CN106022410A - 工单识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于生产自动化技术领域，尤其涉及一种工单识别装置。本发明提出的工单识别装置，设置在加工设备上，包括物料卡信息读取模块、工单信息确认模块、投料确认模块和存储模块。本发明工单识别装置通过扫描物料区内设置在多个物料框上的物料卡工单信息，选择与该加工设备对应的工单，并通知工人对与该工单对应的物料框进行投料，从而减少了纠正人工选择工单和投料时发生的差错导致生产准备时间。

Description

工单识别装置

技术领域

本发明属于生产自动化技术领域，尤其涉及一种工单识别装置。

背景技术

当前，在工厂中指派工单通常由工单管理中心直接下发加工工单到指定类型或指定编号的设备。这种方式由工单管理中心集中调度工单，操作工人被动接受指派的工单。

对应地，操作工人在选择指派的工单时容易发生难以预料的差错，造成生产现场不时出现工单混乱的生产差错。

另一方面，当物料存放区的物料框较多时，因为主要依赖工人人工选择物料框进行投料，非常容易发生投料错误。纠正这些差错需要较长的时间，导致非增值的生产准备时间过长，生产效率偏低。

发明内容

针对纠正人工选择工单和投料时发生的差错导致生产准备时间过长的问题，本发明提出一种工单识别装置。本发明提出的工单识别装置设置在加工设备上，该工单识别装置设置有物料卡读取模块，通过扫描物料区内设置在多个物料框上的物料卡工单信息，选择与该加工设备对应的工单，并通知工人对与该工单对应的物料框进行投料，从而减少了纠正人工选择工单和投料时发生的差错导致生产准备时间。

本发明提出的工单识别装置，设置在加工设备上，包括物料卡信息读取模块、工单信息确认模块、投料确认模块和存储模块；该物料卡信息读取模块与该工单信息确认模块连接，用于对预设距离内的物料卡进行扫描，并读取扫描到的物料卡内的工单信息，并将该工单信息发送给该工单信息确认模块；该工单信息是预先由工单管理中心写入到该物料卡的；该物料卡设置在物料框上；该工单信息包括以下中的多项：物料编号、加工设备类型、加工设备编号；该工单信息确认模块与该存储模块连接，用于在该工单信息中的该加工设备类型与该加工设备的类型一致，且该工单信息中的该物料编号包括在该加工设备的待加工工单中时，发送该工单信息到该投料确认模块；该待加工工单是预先存储在该存储模块中的；该投料确认模块用于根据该工单信息，生成加工清单，并发送给该存储模块存储；该加工清单包括以下中的多项：加工设备类型、加工设备编号、操作人员信息、及物料编号；该加工清单用于指示操作工人对与该物料编号对应的物料框进行投料。

进一步地，本发明提出的该工单识别装置，还包括工单信息下载模块和通信模块；该工单信息下载模块与该通信模块、及该存储模块连接，用于根据该加工设备的加工设备类型和/或加工设备编号从工单管理中心下载该待加工工单，并发送给该存储模块存储。

进一步地，本发明提出的该工单识别装置，该工单信息确认模块还与该工单信息下载模块连接，用于在该工单信息中的该加工设备编号与该加工设备的编号一致，但该工单信息中的该物料编号没有包括在该加工设备的待加工工单中时，发送工单下载请求到该工单信息下载模块；该工单信息下载模块还用于根据该工单下载请求，从工单管理中心下载最新待加工工单，并将该最新待加工工单发送给该存储模块存储；对应地，该工单信息确认模块还用于在该工单信息中的该加工设备编号与该加工设备的编号一致，且该工单信息中指定的物料编号包括在该最新待加工工单中时，发送该工单信息到该投料确认模块。

进一步地，本发明提出的该工单识别装置，该投料确认模块还与该通信模块连接，用于将该加工清单通过该通信模块发送给该工单管理中心。

进一步地，本发明提出的该工单识别装置，该工单信息还包括最迟完成时间；该物料卡信息读取模块读取扫描到的多个物料卡内的工单信息，并将多个该工单信息发送给该工单信息确认模块；该工单信息确认模块还用于从该加工设备类型与该加工设备的类型一致、且该物料编号包括在该加工设备的待加工工单中的多个该工单信息中，将该最迟完成时间距离当前时间最近的该工单信息发送到该投料确认模块。

进一步地，本发明提出的该工单识别装置，该物料卡信息读取模块还用于获取物料卡距离该加工设备的投料距离，并将该投料距离发送给该工单信息确认模块；该工单信息确认模块还用于从该加工设备类型与该加工设备的类型一致，该物料编号包括在该加工设备的待加工工单中，该最迟完成时间距离当前时间相同的多个该工单信息中，将该投料距离最小的该物料卡对应的该工单信息发送到该投料确认模块。

