一种生产线的节点调度方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本技术涉及自动化控制技术领域，具体而言，涉及一种生产线的节点调度方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.自动化生产线一般采用plc或工业电脑作为控制器，由于每个行业的加工工艺都不相同，且每个行业中每个企业的加工工艺的细节也不相同，导致大部分的自动化生产线都是针对某一个项目非标定制的。
3.这就导致在设计一条新的生产线时，或者原生产线因工艺需求变更需要升级软硬件时，需要开发人员重新修改控制系统的程序，且只有开发人员才能修改程序，导致现场运营维护人员只能反馈需要修改的工艺信息给开发人员，加工流程和周期变长，效率因此大幅降低，生产成本也随之增加。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的在于提供一种生产线的节点调度方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，解决了自动化生产线过于标准化、无法根据任务需求调整加工工艺的问题，缩短了加工周期，效率得到大大提高，同时减少了生产成本以及原材料的浪费。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种生产线的节点调度方法，所述方法包括：
6.获取设备节点、工艺节点和调度任务；
7.根据所述调度任务将所述设备节点和所述工艺节点进行匹配，得到一级节点；
8.根据所述工艺节点获得相应的通讯节点；
9.根据所述通讯节点和所述一级节点得到二级节点；
10.根据所述二级节点执行所述调度任务。
11.在上述实现过程中，通过将工艺节点、通讯节点和设备节点进行层层匹配，使得各个节点之间可以根据需求重新组合，无需按照固有的生产线标准进行加工，从而提高了生产线的加工效率，并有效地减少了人力物力，降低了生产成本。
12.进一步地，所述根据所述调度任务将所述设备节点和所述工艺节点进行匹配，得到一级节点的步骤，包括：
13.获取所述调度任务的任务要求；
14.根据所述任务要求将所述设备节点和所述工艺节点进行匹配，得到所述一级节点。
15.在上述实现过程中，根据任务要求匹配设备节点和工艺节点，不需要按照固有的设备执行固有的加工工艺，使得设备节点和工艺节点可以按需匹配，提高了设备的加工效率。
16.进一步地，所述根据所述任务要求将所述设备节点和所述工艺节点进行匹配，得到所述一级节点的步骤，包括：
17.获取所述设备节点的生产状态信息；
18.根据所述任务要求获取与所述生产状态信息对应的可用设备节点；
19.获取所述可用设备节点对应的工艺信息；
20.选取所述工艺信息对应的工艺节点；
21.将所述工艺节点与所述可用设备节点进行匹配，得到所述一级节点。
22.在上述实现过程中，根据每一个设备节点可以进行加工的状态得到生产状态信息，利用生产状态信息匹配相应可以加工的工艺节点，缩短了设备节点和工艺节点匹配的时间，使得设备节点和工艺节点之间的相互匹配可以按照任务要求自由组合。
23.进一步地，所述根据所述工艺节点获得相应的通讯节点的步骤，包括：
24.根据所述工艺信息获取通讯需求；
25.获得与所述通讯需求对应的通讯节点。
26.在上述实现过程中，获取工艺信息对应的通讯节点，保证通讯节点可以匹配到相应的工艺节点，使得生产线无需受到固有的通讯节点的限制，可以根据需求匹配通讯节点。
27.第二方面，本技术实施例还提供了一种生产线的节点调度装置，所述装置包括：
28.获取模块，用于获取设备节点、工艺节点和调度任务；
29.匹配模块，用于根据所述调度任务将所述设备节点和所述工艺节点进行匹配，得到一级节点；
30.通讯节点获得模块，用于根据所述工艺节点获得相应的通讯节点；
31.二级节点获得模块，用于根据所述通讯节点和所述一级节点得到二级节点；
32.执行模块，用于根据所述二级节点执行所述调度任务。
33.在上述实现过程中，通过将工艺节点、通讯节点和设备节点进行层层匹配，使得各个节点之间可以根据需求重新组合，无需按照固有的生产线标准进行加工，从而提高了生产线的加工效率，并有效地减少了人力物力，降低了生产成本。
34.进一步地，所述匹配模块包括：
35.任务要求获取单元，用于获取所述调度任务的任务要求；
36.匹配单元，用于根据所述任务要求将所述设备节点和所述工艺节点进行匹配，得到所述一级节点。
37.在上述实现过程中，根据任务要求匹配设备节点和工艺节点，不需要按照固有的设备执行固有的加工工艺，使得设备节点和工艺节点可以按需匹配，提高了设备的加工效率。
38.进一步地，所述匹配单元还用于：
39.获取所述设备节点的生产状态信息；
40.根据所述任务要求获取与所述生产状态信息对应的可用设备节点；
41.获取所述可用设备节点对应的工艺信息；
