作站机器人开始工作，工作完成后工作站PLC将工作完成信号反馈给IT-PLC，若核对错误，工作站PLC反馈错误信息给IT-PLC，等待处理，待错误信息消除后，继续完成生产任务。

具体实现时，上述生产控制系统可以根据相应的生产工艺、生产需求等改变各个工作站的通用设备，以及增加或减少工作站的数量，及时根据工作站状态进行生产线改造，不仅有助于缩短改造周期，也有助于提高整个制造系统的生产效率。

实施例二：

在上述实施例的基础上，本发明实施例还提供一种生产管理系统，该生产管理系统包括生产执行系统，还包括上述实施例一所述的生产控制系统，具体实现时，生产执行系统与生产控制系统通过车间环网进行通信。

其中，上述生产执行系统包括MES服务器，用于向生产控制系统下发生产任务，以使生产控制系统进行生产工作。

进一步，本发明实施例还提供了一种生产控制方法，该生产控制方法用于上述实施例一所述的生产控制系统，该生产控制系统包括：主控制器，以及与主控制器连接的工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；其中，工作站控制器用于向主控制器反馈工作站状态，AGV控制器用于向主控制器反馈AGV状态，仓库控制器用于向主控制器反馈夹具和物料状态。

如图7所示的一种生产控制方法的流程图，该方法包括以下步骤：

步骤S702，主控制器与MES服务器通信连接，接收MES服务器下发的生产任务，根据工作站状态、AGV状态和夹具和物料状态分配生产任务，生成作业任务表，并将作业任务表下发至工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；

其中，作业任务表包括生产任务对应的节拍表和工艺信息；

步骤S704，仓库控制器提取并展示工艺信息，以使工作人员根据工艺信息安排相应的夹具和物料；

步骤S706，AGV控制器提取节拍表，根据节拍表中包含的时间信息向AGV发送调度任务，以使AGV根据调度任务搬运夹具和物料；

步骤S708，工作站控制器接收作业任务表，根据作业任务表向生产机器人下发作业指令，以使生产机器人按照作业任务表进行生产工作。

本发明实施例提供的生产控制方法，与上述实施例提供的生产控制系统具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

本发明实施例所提供的生产控制系统、方法及生产管理系统的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种生产控制系统，其特征在于，包括：主控制器，以及与所述主控制器连接的工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；其中，所述系统包括多个相同配置的工作站，每个所述工作站均设置有所述工作站控制器，所述相同配置包括：工作站布置相同、所述工作站的尺寸相同和每个所述工作站的通用设备相同；

所述工作站控制器用于向所述主控制器反馈工作站状态，所述AGV控制器用于向所述主控制器反馈AGV状态，所述仓库控制器用于向所述主控制器反馈夹具和物料状态；

所述主控制器与MES服务器通信连接，用于接收所述MES服务器下发的生产任务，根据所述工作站状态、所述AGV状态和所述夹具和物料状态分配所述生产任务，生成作业任务表，并将所述作业任务表下发至所述工作站控制器、所述AGV控制器和所述仓库控制器；其中，所述作业任务表包括所述生产任务对应的节拍表和工艺信息；

所述仓库控制器用于提取并展示所述工艺信息，以使工作人员根据所述工艺信息安排相应的夹具和物料；

所述AGV控制器用于提取所述节拍表，根据所述节拍表中包含的时间信息向AGV发送调度任务，以使所述AGV根据所述调度任务搬运所述夹具和物料；

所述工作站控制器用于接收所述作业任务表，根据所述作业任务表向生产机器人下发作业指令，以使所述生产机器人按照所述作业任务表进行生产工作；

所述工作站控制器还用于当监测到通用设备的故障信息时，将故障信息发送至所述主控制器；所述主控制器还用于接收所述工作站控制器发送的故障信息，查找多个相同配置的工作站中的空闲工作站，将故障信息对应的工作站的夹具和焊钳组件切换到空闲工作站；

所述MES服务器下发的生产任务为多个车型的下车身分总成对应的生产任务；

所述主控制器生成作业任务表的过程包括：获取多个车型的代码，以及所述代码对应的生产工艺的工序号，根据所述代码和所述工序号，按照预先设置的生产顺序对多个车型的生产任务进行分配，生成作业任务表，其中，所述作业任务表为多车型并序生产的生产任务表，所述工序号为多个车型的下车身分总成对应的工序号。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个所述工作站的通用设备至少包括：工作站机器人、修磨器、通用转台、转台基台、焊钳组件和控制柜，所述通用转台设置有夹具；

