По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 658.78.011.1

Разработка облачной системы управления складом в составе гибкой производственной системы. Часть 2*

Масный Д.И. МГТУ им. Н. Э. Баумана
Буханов С.А. инженер, ст. преподаватель, МГТУ им. Н. Э. Баумана

В статье описывается процесс разработки и внедрения облачной системы управления складом. Описана процедура автоматизации производства в условиях промышленной революции 4.0. Приведен ряд трудностей, с которыми сталкивается отечественный производитель при внедрении Интернета вещей.

Литература:

1. Arduino Nano pin diagram, features, pin uses and programming [Электронный ресурс] // Components101 [сайт] [2018]. URL: https://components101.com/microcontrollers/arduino-nano (дата обращения: 16.04.2021).

2. Batchelor B., Whelan P. Intelligent Vision Systems for Industry. — London: Springer-Verlag, 1997. — 457 p.

3. Buyya R., Dastjerdi A.V. Internet of Things Principles and Paradigms. — Singapore: Elsevier, 2016. — 354 p.

4. Lee E.A., Seshia S.A. Introduction to Embedded Systems. — A Cyber-Physical Systems Approach. — Berkley: UC Berkley, 2011. — 519 p.

5. MFRC522 standard performance MIFARE and NTAG frontend product datasheet. — NXP, 2016. — 95 p.

6. MicroFlex Servo Control: Installation Manual. — Bristol: Baldor UK Ltd, 2010. — 124 p.

7. Mint Help version HF0004A08. — ABB, 2017. — 217 p.

8. NextMove ESB-2 Preliminary Datasheet. — Baldor, 2007. — 4 p.

9. NFC — недалекое будущее, недооцененное настоящее или далекое прошлое? [Электронный ресурс] // Dtf [сайт] [2020]. URL: https://dtf.ru/hard/202047‑nfc-nedalekoe-budushchee-nedoocenennoenastoyashchee-ili-dalekoe-proshloe#:~: text=Режим%20считывания%2F записи.%20NFC-чип%20работает%20 в,к%20метке%20активное%20считывающее%20устройство (дата обращения: 15.04.2021).

10. NodeMCU ESP8266 pinout, featu res and datasheet [Электронный ресурс] // Components101 [сайт] [2020]. URL: https://components101.com/development-boards/nodemcu-esp8266pinoutfeatures-and-datasheet (дата обращения: 16.04.2021).

11. PN532 NFC RFID Module User Guide. — Elechouse, 2013. — 13 p.

12. Puler T. Hands-On Internet of Things with MQTT. — Birmingham: Packt, 2019. — 350 p.

13. Raspberry Pi 3 pinout, features, specifications and datasheet [Электронный ресурс] // Components101 [сайт] [2018]. URL: https:// components101.com/microcon trollers/raspberry-pi-3‑pinout-features-datasheet (дата обращения: 16.04.2021),

14. SPI — Serial Peripheral Interface, краткое руководство [Электронный ресурс] // Wiki. iarduino [сайт] [2020]. URL: https://wiki.iarduino. ru/page/spi-short-guide/#:~:text=SPI%20%20 (Serial%20Peripheral%20 Interface), последовательным%20 синхронным%20интерфейсом%20 передачи%20данных (дата обращения: 15.04.2021).

15. ГОСТ 34.602–89. Техническое задание на создание автоматизированной системы.

16. ГОСТ 2.702–2011. Единая система конструкторской документации. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению.

17. Овсянников М.В., Буханов С.А., Подкопаев С.А. Организация индустриального Интернета на основе SAP HANA Cloud Platform: Учеб. пособие. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019. — 195 с.

18. Пошаговые инструкции Yandex.Cloud — Документация [Электронный ресурс] // Cloud. Yandex [сайт] [2020] URL: https:// cloud.yandex.ru/docs/iot- core/ operations/publish (дата обращения: 20.11.2020).

19. Протокол USB-шины [Электронный ресурс] // Perscom [сайт] [2020]. URL: http://perscom.ru/usb (дата обращения: 17.09.2020).

20. Соколов Д. Индустрия 4.0: Big Data, цифровизация и рост экономики [Электронный ресурс] // Habr [сайт] [2020]. URL: https://habr.com/ ru/post/507822/ (дата обращения: 12.10.2020).

Прежде чем приступать к написанию программной части облачной системы управления складом в составе гибкой производственной системы, необходимо разработать схему подключения модуля идентификации PN532 к платформе NodeMCU V1, разработать алгоритмы работы основных функций программ.

Для программной части системы управления складом основными функциями являются:

1) подключение сервера устройства склада к облачной платформе и подписка на нужные топики;

2) валидация полученных команд от облачной платформы;

3) перемещение штабелера.

Для программной части сервера устройства идентификации паллет основными являются функции:

1) подключение сервера устройства идентификации паллет к облачной платформе и подписка на нужные топики;

2) валидация полученных команд от облачной платформы и идентификация паллеты.

1.1. Проектирование алгоритма функции подключения сервера устройства склада к облачной платформе Yandex.Cloud

Вся логика взаимодействия сервера устройства склада, облачной платформы, параметры подключения описаны в классе YaClass. Это сделано для того, чтобы разработанная система позволяла легко переходить с одной облачной платформы на другую, без существенного изменения логики работы программы. Для создания графического интерфейса пользователя и элемента управления Mint ActiveX был разработан класс Form1. В данном классе (методах класса) реализован событийный подход, суть которого заключается в том, что выполнение блока кода определяется конкретным событием. В данном случае событием является нажатие пользователем кнопок экранной формы. Алгоритм функции подключения представлен на рис. 1.

Поэтапный алгоритм работы функции подключения сервера устройства склада к облачной платформе:

1) оператор ГПС запускает ПО на сервере устройства склада;

2) после начала работы программы создается объект devClient класса YaClass;

3) нажатие кнопки экранной формы Connect to YaCloud инициирует подключение сервера устройства склада к облачной платформе Yandex. Cloud;

Для Цитирования:
Масный Д.И., Буханов С.А., Разработка облачной системы управления складом в составе гибкой производственной системы. Часть 2*. Конструкторское Бюро. 2022;1.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: