一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法及系统与流程
1.本发明涉及行车调运指令自动管理技术，具体地，涉及一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法及系统。
背景技术：
2.目前，比较熟知的厚板板坯库行车指令通常由人工在库管理系统平台，根据板坯产出后入库需求或板坯备料需求，以及过程中压坯倒垛管理等，均手动生成吊车命令，发送至行车管理系统。库管指令由人工生成时，工作强度大，库管理效率低，尤其需要多台车多任务协同作业时，难以发挥出各行车作业能力，造成库区行车利用率失衡。
3.在公告号为cn104444821b的中国发明专利文件中，公开了一种钢铁板坯库吊机运行的控制方法，采集钢铁板坯库中钢铁板坯的吊机运行任务信息，根据钢铁板坯的吊机运行任务信息制定吊机运行初始控制方案，计算吊机运行初始控制方案完成所有吊机运行任务的总时间，将其作为历史最优的作业效率的评价指标，采用邻域搜索迭代方法对吊机运行初始控制方案进行优化，得到最终的吊机运行最优控制方案，将最终的吊机运行最优控制方案发送至吊机终端控制器进行操作，该方法通过合理安排吊机运行任务顺序，控制吊机运行路线，提高了吊机在钢铁板坯库的工作效率，降低钢铁板坯库的物流成本，不但满足了钢铁板坯库中安全性要求，同时加快钢铁板坯流通效率，进而提高了产线的生产效率。
4.参照图1，厚板板坯库行车主要在h、g、f三跨作业，h跨主要功能为母坯接收入库，母坯倒垛上料管理，板坯人工火切及火切子坯入库；供设置2台行车，其中1#车负责母坯吊运，2#车负责子坯吊运作业，包括子坯入库、倒垛、上台车过跨等。
5.g跨共设置了3台行车，其中8#车为半龙门型行车，在g跨低空作业，主要承担二切线产出子坯从辊道下线；3#、4#车行车梁横跨整跨，高空作业，主要负责二切下线板坯入库，库区倒垛及板坯上台车过跨作业，以2#台车为界限，划分3#、4#行车作业运行区域。
6.f跨共设置了3台行车，其中9#车为半龙门型行车，在f跨低空作业，主要承担板坯上料至辊道，后经辊道输送至加热炉炉前。5#、6#车行车梁横跨整跨，高空作业，主要负责过跨台车卸料至备料区或入库、库区倒垛或备料作业等；以2#台车为界限，划分5#、6#行车作业运行区域。
7.板坯库主要围绕加热炉上料需要，持续动态将计划内板坯过跨、倒垛、备料，按符合上料顺序的要求将板坯堆放在上料区域(上图标注红，9#车运行区域)。
8.9#行车按照装炉轧制顺序要求，逐一吊运板坯至上料辊道。板坯库区域板坯从8#车临时下线区域入库、过跨前倒垛整理、台车到达f跨后卸料以及f跨直接备料作业等指令，均依靠人工在指定画面，选择目标材料、输入目标垛位，再生成吊运指令。其中上下台车指令由系统自动转换生成，人工作业时仅录入目标跨、目标垛位。厚板板坯库行车指令管理效率低下，协同发挥各行车吊运能力，以及板坯库整体运行效率较低。
技术实现要素：
9.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法及系统。
10.根据本发明提供的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，包括：
11.将厚板板坯库分成h、g、f三跨进行分区管理，各分区作业指令定时、按需自动触发生成；
12.厚板板坯库区域内行车指令包括入库、倒垛、备料、上料；
13.入库指令由板坯产生到达目标辊道后，触发指令；
14.倒垛指令由备料垛位下层材料时自动触发；
15.备料指令按轧制命令序，分区域定时按需触发；
16.上料由定时按需触发。
17.优选的，所述g跨二切线下线区域，根据板坯堆放占用垛位数，设置区域溢出临界条件，自动触发1个堆垛垛位溢出入库指令。
18.优选的，所述g跨其他区域行车指令包括过跨指令和倒垛指令；所述过跨指令根据轧制计划，从上至下定期检索带过跨材料，生成上台车指令，上台车材料累计到一定量时，形成一个过跨批次，系统自动控制台车发进至目标跨；所述倒垛指令由备料垛位下层材料时自动触发。
19.优选的，当台车到达目标跨后，自动触发卸台车指令，按集批、不产生二次整理为原则，计算目标垛位，进行倒垛指令。
20.优选的，在g跨过跨、f跨备料过程中，在目标材料上层出现非当前计划内压坯材料时，系统自动触发上层材料同跨倒垛功能，倒垛时按板坯尺寸同层、容易多块足吊，就近选择尺寸同层目标垛位。
21.优选的，在h跨g跨过跨备料、f跨同跨备料过程中，板坯按计划顺序触发指令，实际吊运过程分多步骤、多线路完成，材料在进入备料区集中堆放时，均根据当时最新板坯存储情况，更新目标垛位推荐。
22.优选的，在垛位推荐时，在轧制计划序基础上，引入板坯识别码，在一定程度上，材料允许相互替换计划命令序。
23.优选的，以板坯轧制命令有序备料为目标，过跨台车待命状态为触发条件，以及各区域吊车命令池需求，触发指令模块生成条件。
24.优选的，板坯库备料作业时，多台行车进行虚拟分区管理，每台行车覆盖区域分别进行指令池管理，保留一定量不同类型指令，避免不必要的多目标垛位预约。
25.根据本发明提供的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成系统，包括以下模块：
26.模块m1：获取台车吊车属性；
27.模块m2：获取轧制命令计划序；
28.模块m3：组吊材料循环追加；
29.模块m4：获取上料区域与备料指令信息。
30.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
31.1、在厚板板坯库管理多跨、多作业类型、多台车同时作业方面，降低劳动强度，提高作业效率。该功能在已有软件平台(制造管理系统)开发完成，运行稳定可靠。
附图说明
32.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
33.图1为本技术厚板板坯库的分区示意图。
具体实施方式
34.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
35.参照图1，根据厚板板坯库行车覆盖范围、作业类型特点，将厚板板坯库分成h、g、f三跨进行分区管理，各分区作业指令定时、按需自动触发生成。板坯库区域吊车命令区分入库、倒垛、备料类型，分别按不同逻辑作为触发条件，生成吊车命令。
36.g跨二切线临时下线区域，根据板坯堆放占用垛位数，设置区域溢出临界条件(空垛位数＜2)，自动触发1个堆垛垛位溢出入库指令。
37.g跨库区其它垛位指令主要为过跨、倒垛两种，过跨指令依据当前轧制计划顺序，从上至下定期检索待过跨材料，生成上台车指令。上台车材料累积到一定块数，形成一个过跨批次，同一过跨批次完成上台车指令后，系统自动控制台车发进至目标跨。抵达目标跨后，自动触发卸台车指令，目标垛位推荐按集批、不产生二次整理为原则，计算目标垛位，进行倒垛指令。
38.备料指令按当前计划序，从上至下检索f跨待备料材料，优先锁定装炉顺序号相近的多块目标材料，在有限的3块待备料材料里面，自下而上顺序对目标材料生成备料指令，每次只产生1条备料指令，待指令完成后，自动触发下1条备料指令。这样，更容易形成材料在备料区集中堆放，提高备料区垛位利用率。
39.g跨过跨、f跨备料过程中，在目标材料上层出现非当前计划内压坯材料时，系统自动触发上层材料同跨倒垛功能。板坯倒垛时垛位推荐原则，按板坯尺寸同层、容易多块足吊，就近推荐尺寸同层目标垛位。
40.h跨g跨过跨备料、f跨同跨备料过程中，板坯按计划顺序触发指令，实际吊运过程分多步骤(多吊上台车、多吊卸台车)、多线路完成(1#台车、2#台车以及f跨直接备料)，材料在进入备料区集中堆放时，均根据当时最新板坯存储情况，更新目标垛位推荐。在垛位推荐时，在轧制计划序基础上，引入板坯识别码(依据生产工艺产生)逻辑，在一定程度上，材料允许相互替换计划命令序。在不影响生产基础上，有效增加效率，易于集中备料。
41.列举实例，对上述自动指令管理过程中，材料过跨备料、同跨备料及板坯识别码在过程中应用，进行解释说明。
[0042][0043][0044]
表中列示了40-60位计划序材料，板坯分布在不同区域，部分已经完成在上料区备料，部分材料需要从g跨过跨备料、部分需要从f跨生成同跨过跨指令，系统定时机制可分别触发“g跨备料”“f跨备料”。
[0045]
当“g跨备料”触发时，系统按需向下检索目标材料，首先到第41位、g254/4层材料，然后从同垛位最上层材料判断是否满足过跨材料。此例中，g254最上层为6层，在命令序第43位，仍属于备料选择区间。g跨过跨指令锁定g254第6层材料后，依次向下判断同垛位材料是否满足“过跨备料、组吊”条件后，对g254垛位6/5/4层一起生成上台车(2#台车、目标f跨)吊运指令。
[0046]
依次类推，继续搜索目标材料，填满整个台车后，完成一个台车批次号，在本批次最后一吊完成后，将台车往目标跨发进。g246垛位5/4层2块板坯(在2#台车a垛位)与g254垛位6/5/4层(2#台车b垛位)合并为一个台车批次，由4#行车分2次吊运至2#台车后，发进至f跨。
[0047]
2#台车到达f跨后，系统自动计算台车材料卸料指令。a垛位材料卸台车计算时，以a垛位最上层材料作为起点，逐块向下延伸计算组吊条件，与下层材料顺序号相斥(上层材料计划序在后)，第3层材料排序43位，第2层材料排序42位，第1层材料排序41位，但是3块材料板坯识别码一致，系统可以判断材料间轧制计划序可以替换。因此，将3块材料组合吊下。
目标垛位检索时，同样按轧制计划序、板坯识别码替换原则，板坯压在后序轧制计划或压可替换的前序计划，卸料材料锁定目标垛位f156堆放。
[0048]
同理，b垛位2块材料组合吊运至f136堆放。
[0049]
f跨备料定时触发时，f227垛位8/7合计2块材料，组合吊运至f146；f227垛位6/5层不在轧制计划序内材料，自动倒垛至其他垛位；f227垛位第4层在触发备料时刻，生成目标垛位f146的吊运指令。
[0050]
板坯库自动指令功能模块，依托现有生产管理系统平台运行。主要功能模块包括以下内容。
[0051]
获取台车吊车属性
[0052][0053]
获取轧制命令计划序
[0054][0055]
组吊材料循环追加
[0056][0057]
获取上料区域与备料指令信息
[0058][0059]
原则上，以板坯轧制命令有序备料为目标，过跨台车待命状态(到达目标板坯跨位)为触发条件，以及各区域吊车命令池需求，触发指令模块生成条件。
[0060]
在行车覆盖区域内、有效轧制命令序范围，搜索目标板坯，生成吊车命令。
[0061]
在生产制造管理系统(l3层)增加自动指令管理模块，结合l3层轧制命令序管理，动态接收l2层板坯到位、台车到位信息反馈，按既定触发机制自动生成行车吊运指令，发送至l2(行车运行系统层)。
[0062]
板坯库备料作业时，多台行车进行虚拟分区管理，每台行车覆盖区域分别进行指令池管理，保留一定量不同类型指令，避免不必要的多目标垛位预约。
[0063]
根据厚板板坯库业务类型差异，指令分入库、倒垛、备料、上料分别进行管理，各业务类型分别对应不同触发机制。板坯入库由板坯产生到达目标辊道后，触发指令。倒垛由备
料垛位下层材料时自动触发。备料按轧制命令序，分区域定时按需触发。上料由定时按需触发。
[0064]
在生产制造管理系统(l3层)增加自动指令管理模块，结合l3层轧制命令序管理，动态接收l2层板坯到位、台车到位信息反馈，按既定触发机制自动生成行车吊运指令，发送至l2(行车运行系统层)。
[0065]
板坯库备料作业时，多台行车进行虚拟分区管理，每台行车覆盖区域分别进行指令池管理，保留一定量不同类型指令，避免不必要的多目标垛位预约。
[0066]
本发明的板坯库指令自动管理技术，在生产制造管理系统、库区管理系统(含行车指令管理)中新增指令自动触发模块，以轧制命令序为纲，针对不同业务类型制定不同触发机制，实现行车指令自动管理功能。板坯入库管理类指令，以临时堆放区域“溢出”或“备料”需求，搜索目标材料触发指令；过跨备料类指令，以事件(台车到位)、定频(固定时间周期)为双触发机制，搜索目标材料触发指令。
[0067]
在本发明的其他实施例中，每台行车覆盖区域的指令池可以设计指令优先级排序处理。指令的优先级可以设计为：指令重要程度、指令关联程度。其中，对每个分区的指令池中的各条指令根据指令重要程度进行排序，重要程度可人为进行设计。
[0068]
随后，在同一重要等级下的多个指令之间根据各个分区之间的指令关联程度进行排序。比如a跨完成备料后就要给b跨送料，而b跨此时正在执行其他指令中，为了避免a跨长时间等待b跨执行完当前的指令，因此可以控制a跨先执行其他指令，从而提高整体效率。具体的，当第一跨区收到指令后，判断关联的第二跨区是否在工作，若判断结果为不工作，那么第一跨区直接执行指令；若判断结果为工作中，那么计算第二跨区的当前执行的指令所需时间及开始时间，得到第二跨区空闲的剩余等待时间，根据剩余等待时间，从第一跨区的指令池中选择能够在剩余等待时间完成的其他指令，并计算这些指令的关联跨区是否在工作中，若到关联跨区为不工作状态的，就可以执行所述其他指令。
[0069]
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同功能。所以，本发明提供的系统及其各项装置、模块、单元可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置、模块、单元也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的装置、模块、单元视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
