Podrobné vysvetlenie inteligentných výrobných výrobných liniek

Automatické výrobné linky sa postupne vyvíjajú na báze montážnych liniek. Sú výrobným systémom, ktorý spája skupinu CNC obrábacích strojov a pomocných zariadení podľa postupnosti procesu cez systém dopravy obrobkov a riadiaci systém a automaticky dokončuje celý alebo časť výrobného procesu produktu. V celej automatizovanej výrobnej linke jej špecifické zloženie zahŕňa celkovo 13 dielov, najmä vrátane rôznych funkčných miest, rôznych funkčných modulov, snímačov, solenoidových ventilov a importných a exportných rozhraní. Medzi funkčné miesta patria najmä materiálové stanice, spracovateľské stanice, montážne a manipulačné stanice a stanice na triedenie hotových výrobkov; Medzi rôznymi modulmi existuje celkom 5 typov, a to modul frekvenčného meniča, výkonový modul, modul PLC a tlačidlový modul a modul pohonu motora. Na základe integrácie týchto dielov môžu automatizované výrobné linky dosiahnuť nielen nakladanie a vykladanie a spracovanie, ale aj kompletnú montáž, triedenie a dopravu súvisiaceho obsahu.
Ako jednotlivé strojové produkty môžu inteligentné sústruhy a sústružnícke centrá spĺňať výrobu a výrobu všeobecných malých a jednoduchých dielov. S transformáciou a modernizáciou režimov priemyselnej výroby na automatizáciu a flexibilitu však tradičné operácie montážnej linky už nemôžu spĺňať existujúce výrobné požiadavky na vysokú presnosť, vysokú účinnosť a vysokú flexibilitu. Preto sa vyvinuli inteligentné sústružnícke výrobné linky založené na inteligentných robotoch, inteligentných sústruhoch a inteligentných sústružníckych centrách, ktoré sa stanú hlavným vývojovým smerom automatizácie výroby. Inteligentná sústružnícka výrobná linka zahŕňa zariadenia ako riadenie výrobnej linky, kontrola kvality, manipulačné roboty, obrábacie stroje, logistické dopravné linky, riadenie výroby a skladovanie hotových výrobkov. Každé zariadenie je dôležitou súčasťou inteligentnej sústružníckej výrobnej linky. Prostredníctvom ďalšej systémovej integrácie budú viaceré inteligentné výrobné linky schopné vytvárať digitálne dielne a digitálne továrne, čím sa dosiahne automatizácia a inteligencia celej továrne.
1 Celkové usporiadanie inteligentných výrobných liniek
Obrázok 1 zobrazuje typickú inteligentnú sústružnícku výrobnú linku, ktorá dokončuje hlavne zmiešané automatické spracovanie a výrobu dielov od hrubých až po hotové výrobky. Sústružnícka výrobná linka pozostáva z riadiaceho systému výrobnej linky, online detekčnej jednotky, jednotky priemyselného robota, jednotky obrábacieho stroja, jednotky na skladovanie surovín, jednotky na skladovanie hotových výrobkov a jednotky logistiky automobilov RGV. Zariadenie na spracovanie využíva inteligentný obrábací stroj série CK vyrobený spoločnosťou Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd., ktorý je vybavený inteligentným CNC systémom Baoji B80.

Obrázok 1 Inteligentná výrobná linka na sústruženie [1]
1) Hlavný riadiaci systém a detekčná jednotka
Obrázok 2 zobrazuje typický riadiaci systém navrhnutý spoločnosťou Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd., pozostávajúci z vnútorných terminálov a terminálov na mieste. Vnútorný terminál je vybavený viacerými displejmi a databázami, ktoré sú zodpovedné za príjem výrobných a výrobných veľkých dát prenášaných z celej výrobnej dielne. Displeje sa používajú na zobrazenie rôznych stavov na mieste užívateľskej dielne, vrátane stavu prevádzky zariadenia, stavu spracovania dielov, logistickej situácie, stavu personálu a informácií o prostredí, ako je teplota a vlhkosť na mieste užívateľskej dielne. Vrcholový riadiaci personál má jednoduchý prístup k vnútornému terminálu Vizuálne a jasne zobrazuje rôzne podmienky na mieste. Vo výrobnej dielni užívateľa sú terminály na mieste vybavené na riadenie prevádzky celej výrobnej linky na mieste, kompletný zber, analýzu, lokálnu a vzdialenú správu základných údajov zariadenia, dynamickú vizualizáciu informácií a ďalšie operácie. Terminál na mieste je vybavený displejom, na ktorom je možné jasne a pohodlne zobraziť rôzne stavy dielne používateľa, vrátane monitorovania zariadení, štatistiky výroby, štatistiky porúch, distribúcie zariadení, analýzy alarmov, databázy procesných znalostí atď. terminál na mieste môže pridávať ovládacie panely riadenia výroby, nahrávať a sťahovať programy na spracovanie, identifikovať personál presunutím kariet a vykonávať štatistiku pokroku a analýzu výrobných úloh. Môže zhromažďovať a prenášať údaje na mieste prostredníctvom rôznych prístupových metód, ako je káblové pripojenie, Wi-Fi, 2G/3G/4G/5G atď. Zhromaždené výrobné veľké údaje možno preniesť do databázy SQLServer vnútorného terminálu používateľa cez internet. , Interakcia údajov s vnútornými terminálmi prostredníctvom terminálových počítačov.

Obrázok 2 Všeobecný riadiaci systém [2]
Obrázok 3 zobrazuje typickú online detekčnú jednotku pozostávajúcu z priemyselných robotov, koncových efektorov a senzorov z viacerých zdrojov. Potom, čo logistický systém dopraví hotové výrobky na určené miesto, priemyselný robot presunie celú detekčnú jednotku na určenú pracovnú stanicu a pomocou vizuálnej kamery urobí fotografie, rozpozná a lokalizuje diely, ktoré sa majú testovať. Priemyselný robot znova upraví svoju polohu, aby zarovnal celú detekčnú jednotku s testovanou časťou.

Obrázok 3 Online detekčná jednotka
Po dokončení rozpoznávania a polohovania je koncový efektor zodpovedný za uchopenie testovaných častí. Diely sú prenášané na určené miesto na testovacej platforme prostredníctvom priemyselného robota. Indikátory presnosti dielov, ktoré sa majú testovať, ako je otvor, hĺbka, zakrivenie, drsnosť a rovinnosť, sa zisťujú online pomocou viaczdrojových senzorov vopred vybavených na testovacej platforme. Inteligentné algoritmy možno použiť aj na automatické meranie a klasifikáciu dielov, prenos rôznych typov komponentov do rôznych logistických liniek a dokončenie operácií automatickej klasifikácie dielov. Detekčná jednotka môže vrátiť výsledky detekcie do hlavného riadiaceho systému cez internet a operátor môže priamo zobraziť výsledky detekcie dielov prostredníctvom terminálového počítača a zobrazenia vnútorného alebo lokálneho hlavného riadiaceho systému. Ak spĺňa požiadavky detekcie, môže priamo prejsť na ďalšiu operáciu pracovnej stanice. Ak nespĺňa požiadavky, na displeji sa zobrazí pripomenutie nesúladu a operátor urobí rozhodnutia a rozhodnutia na základe stupňa nezhody dielov. Po dokončení detekcie koncový efektor uchopí detekované diely a priemyselný robot odovzdá detekované diely do logistického systému, ktorý ich následne dopraví na ďalšiu pracovnú stanicu na spracovanie.