42.选取所述工艺信息对应的工艺节点；
43.将所述工艺节点与所述可用设备节点进行匹配，得到所述一级节点。
44.在上述实现过程中，根据每一个设备节点可以进行加工的状态得到生产状态信息，利用生产状态信息匹配相应可以加工的工艺节点，缩短了设备节点和工艺节点匹配的时间，使得设备节点和工艺节点之间的相互匹配可以按照任务要求自由组合。
45.进一步地，所述通讯节点获得模块还用于根据所述工艺信息获取通讯需求；获得与所述通讯需求对应的通讯节点。
46.在上述实现过程中，获取工艺信息对应的通讯节点，保证通讯节点可以匹配到相应的工艺节点，使得生产线无需受到固有的通讯节点的限制，可以根据需求匹配通讯节点。
47.第三方面，本技术实施例提供的一种电子设备，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述的方法的步骤。
48.第四方面，本技术实施例提供的一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行如第一方面任一项所述的方法。
49.第五方面，本技术实施例提供的一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面任一项所述的方法。
50.本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
51.并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
52.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。
53.图1为本技术实施例提供的生产线的节点调度方法的流程示意图；
54.图2为本技术实施例提供的生产线的节点调度装置的结构组成示意图；
55.图3为本技术实施例提供的电子设备的结构组成示意图。
具体实施方式
56.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
57.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
58.下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。
59.实施例一
60.图1是本技术实施例提供的生产线的节点调度方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：
61.s1，获取设备节点、工艺节点和调度任务；
62.s2，根据调度任务将设备节点和工艺节点进行匹配，得到一级节点；
63.s3，根据工艺节点获得相应的通讯节点；
64.s4，根据通讯节点和一级节点得到二级节点；
65.s5，根据二级节点执行调度任务。
66.以本实施例为例，通过将工艺节点、通讯节点和设备节点进行层层匹配，使得各个节点之间可以根据需求重新组合，无需按照固有的生产线标准进行加工，从而提高了生产线的加工效率，并有效地减少了人力物力，降低了生产成本。
67.在s1中，获取设备节点、工艺节点和调度任务。
68.以本实施例为例，每一个工艺节点代表一个工艺需求，每个工艺节点相对于控制系统就是一个工艺需求。设备节点包括生产线的各种设备，例如开料机、封边机、数控钻等。
69.在s2中，根据调度任务将设备节点和工艺节点进行匹配，得到一级节点，包括：
70.获取调度任务的任务要求；
71.根据任务要求将设备节点和工艺节点进行匹配，得到一级节点。
72.以本实施例为例，根据任务要求匹配设备节点和工艺节点，不需要按照固有的设备执行固有的加工工艺，使得设备节点和工艺节点可以按需匹配，提高了设备的加工效率。
73.进一步地，根据任务要求将设备节点和工艺节点进行匹配，得到一级节点的步骤，包括：
74.获取设备节点的生产状态信息；
75.根据任务要求获取与生产状态信息对应的可用设备节点；
76.获取可用设备节点对应的工艺信息；
77.选取工艺信息对应的工艺节点；
78.将工艺节点与可用设备节点进行匹配，得到一级节点。
79.任务要求包括实现调度任务需要的各个节点的订单信息、外部信息，例如每个工艺节点和设备节点的状态、各项参数、传感器信息等，根据任务要求可以调控各个节点的生产速度，实现自动化生产线的效率最大化。
80.示例性地，可以在设备的下料端发生故障前，调节各个工艺节点和设备节点之间的生产速度，通过速度差使封边机到下料端的原料排列更紧密，使之存放更多的原料，让封边机到上料端的原料排列更稀疏，存放更少的原料，当下料端发生故障时，可以避免原料报废的问题发生。
81.以本实施例为例，根据每一个设备节点可以进行加工的状态得到生产状态信息，利用生产状态信息匹配相应可以加工的工艺节点，缩短了设备节点和工艺节点匹配的时间，使得设备节点和工艺节点之间的相互匹配可以按照任务要求自由组合。