进一步地，本发明提出的该工单识别装置，还包括主动干预模块；该投料确认模块还与该主动干预模块连接，还用于在生成加工清单之后，发送给该存储模块存储之前，将该加工清单发送给该主动干预模块；该主动干预模块还与存储模块连接，用于在接收到该工单信息时，发出人工主动干预提示，及获取返回的人工主动干预指令并发送给该投料确认模块；该人工主动干预指令为确认或放弃该加工清单；该投料确认模块还用在该人工主动干预指令为确认该加工清单时，将该加工清单发送给该存储模块存储；及在该人工主动干预指令为放弃该加工清单时，废除该加工清单。

进一步地，本发明提出的该工单识别装置，该工单识别装置还包括RFID读写模块，该RFID读写模块包括内置天线、控制单元、及射频收发前端。

进一步地，本发明提出的该工单识别装置，该物料卡信息读取模块的该预设距离为10米。

进一步地，本发明提出的该工单识别装置，该通信模块为有线通信模块或无线通信模块。

本发明提出的工单识别装置设置在加工设备上，该工单识别装置设置有物料卡读取模块，通过扫描物料区内设置在多个物料框上的物料卡工单信息，选择与该加工设备对应的工单，并通知工人对与该工单对应的物料框进行投料，从而减少了纠正人工选择工单和投料时发生的差错导致生产准备时间。

与现有技术相比，本发明工单识别装置通过自动扫描获取有效的加工清单，减少了人工干预的步骤，简化了工单获取流程，有效减少了因为人工误操作而导致的生产时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明实施例工单识别装置的组成示意图；

图2是本发明实施例工单识别装置的另一组成示意图；

图3是本发明实施例工单识别装置的业务场景示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例

如图1所示，本实施例工单识别装置，设置在加工设备上，包括物料卡信息读取模块1、工单信息确认模块2、投料确认模块3和存储模块4；该物料卡信息读取模块1与该工单信息确认模块2连接，用于对预设距离内的物料卡进行扫描，并读取扫描到的物料卡内的工单信息，并将该工单信息发送给该工单信息确认模块2；该工单信息是预先由工单管理中心写入到该物料卡的；该物料卡设置在物料框上；该工单信息包括以下中的多项：物料编号、加工设备类型、加工设备编号；该工单信息确认模块2与该存储模块4连接，用于在该工单信息中的该加工设备类型与该加工设备的类型一致，且该工单信息中的该物料编号包括在该加工设备的待加工工单中时，发送该工单信息到该投料确认模块3；该待加工工单是预先存储在该存储模块4中的；该投料确认模块3用于根据该工单信息，生成加工清单，并发送给该存储模块4存储；该加工清单包括以下中的多项：加工设备类型、加工设备编号、操作人员信息、及物料编号；该加工清单用于指示操作工人对与该物料编号对应的物料框进行投料。

受制于工厂生产现场操作工人的操作能力，在生产中经常会出现选错工单的情况。

具体实施时，本本实施例工单识别装置设置在加工设备上，该工单识别装置设置有物料卡信息读取模块，通过扫描物料区内设置在多个物料框上的物料卡内的工单信息，选择与该加工设备对应的工单，并通知操作工人对与对与该物料编号对应的物料框进行投料，从而减少了纠正人工选择工单和投料时发生的差错导致生产准备时间。

如图2所示，具体实施时，本实施例工单识别装置，还可以包括工单信息下载模块6和通信模块5；该工单信息下载模块6与该通信模块5、及该存储模块4连接，用于根据该加工设备的加工设备类型和/或加工设备编号从工单管理中心下载该待加工工单，并发送给该存储模块4存储。

具体实施时，本实施例工单识别装置，该工单信息确认模块2还可以与该工单信息下载模块连接，用于在该工单信息中的该加工设备编号与该加工设备的编号一致，但该工单信息中的该物料编号没有包括在该加工设备的待加工工单中时，发送工单下载请求到该工单信息下载模块；该工单信息下载模块6还用于根据该工单下载请求，从工单管理中心下载最新待加工工单，并将该最新待加工工单发送给该存储模块4存储；对应地，该工单信息确认模块2还用于在该工单信息中的该加工设备编号与该加工设备的编号一致，且该工单信息中指定的物料编号包括在该最新待加工工单中时，发送该工单信息到该投料确认模块3。

具体实施时，本实施例工单识别装置，该投料确认模块3还可以与该通信模块5连接，用于将该加工清单通过该通信模块发送给该工单管理中心。

当前，工厂中通常由工单管理中心生成工单，并打印成纸质工单后，下发到加工车间内，由操作工人根据工单中指定的物料类型、加工工艺参数、设定的工时数、最迟完成时间等内容，从物料区选择适当的物料，在分配给其操作的加工设备上完成工单内指定的加工内容。

同时，操作工人将物料编号和物料的具体加工时间人工填写到纸质表格中，并按照管理规范每天或者每周上报数据报表。由此，导致车间的生产数据更新严重滞后，企业无法实时了解车间的加工进度，影响了车间管理效率。

针对人工操作和手动输入工单数据导致的车间生产数据更新滞后问题，本实施例工单识别装置通过投料确认模块将加工清单上传至工单管理中心，自动上报投料情况，便于工单管理中心了解生产现场的实时加工状况，及时统计生产进度及追溯物料加工信息。同时，工单管理中心还可以根据更新后的工单信息，调整有效工单列表，并及时下发至各加工设备。