2) Priemyselné roboty a sústružnícke jednotky
Modul spracovania navrhnutý a vyrobený spoločnosťou Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd. je znázornený na obrázku 4, ktorý pozostáva z dvoch častí: priemyselných robotov a sústruhov. Medzi nimi sú priemyselné roboty zodpovedné za pohyb a uchopenie dielov, ktoré sa majú spracovať, a sústružnícke stroje sú inteligentné stroje, ktoré dokážu zabezpečiť vysokú presnosť a efektivitu spracovania.

Obrázok 4 Modul spracovania
Potom, čo logistický distribučný systém dopraví surové alebo polotovary na určené pracovné miesto, priemyselný robot uchopí surové alebo polotovary a umiestni ich do inteligentného sústruhu, aby pomohol stroju dokončiť upínacie práce na diely. byť spracované. Pri sústruhoch s dvoma stanicami, keď jeden inteligentný sústruh dokončí sústružnícke práce, priemyselný robot prenesie polotovary do iného inteligentného sústruhu, aby dokončil spracovanie ďalšej stanice. Po dokončení všetkých spracovateľských prác priemyselný robot uchopí a prenesie hotové diely do logistického systému, ktorý potom diely prenesie na ďalšie pracovisko.
Sústruh je vybavený inteligentnou funkciou ochrany zdravia, funkciou tepelnej kompenzácie teploty, inteligentnou funkciou detekcie zlomenia nástroja, funkciou inteligentnej optimalizácie parametrov procesu, funkciou expertnej diagnostiky, analýzou dynamickej rovnováhy vretena a funkciou inteligentného riadenia zdravia, funkciou aktívneho vyhýbania sa vibráciám vretena a inteligentným funkcia cloud butler [3]. Hlavnou funkciou inteligentných obrábacích strojov je spolupracovať s priemyselnými robotmi na dokončení rôznych etáp spracovateľských a výrobných úloh a zároveň zabezpečiť efektívnosť a presnosť spracovania a výroby dielov. Používatelia môžu nahradiť inteligentné obrábacie stroje rôznymi druhmi obrábacích strojov podľa potrieb výrobnej dielne, ako sú vysokorýchlostné sústruhy, presné sústruhy a obrábacie centrá. Môžu tiež pridať alebo znížiť zodpovedajúce inteligentné funkcie podľa vlastných potrieb, aby vytvorili najvhodnejšiu sústružnícku výrobnú linku pre potreby podnikovej výroby.
3) Jednotka logistiky a skladu hotových výrobkov
Obrázok 5 zobrazuje typickú logistickú jednotku navrhnutú a vyrobenú spoločnosťou Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd. Pozostáva z priemyselných robotov, koncových efektorov, vozíkov RGV, prípravkov na prepravu dielov a peších dráh, pričom sa realizuje hlavne presun a preprava obrábacích strojov spracované diely. V užívateľskej dielni môžu byť inteligentné výrobné linky vybavené jednou alebo viacerými logistickými výrobnými linkami podľa potrieb výrobných úloh. Inteligentné sústružnícke výrobné linky s menším počtom obrábacích strojov alebo s jednoduchšími úlohami spracovania môžu prijať režim zjednodušenia jedného objektu na dokončenie operácií, ako je nakladanie, prenášanie a vykladanie; V situáciách, kde existuje veľa úloh obrábacích strojov alebo zložitých úloh obrábania, aby sa predišlo zložitosti a konfliktom úloh logistického systému, môžu byť vybavené dve alebo viac logistických liniek. Jedna linka sa používa na nakladanie surových alebo polotovarov, jedna linka sa používa na prepravu medziprocesov a druhá linka sa používa na rezanie hotových dielov. Pre inteligentné sústružnícke výrobné linky s relatívne jednoduchými scenármi spracovania môžu byť priemyselné roboty upevnené a môžu dokončiť upínanie a vyberanie dielov; Pre komplexnejšie inteligentné sústružnícke výrobné linky môžu byť mobilné roboty samostatne vybavené na distribúciu, uchopenie a uvoľnenie dielov na chôdzu. Presun dielov medzi rôznymi pracoviskami je dokončený automobilom RGV. Prostredníctvom automatického programovania môže vozidlo RGV presne dosiahnuť vopred určenú polohu v stanovenom čase, čím sa zabezpečí, že priemyselné roboty dokážu hladko rozpoznať a uchopiť diely. Vozidlo RGV je vybavené prípravkami na prepravu dielov a dielňa používateľa môže vybaviť rôzne prípravky podľa veľkosti a veľkosti spracovávaných dielov. Po naplnení prípravku dostatočným množstvom surových alebo hotových dielov na každej pozícii sa auto RGV rozbehne, aby dokončilo zodpovedajúce nakladacie, prepravné a vykladacie práce.

