[发明专利]一种智能制造系统协同控制方法

说明书

本发明公开了一种智能制造系统协同控制方法，包括以下步骤：采集智能制造系统中的各个生产装备的状态、输入和输出数据；根据装备的状态、输入和输出数据，得到装备某时刻的动态误差；基于动态误差利用最优性原理中的性能指标函数得到装备的评价函数；利用神经网络算法获得满足评价函数的最优参数；根据最优参数对装备进行设定控制。本发明基于知识化自动化，每个智能装备都有一个由所有相邻生产装备所确定的强化信号，能够自适应排除外界干扰和装备状况变化对智能制造系统所产生的影响，使得智能制造系统具有较好的鲁棒性。

技术领域

本发明涉及智能制造技术领域，具体涉及了一种基于注塑成型装备的智能制造系统协同控制方法。

背景技术

中国制造2025战略实施，以智能制造为核心，而智能制造以智能装备为基础，面对居高不下的人力成本和传统制造业对劳动力的巨大需求之间的矛盾，构建无人化或者少人化的智能化的工厂，减少对人的依赖，是解决目前矛盾的可行技术路线。

中国注塑成型装备行业拥有自己的智能控制系统的企业很少，绝大多数注塑成型装备企业都是直接从第三方购买注塑成型装备智能控制系统。目前国内研制、生产注塑成型装备智能控制系统的企业也很少，仅有的几家也以研制普通液压注塑成型装备控制系统为主，控制信号也多数采用模拟量，控制系统性能低，还不是严格意义上的“智能控制系统”，这直接限制了我国注塑成型装备的技术含量，可以说目前国产注塑成型装备智能控制系统基本上不具备与国外系统进行抗衡的核心竞争力。

以注塑成型智能化成套装备为例，由多个不同的相互协调的生产过程和生产工序组成，包括注塑成型智能装备、机械手(机器人)、传送带、监测装置、打磨装置等各种加工、监测、传送装备，作为一个智能化的注塑成型工厂，需要考虑各种子系统的协同工作，包括上下料、注塑成型、产品检测、物流等，从而构建一个智能化的生产单元，最终实现信息流和物料流的协同工作，提升整个生产过程的效率。但是目前整个过程需要人工进行各种工艺参数(时间、温度、压力等)的调整，最终产品的质量对工程师的依赖非常大，因此产品的稳定性受到影响。

有鉴于此，确有必要提供一种基于注塑成型装备的智能制造系统协同控制方法，以提高制造的智能化。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种基于注塑成型装备的智能制造系统协同控制方法，降低人为因素对制造产品的影响，提高制造的智能化。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种智能制造系统协同控制方法，包括以下步骤：

采集智能制造系统中的各个生产装备的状态、输入和输出数据；

根据装备的状态、输入和输出数据，得到装备某时刻的动态误差；

基于动态误差利用最优性原理中的性能指标函数得到装备的评价函数；

利用神经网络算法获得满足评价函数的最优参数；

根据最优参数对装备进行设定控制。

由上可知，本发明的工作原理为：先求出当前装备的动态误差，基于动态误差利用最优性原理中的性能指标函数得到装备的评价函数，利用神经网络算法获得满足评价函数的最优参数，从而形成一个闭环控制，使整个控制过程具有良好的鲁棒性和稳定性。以注塑成型成套装备为例，把上一次与当前次的注射系统的输出即合膜系统的输入的差值以及注射系统上一次与当前次的状态差作为合膜系统中协同控制系统的输入，再经过评价函数和神经网络算法后输出合膜系统的最优参数值，从而构建无人化参数调整，使得整套注塑成型装备可以自适应协同工作。

作为本发明的一种改进，所述装备某时刻的动态误差为：