82.在s3中，根据工艺节点获得相应的通讯节点，包括：
83.根据所述工艺信息获取通讯需求；
84.获得与所述通讯需求对应的通讯节点。
85.通讯节点可以是工业电脑根据工艺需求安装对应的通讯模块，例如串口通讯模块，使得原本不支持串口通讯的工业电脑便支持串口通讯，控制系统通过调度串口通讯这个通讯节点，可以实现控制系统与工艺节点、设备节点之间的串口通讯需求。
86.以本实施例为例，获取工艺信息对应的通讯节点，保证通讯节点可以匹配到相应的工艺节点，使得生产线无需受到固有的通讯节点的限制，可以根据需求匹配通讯节点。
87.在s4中，根据通讯节点和一级节点得到二级节点。
88.以本实施例为例，相对每个单独的工艺节点，可以再细分出通讯节点，得到二级节点，例如一个工艺节点需要使用串口通讯，一个工艺节点需要使用网络通讯，这两个工艺节点都可以向下再细分出2个独立的节点，根据应用场景不同按需调度。同样的，一级节点都可以继续向下细分各自的节点，即工艺节点都可以无限向下细分节点直到实现对应的工艺需求。
89.在s5中，根据二级节点执行调度任务。
90.以本实施例为例，节点调度是自动化生产线控制系统中的一部分。由于工业电脑的可扩展性，如果控制系统需要某种硬件接口支持，工业电脑通过调度通讯节点就可以实现对对应的硬件接口的支持，工业电脑只需要安装对应的模块就可以实现，使得控制系统可以调度更多的节点，让自动化生产线实现无限可能。
91.示例性地，一个生产线控制系统，现场运营维护人员不需要开发人员介入，可以打开对应的用户交互(user interface，ui)界面新增或修改对应的节点从而实现工艺需求的修改，例如有2台数控钻设备，即两个设备节点，现场需要改用5台，现场运营维护人员可以将对应的ui界面的设备节点从2台改为5台。本实施例的实现方式包含但不限于ui界面，ui界面可以起到人机交互的作用。
92.示例性地，当发生故障或者突然的订单增多时，例如正常生产是进料3张原料，出料3张原料，但是，当控制系统发现原料进料比出料数量多时，出现连续几个工艺需求都为钻孔工艺时，控制系统可以通过节点调度，匹配更多可以进行钻孔工艺的设备供生产线使用，使各个设备节点的产生速度差减小，减少进料端原料存放数量，增加出料端原料存放数量。使得设备和出料缓存架之间的传送机构也可以存放更多的原料，可以解决出料端发生故障时，设备停机但里面还有原料导致原料报废的问题。
93.本技术实施例，通过将工艺节点、通讯节点和设备节点进行层层匹配，使得各个节点之间可以根据任务需求重新组合，保证出现故障或者生产任务突然发生改变时，无需按照固有的生产线标准进行加工，可以随时调度需要的节点进入生产线完成加工任务，提高了生产线的加工效率，并有效地减少了人力物力，降低了生产成本。
94.实施例二
95.为了执行上述实施例一对应的方法，以实现相应的功能和技术效果，下面提供一种生产线的节点调度装置，如图2所示，该装置包括：
96.获取模块1，用于获取设备节点、工艺节点和调度任务；
97.匹配模块2，用于根据调度任务将设备节点和工艺节点进行匹配，得到一级节点；
98.通讯节点获得模块3，用于根据工艺节点获得相应的通讯节点；
99.二级节点获得模块4，用于根据通讯节点和一级节点得到二级节点；
100.执行模块5，用于根据二级节点执行调度任务。
101.在上述实现过程中，通过将工艺节点、通讯节点和设备节点进行层层匹配，使得各个节点之间可以根据需求重新组合，无需按照固有的生产线标准进行加工，从而提高了生产线的加工效率，并有效地减少了人力物力，降低了生产成本。
102.进一步地，匹配模块2包括：
103.任务要求获取单元，用于获取调度任务的任务要求；
104.匹配单元，用于根据任务要求将设备节点和工艺节点进行匹配，得到所述一级节
点。
105.在上述实现过程中，根据任务要求匹配设备节点和工艺节点，不需要按照固有的设备执行固有的加工工艺，使得设备节点和工艺节点可以按需匹配，提高了设备的加工效率。
106.进一步地，匹配单元还用于：
107.获取设备节点的生产状态信息；
108.根据任务要求获取与生产状态信息对应的可用设备节点；
109.获取可用设备节点对应的工艺信息；
110.选取工艺信息对应的工艺节点；
111.将工艺节点与可用设备节点进行匹配，得到一级节点。
112.在上述实现过程中，根据每一个设备节点可以进行加工的状态得到生产状态信息，利用生产状态信息匹配相应可以加工的工艺节点，缩短了设备节点和工艺节点匹配的时间，使得设备节点和工艺节点之间的相互匹配可以按照任务要求自由组合。
113.进一步地，通讯节点获得模块3还用于根据工艺信息获取通讯需求；获得与通讯需求对应的通讯节点。
114.在上述实现过程中，获取工艺信息对应的通讯节点，保证通讯节点可以匹配到相应的工艺节点，使得生产线无需受到固有的通讯节点的限制，可以根据需求匹配通讯节点。
115.上述的生产线的节点调度装置可实施上述实施例一的方法。上述实施例一中的可选项也适用于本实施例，这里不再详述。