Obrázok 5 Jednotka logistiky Obrázok 6 Jednotka skladovania hotového výrobku
Obrázok 6 zobrazuje typickú skladovaciu jednotku hotového výrobku navrhnutú a vyrobenú spoločnosťou Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd., ktorá pozostáva zo skladovacej skrine, priemyselných robotov, koncových efektorov a chodiacich dráh. Po spracovaní dielov sa hotové diely dopravia autom RGV do miesta rezania a priemyselný robot sa presunie do priestoru rezania. Koncový efektor uchopí hotové diely na základe ich počtu a potom priemyselný robot prenesie hotové diely na určené miesto v skladovacej skrini. Koncový efektor vyžaduje špeciálny dizajn každej používateľskej jednotky na základe tvaru a veľkosti spracovávaných častí, aby vyhovoval uchopovacej práci rôznych častí. Úložná skriňa sa skladá z nezávislých malých skriniek rovnakej veľkosti, ktoré sa dajú rýchlo zložiť a rozložiť medzi jednotlivými skrinkami. Pri pevných priemyselných robotoch by mala užívateľská dielňa prispôsobiť dĺžku a výšku navrhnutej skladovacej skrine podľa maximálnej pracovnej výšky a dosahu priemyselného robota. Priemyselné roboty vybavené pochôdznymi dráhami môžu byť navrhnuté pre dlhšie skladovacie skrine hotových výrobkov. Roboty môžu zvýšiť svoje pracovné pokrytie chôdzou po dráhach, ktoré je možné podľa potreby nastaviť ako rovné alebo kruhové. Pre užívateľské dielne s viacerými úložnými skriňami alebo skriňami na skladovanie hotových výrobkov s rôznymi klasifikáciami dielov môžu užívateľské jednotky tiež upraviť dĺžku a tvar pochôdznej dráhy. Napríklad kruhová dráha môže spôsobiť, že jeden robot zodpovedá viacerým skladovacím skriniam hotových výrobkov, čím sa dosiahne viacero služieb pre jedného robota a zlepší sa využitie robota. Pri veľkom počte hotových logistických skladovacích skríň by sa mala zväčšiť dĺžka pochôdznej dráhy alebo by mali byť vybavené dva alebo viac priemyselných robotov, aby sa zabezpečila efektívnosť logistiky. Treba poznamenať, že návrh dĺžky pešej dráhy by mal zohľadňovať čas chôdze robota a nemal by byť navrhnutý príliš dlho. Ak je čas chôdze robota príliš dlhý, môže to viesť k nízkej efektívnosti distribúcie logistiky, čo spôsobí hromadenie hotových dielov v oblasti rezania, čo vedie k nehodám, ako sú kolízie dielov, čo zvyšuje výrobné riziká a znižuje efektivitu práce.
2 Riadiaca hierarchia ovládačov obrábacích strojov
Kombinácia umelej inteligencie a počítačovej technológie výrazne podporila úroveň inteligencie CNC systémov, čo sa odráža najmä v rôznych aspektoch CNC systémov:
(1) Inteligentná aplikácia dopredného riadenia, online identifikácia a samočinné ladenie parametrov riadenia na zlepšenie jazdného výkonu;
(2) Využitie technológie adaptívneho riadenia na dosiahnutie inteligentnej efektívnosti a kvality spracovania;
(3) Aplikácia inteligentných technológií, ako sú expertné systémy, na dosiahnutie inteligentnej diagnostiky porúch, inteligentného monitorovania a iných aspektov riadenia procesu obrábania.