[0070]
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
技术特征：
1.一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，其特征在于，包括：将厚板板坯库分成h、g、f三跨进行分区管理，各分区作业指令定时、按需自动触发生成；厚板板坯库区域内行车指令包括入库、倒垛、备料、上料；入库指令由板坯产生到达目标辊道后，触发指令；倒垛指令由备料垛位下层材料时自动触发；备料指令按轧制命令序，分区域定时按需触发；上料由定时按需触发。2.根据权利要求1所述的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，其特征在于：所述g跨二切线下线区域，根据板坯堆放占用垛位数，设置区域溢出临界条件，自动触发1个堆垛垛位溢出入库指令。3.根据权利要求2所述的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，其特征在于：所述g跨其他区域行车指令包括过跨指令和倒垛指令；所述过跨指令根据轧制计划，从上至下定期检索带过跨材料，生成上台车指令，上台车材料累计到一定量时，形成一个过跨批次，系统自动控制台车发进至目标跨；所述倒垛指令由备料垛位下层材料时自动触发。4.根据权利要求3所述的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，其特征在于：当台车到达目标跨后，自动触发卸台车指令，按集批、不产生二次整理为原则，计算目标垛位，进行倒垛指令。5.根据权利要求4所述的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，其特征在于：在g跨过跨、f跨备料过程中，在目标材料上层出现非当前计划内压坯材料时，系统自动触发上层材料同跨倒垛功能，倒垛时按板坯尺寸同层、容易多块足吊，就近选择尺寸同层目标垛位。6.根据权利要求1所述的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，其特征在于：在h跨g跨过跨备料、f跨同跨备料过程中，板坯按计划顺序触发指令，实际吊运过程分多步骤、多线路完成，材料在进入备料区集中堆放时，均根据当时最新板坯存储情况，更新目标垛位推荐。7.根据权利要求6所述的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，其特征在于：在垛位推荐时，在轧制计划序基础上，引入板坯识别码，在一定程度上，材料允许相互替换计划命令序。8.根据权利要求1所述的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，其特征在于：以板坯轧制命令有序备料为目标，过跨台车待命状态为触发条件，以及各区域吊车命令池需求，触发指令模块生成条件。9.根据权利要求1所述的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，其特征在于：板坯库备料作业时，多台行车进行虚拟分区管理，每台行车覆盖区域分别进行指令池管理，保留一定量不同类型指令，避免不必要的多目标垛位预约。10.一种厚板板坯库管理行车指令自动生成系统，其特征在于，采用权利要求1所述的一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法，包括以下模块：模块m1：获取台车吊车属性；模块m2：获取轧制命令计划序；
模块m3：组吊材料循环追加；模块m4：获取上料区域与备料指令信息。
技术总结
本发明提供了一种厚板板坯库管理行车指令自动生成方法及系统，包括：将厚板板坯库分成H、G、F三跨进行分区管理，各分区作业指令定时、按需自动触发生成；厚板板坯库区域内行车指令包括入库、倒垛、备料、上料，入库指令由板坯产生到达目标辊道后，触发指令；倒垛指令由备料垛位下层材料时自动触发；备料指令按轧制命令序，分区域定时按需触发；上料由定时按需触发。本方法在厚板板坯库管理多跨、多作业类型、多台车同时作业方面，降低劳动强度，提高作业效率。该功能在已有软件平台(制造管理系统)开发完成，运行稳定可靠。运行稳定可靠。运行稳定可靠。