每个所述工作站的通用设备相同包括所述通用设备的型号、尺寸和设备布局相同；

所述工作站控制器还用于当监测到所述通用设备的故障信息时，将所述故障信息发送至所述主控制器；

所述主控制器还用于接收所述故障信息，查找多个相同配置的工作站中的空闲工作站，将所述故障信息对应的工作站的夹具和焊钳组件切换到所述空闲工作站。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括与所述工作站控制器连接的RFID读写器；

所述工作站控制器还用于当监测到所述AGV的进站信息时，向所述RFID读写器发送读取指令；

所述RFID读写器还用于接收所述读取指令，读取所述AGV携带的所述夹具和物料状态的RFID标签，并将读取的所述RFID标签发送至所述工作站服务器；

所述工作站服务器还用于判断所述RFID标签与所述作业任务表中携带的所述工艺信息是否一致；如果是，向所述生产机器人下发作业指令；如果否，向所述AGV控制器发送报错信息。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述AGV控制器，以及多个所述AGV组成AGV调度子系统；

每个所述AGV均与所述AGV控制器通信连接。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述AGV控制器还用于接收所述AGV发送的滑橇信息；

查询所述滑橇信息与所述工艺信息包含的滑橇信息是否一致，如果否，向风车切换站发送滑橇更新信息，其中，所述滑橇更新信息包括所述AGV的标识码，以及所述工艺信息包含的滑橇信息。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主控制器还包括OPC模块，所述工作站控制器、所述AGV控制器和所述仓库控制器通过所述OPC模块与所述主控制器进行交互。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括多个人机交互界面；

多个所述人机交互界面分别设置在不同的所述工作站，与所述工作站控制器连接，用于展示所述工作站的配置，以及所述作业任务表。

8.一种生产管理系统，其特征在于，所述生产管理系统包括生产执行系统，还包括权利要求1～7任一项所述的生产控制系统，所述生产执行系统与所述生产控制系统通过车间环网进行通信；

其中，所述生产执行系统包括MES服务器，用于向所述生产控制系统下发生产任务，以使所述生产控制系统进行生产工作。

9.一种生产控制方法，其特征在于，所述生产控制方法用于权利要求1～7任一项所述的生产控制系统，所述生产控制系统包括：主控制器，以及与所述主控制器连接的工作站控制器、AGV控制器和仓库控制器；其中，所述工作站控制器用于向所述主控制器反馈工作站状态，所述AGV控制器用于向所述主控制器反馈AGV状态，所述仓库控制器用于向所述主控制器反馈夹具和物料状态；所述方法包括：

所述主控制器与MES服务器通信连接，接收所述MES服务器下发的生产任务，根据所述工作站状态、所述AGV状态和所述夹具和物料状态分配所述生产任务，生成作业任务表，并将所述作业任务表下发至所述工作站控制器、所述AGV控制器和所述仓库控制器；其中，所述作业任务表包括所述生产任务对应的节拍表和工艺信息；

所述仓库控制器提取并展示所述工艺信息，以使工作人员根据所述工艺信息安排相应的夹具和物料；

所述AGV控制器提取所述节拍表，根据所述节拍表中包含的时间信息向AGV发送调度任务，以使所述AGV根据所述调度任务搬运所述夹具和物料；

所述工作站控制器接收所述作业任务表，根据所述作业任务表向生产机器人下发作业指令，以使所述生产机器人按照所述作业任务表进行生产工作；

所述工作站控制器当监测到通用设备的故障信息时，将故障信息发送至所述主控制器；所述主控制器接收所述工作站控制器发送的故障信息，查找多个相同配置的工作站中的空闲工作站，将故障信息对应的工作站的夹具和焊钳组件切换到空闲工作站；

所述MES服务器下发的生产任务为多个车型的下车身分总成对应的生产任务；

所述主控制器生成作业任务表的过程包括：获取多个车型的代码，以及所述代码对应的生产工艺的工序号，根据所述代码和所述工序号，按照预先设置的生产顺序对多个车型的生产任务进行分配，生成作业任务表，其中，所述作业任务表为多车型并序生产的生产任务表，所述工序号为多个车型的下车身分总成对应的工序号。

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