Počas výrobného procesu možno úroveň riadenia ovládača obrábacieho stroja rozdeliť do troch úrovní, ako je znázornené na obrázku 7, vrátane úrovne riadenia motora, úrovne riadenia procesu a úrovne kontroly dohľadu. Medzi nimi môže úroveň riadenia motora dosiahnuť monitorovanie polohy a rýchlosti obrábacieho stroja prostredníctvom zariadenia na detekciu stroja, ako sú mriežky a snímače impulzov; Hierarchia riadenia procesu zahŕňa hlavne monitorovanie reznej sily, rezného tepla, opotrebovania nástroja atď. počas procesu obrábania a úpravu parametrov procesu obrábania; Hierarchia dohľadu a kontroly berie rozmerovú presnosť, drsnosť povrchu a ďalšie parametre spracovávaného produktu ako kontrolné ciele na zlepšenie kvality spracovania produktu.

Obrázok 7 Riadiaca hierarchia riadiacej jednotky obrábacieho stroja
1) Vývojové trendy inteligentného riadenia spracovania v zahraničí
(1) Výskum stratégie inteligentného riadenia: V oblasti obrábania riadenia neurónovou sieťou odborníci navrhli algoritmus vyhľadávania rojom rýb poháňaný rojom častíc na optimalizáciu parametrov obrábania CNC obrábacích strojov. Hybridná metóda založená na neurónových sieťach a genetických algoritmoch je navrhnutá na zníženie výpočtovej zložitosti a časovej náročnosti neurónových sietí, čo si vyžaduje iteráciu a konvergenciu procesov v dôsledku vplyvu zložitosti siete. Simulačné experimenty sa vykonávajú na rozpoznávaní prvkov v rovinnom obrábaní, aby sa demonštrovala jeho realizovateľnosť. Niekto navrhol model založený na genetickom algoritme vhodný na riešenie predikcie malej reznej sily, ktorou možno dosiahnuť predikciu reznej sily a optimalizáciu rezných parametrov.
(2) Aplikácia monitorovania procesu obrábania: Monitorujte a monitorujte abnormálne javy počas procesu obrábania a potom prijmite opatrenia na zastavenie procesu obrábania a úpravu parametrov procesu obrábania (napríklad rýchlosť vretena), aby ste predišli poškodeniu obrábacieho stroja. Postupne sa môžu vyskytnúť abnormálne javy počas procesu obrábania, ako je opotrebovanie nástroja; Môže sa vyskytnúť aj náhle, ako napríklad poškodenie nástroja; Alebo sa tomu dá zabrániť, ako sú vibrácie alebo vibrácie.
2) Domáci vývojový trend inteligentného riadenia obrábania
Pod inteligentnou kontrolou môžu automatizačné systémy proaktívne odstraňovať chyby, pretože dokážu efektívne prepojiť všetky stroje prostredníctvom počítačového jazyka počas procesu aplikácie a vytvoriť prepojený systém spracovania. Podľa rôznych použitých senzorov, metód riadenia a cieľov riadenia sa výskum monitorovania procesu obrábania zameriava najmä na tieto aspekty:
(1) Štúdiom opotrebovania nástrojov dosiahnite monitorovanie stavu obrábania;
(2) Štúdiom reznej sily získanej nepriamo pomocou prístrojov na meranie sily alebo prúdov motora je možné zlepšiť stav procesu obrábania;
(3) Výskum offline optimalizácie parametrov v oblasti CAM;
(4) Simulačný výskum riadiacich algoritmov inteligentného obrábania atď.