116.本技术实施例的其余内容可参照上述实施例一的内容，在本实施例中，不再进行赘述。
117.实施例三
118.本技术实施例提供一种电子设备，包括存储器及处理器，该存储器用于存储计算机程序，该处理器运行计算机程序以使电子设备执行实施例一的生产线的节点调度方法。
119.可选地，上述电子设备可以是服务器。
120.请参见图3，图3为本技术实施例提供的电子设备的结构组成示意图。该电子设备可以包括处理器31、通信接口32、存储器33和至少一个通信总线34。其中，通信总线34用于实现这些组件直接的连接通信。其中，本技术实施例中设备的通信接口32用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。处理器31可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。
121.上述的处理器31可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，cpu)、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本技术实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器31也可以是任何常规的处理器等。
122.存储器33可以是，但不限于，随机存取存储器(random access memory，ram)，只读存储器(read only memory，rom)，可编程只读存储器(programmable read-only memory，prom)，可擦除只读存储器(erasable programmable read-only memory，eprom)，电可擦除只读存储器(electric erasable programmable read-only memory，eeprom)等。存储器33中存储有计算机可读取指令，当计算机可读取指令由所述处理器31执行时，设备可以执行
上述图1方法实施例涉及的各个步骤。
123.可选地，电子设备还可以包括存储控制器、输入输出单元。存储器33、存储控制器、处理器31、外设接口、输入输出单元各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通信总线34实现电性连接。处理器31用于执行存储器33中存储的可执行模块，例如设备包括的软件功能模块或计算机程序。
124.输入输出单元用于提供给用户创建任务以及为该任务创建启动可选时段或预设执行时间以实现用户与服务器的交互。输入输出单元可以是，但不限于，鼠标和键盘等。
125.可以理解，图3所示的结构仅为示意，电子设备还可包括比图3中所示更多或者更少的组件，或者具有与图3所示不同的配置。图3中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
126.另外，本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现实施例一的生产线的节点调度方法。
127.本技术实施例还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行方法实施例所述的方法。
128.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本技术的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
129.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
130.所述功能如果以软件功能模块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，本技术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)执行本技术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、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
131.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
132.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何
熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
133.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。