智慧化彈性工作站排程系統

這項研究為自動化生產線開發了一個排程系統。其目的是在工作站發生異常時提供即時排程，並為工作站主控臺上的可程式設計邏輯控制器（PLC）設計一種整合方法。在本研究中，我們首先設計了自動化生產線排程系統的架構，包括訂單模組、排程模組、排程模組、工作站模組、異常監控模組和報告模組。然後，我們設計了它們之間的連接方法，包括資料、格式和交換方法。根據實際的自動化生產線問題，開發排程模組的核心。設計排程模組，使PLC能夠集中精力完成排程任務。工作站模組不僅要執行PLC程式，還要記錄和報告實際的過程資料、機器狀態和異常情況。當工作站控制台檢測到異常情況並發送通知時，排程系統的重新排程機制就會被觸發。此時，異常模組會比較現有資料和排程資料，並向排程模組提供需要處理的任務以產生新的結果。在驗證實驗中，本研究應用Google OR-Tools作為排程的核心，以SQL資料表作為模組間的通信介面，將實際的工作站與排程系統結合起來。驗證測試包括正常情況下的排程、全線停機、單台工作站故障等場景。從實際結果和預期結果的比較中可以發現，由於實際工作時間設置的不同，本實驗中存在一些輕微的誤差。驗證結果證明了該系統的設計理念，包括實施異常後立即重新安排工作站的工作，以及減少PLC和排程系統的整合工作量。