3 Servisná platforma riadenia celého životného cyklu CNC obrábacieho stroja
Inteligentná výroba je výrobný prístup založený na informáciách, ktorý sa zameriava na celý životný cyklus produktu a dosahuje všadeprítomné podmienky vnímania. Dáta a informácie sú tečúcou „krvou“ v inteligentnej výrobe. Digitalizácia premieňa údaje na informácie a vytvára užitočnú hodnotu prostredníctvom sieťového a inteligentného rozhodovania. Preto je inteligentná výroba produktov riadená údajmi. Celá evidencia životného cyklu produktu je rozdelená do štyroch etáp.
(1) Fáza výroby komponentov: údaje o procese obstarávania, údaje o výrobnom procese, záznamy o testovaní a skladovaní;
(2) Fáza podpory skladovania produktov: podpora záznamov o kontrole skladovania produktov, podpora informácií o nákupnej objednávke produktu;
(3) Fáza ladenia obrábacích strojov: údaje o procese výroby obrábacích strojov, údaje o testovaní a nastavovaní továrne obrábacích strojov, záznamy továrne na obrábacie stroje;
(4) Fáza odovzdania obrábacieho stroja: spustenie používateľa, záznam údajov o nastavení stroja, vlastná údržba, oprava jedným kľúčom, záznamy o údržbe používateľa a údaje o procese používania používateľom.
Platforma služieb riadenia celého životného cyklu CNC obrábacích strojov využíva kľúčové technológie, ako je internet vecí, cloudové služby a veľké dáta, na zhromažďovanie údajov o celom životnom cykle CNC obrábacích strojov od návrhu, spracovania, ladenia obrábacích strojov a odovzdania a používania používateľom. . Vytvára archívnu databázu obrábacích strojov, zabezpečuje vysledovateľnosť informácií o celom životnom cykle a poskytuje používateľom vzdialené monitorovanie zariadení, správu výrobných štatistík, prevádzku zariadení a služby údržby. Obrázok 8 zobrazuje technologickú architektúru BOCHICLOUD spoločnosti Shaanxi Baoji Machine Tool Group Co., Ltd. Hlavnou prednosťou Baoji Cloud sú funkcie prevádzky a údržby:
(1) Znalostná základňa prípadov porúch: poskytovanie riešení porúch používateľom;
(2) Oprava porúch: online oprava porúch zariadenia, včasné odoslanie objednávok na opravu a rýchle sledovanie inžiniermi;
(3) Pravidelná údržba: sledovať zmeny výkonu zariadenia počas jeho životného cyklu a poskytovať prispôsobené plány údržby;
(4) Prediktívna údržba: Predvídajte potenciálne riziká zlyhania zariadenia a poskytnite včas náhradné diely.

Obrázok 8 Technická architektúra BOCHICLUD [4]
4 Integrácia systémov digitálnych výrobných liniek
S rýchlym rozvojom technológie integrovaného riadiaceho systému sa automatizované výrobné linky posúvajú smerom k vyšším úrovniam automatizácie a integrácie. Integrované riadenie výrobných liniek je zosieťovanie inteligentných zariadení, ktoré je potrebné prepojiť prostredníctvom určitej siete, čím sa stanú celkom, integrujú sa a interagujú interné informácie na dosiahnutie cieľov kontroly. Existujú dva typy integrovaného riadenia výrobných liniek: integrácia zariadení a integrácia informácií. Integrácia zariadení je integrácia rôznych zariadení s nezávislými riadiacimi funkciami do organického celku prostredníctvom siete. Tento celok je integrovaný riadiaci systém, ktorý je nezávislý aj súvisiaci a môže byť konfigurovaný podľa rôznych výrobných potrieb. Informačná integrácia je aplikácia funkčných modulárnych konštrukčných konceptov na dosiahnutie dynamickej alokácie zdrojov, monitorovania zariadení, zberu a spracovania dát, kontroly kvality a ďalších funkcií, tvoriacich základné funkčné moduly vrátane nezávislého riadenia a ďalších funkcií spracovania. Každý funkčný modul realizuje štandardizované prepojenie a špecifické režimy riadenia a stratégie plánovania sa používajú na zostavenie funkčných jednotiek na dosiahnutie očakávaných cieľov, čím sa dosiahne integrované riadenie.
Tradičné automatizačné podniky sa zameriavajú na implementáciu automatizácie na úrovni zariadení, ale nepoznajú systémy vyššej úrovne, ako je SCADAMES/ERP, čo vedie k zanedbávaniu digitálneho získavania informácií o výrobnej linke a horizontálneho a vertikálneho toku výrobných informácií. MES/ERP a ďalšie spoločnosti zaoberajúce sa softvérovými systémami sa zameriavajú na analýzu údajov a riadenie nasadenia na vyššej systémovej úrovni. Je ťažké zapojiť hardvérové ​​zariadenia a metódy riadenia s rôznymi modelmi vykonávacích zariadení a ovládačov na nižšej úrovni, čo ovplyvňuje vertikálny tok informácií. Prostredníctvom digitálneho merania možno dosiahnuť digitálne získavanie a cirkuláciu výrobných informácií (kľúčových parametrov), ktoré môžu prelomiť bariéry medzi horným systémom a spodnou výrobnou linkou, uvoľniť existujúcu vysokokvalitnú produktivitu a urýchliť vývojový proces v Číne. spracovateľského priemyslu. Integráciou technológií dizajnu, výroby a riadenia nástrojov, konštrukciou digitálnej výrobnej linky na výrobu nástrojov a dosiahnutím hladkého toku údajov vo všetkých fázach procesu vývoja nástrojov možno plne využiť úlohu digitálnej technológie v procese vývoja nástrojov, čím sa zlepší presnosť a efektívnosť výroby nástrojov, skrátenie vývojových cyklov a zníženie nákladov na vývoj.
Integrované riadenie výrobných liniek je organický celok, ktorý spája komunikačné, počítačové a automatizačné technológie. Aby bolo možné koordinovať prácu rôznych zariadení a podsystémov vo výrobnej linke, systém využíva PLC a jeho distribuovaný vzdialený I/O modul na dosiahnutie centralizovaného riadenia a decentralizovaného riadenia výrobných jednotiek; Súčasne PLC prijíma riadenie z nadradeného systému MES, vrátane overovania informácií operátora, kontroly produktu, riadenia materiálu a ďalších informácií. Štruktúra riadiaceho systému výrobnej linky je znázornená na obrázku 9 a komunikačný obsah zahŕňa identifikáciu operátora, stav tela výrobnej linky, informácie o robote, informácie o spracovaní obrobku, pracovný stav obrábacieho stroja a rôzne informácie o poruchách.

Obrázok 9 Schematický diagram štruktúry riadiaceho systému výrobnej linky
Hardvérová konfigurácia riadiaceho systému je znázornená na obrázku 10, ktorý využíva sieť PROFINET na komunikáciu so základnými IO zariadeniami. Medzi IO zariadenia patria moduly s ethernetovou funkcionalitou, ako je modul poľa IM151-3PN, vstupno/výstupný modul ET200ecoPN, komunikačný modul RF180C atď. Aby bolo možné zdieľať dáta s inými PLC systémami v dielni, riadiaci systém je tiež vybavené spojkou PN/PN priemyselnej kvality. Prostredníctvom tohto mosta je možné dosiahnuť výmenu informácií medzi automatickou výrobnou linkou a ostatnými PLC systémami v dielni. Súčasne, aby sa zabezpečila spoľahlivosť výroby, medzi ovládačmi každej jednotky sa používajú kruhové sieťové spojenia z optických vlákien. Akonáhle systém MES zlyhá, riadiaci systém môže normálne fungovať bez systému MES.