具体实施时，本实施例工单识别装置，该工单信息还可以包括最迟完成时间；该物料卡信息读取模块1读取扫描到的多个物料卡内的工单信息，并将多个该工单信息发送给该工单信息确认模块2；该工单信息确认模块还用于从该加工设备类型与该加工设备的类型一致、且该物料编号包括在该加工设备的待加工工单中的多个该工单信息中，将该最迟完成时间距离当前时间最近的该工单信息发送到该投料确认模块3。

本实施例工单识别装置将最迟完成时间作为选择多个物料框时的第一优先级。

具体实施时，本实施例工单识别装置，该物料卡信息读取模块1还可以用于获取物料卡距离该加工设备的投料距离，并将该投料距离发送给该工单信息确认模块2；该工单信息确认模块2还用于从该加工设备类型与该加工设备的类型一致，该物料编号包括在该加工设备的待加工工单中，该最迟完成时间距离当前时间相同的多个该工单信息中，将该投料距离最小的该物料卡对应的该工单信息发送到该投料确认模块3。

本实施例工单识别装置将物料框距离加工设备的距离作为选择多个物料框时的第二优先级。

如图2所示，具体实施时，本实施例工单识别装置，还包括主动干预模块7；该投料确认模块3还与该主动干预模块7连接，还用于在生成加工清单之后，发送给该存储模块4存储之前，将该加工清单发送给该主动干预模块；该主动干预模块还与存储模块4连接，用于在接收到该工单信息时，发出人工主动干预提示，及获取返回的人工主动干预指令并发送给该投料确认模块；该人工主动干预指令为确认或放弃该加工清单；该投料确认模块3还用在该人工主动干预指令为确认该加工清单时，将该加工清单发送给该存储模块4存储；及在该人工主动干预指令为放弃该加工清单时，废除该加工清单。

本实施例工单识别装置增加了主动干预模块，用于在自动选择工单功能之外，增加人工干预环节，即可以用于在调试阶段确定工单识别装置的有效性，也可以在自动选择工单工单出现意外错误时，进行人工纠错。

具体实施时，本实施例工单识别装置，该工单识别装置还包括RFID读写模块，该RFID读写模块包括内置天线、控制单元、及射频收发前端。

具体实施时，本实施例工单识别装置，该物料卡信息读取模块的该预设距离为10米。

具体实施时，本实施例工单识别装置，该通信模块为有线通信模块或无线通信模块。

具体实施时，本实施例工单识别装置还可以设置物料卡信息变更模块，用于将投料后确定的加工设备编号写入到物料卡对应的工单信息中，从而锁定该物料框，避免其他加工设备尝试对该物料框进行投料。

优选地，物料卡信息变更模块还可以将操作工人编号信息写入到物料卡对应的工单信息中。

优选地，物料完成所有工序流转后，其物料卡内工单信息上将状态被全部更新，携带有各工序操作工人编号和加工设备编号信息，并可以再次流转回工单管理中心，从而读取在车间流转时写入的加工信息，与投料确认模块上传的加工清单信息进行比对。

需要说明的是，本实施例工单识别装置中的物料卡信息读取模块1、工单信息确认模块2、投料确认模块3、存储模块4、通信模块5、工单信息下载模块6、及主动干预模块7分别为独立设置的硬件模块。优选地，上述各硬件模块可以在硬件设备的基础上，结合软件的方式来实现。

以下，结合应用场景，对本实施例工单识别装置进行说明。

如图3所示，本申请中云服务平台包括设置在工厂各加工车间内的多个加工设备30上的工单识别装置10、至少一个工单管理中心及通信模块，多个工单识别装置和至少一个工单管理中心通过工业以太网或无线网连接，并不限定其网络拓扑关系。

加工设备30上的工单识别装置10又称为智能终端；至少一个工单管理中心又称为中心云服务平台。

在整个生产流程的起点处，中心云服务平台将根据生产计划、设备使用计划等参数生成的物料工单写入到RFID物料卡内。随后，该物料卡被设置在盛放该备料的物料框(车)上，进入生产现场，按照设定的工艺流程进行流转。

工人在换班时或交班时或在该加工设备当前的加工任务即将完成时，启动智能终端，与中心云服务平台进行通讯，将待加工工单下载至智能终端。

智能终端实时扫描10米左右范围内的RFID物料卡，如果检测到有物料卡进入物料存放区，首先判断是否此RFID物料卡的工单信息中的物料编号是否包含在本加工设备的待加工工单中，如果包括且加工设备类型一致，则自动投料。

如果本加工设备的待加工工单中不存在此工单，但是物料卡内指定了该加工设备的编号，则主动从中心云服务平台请求该工单，下载该工单后再投料。

如果同时选择到了多个待加工的物料框，则以工单的加工时间作为第一优先级，顺序投料。

如果同时选择到了多个待加工的物料框，则以物料框距离加工设备的距离，即投料距离作为第二优先级，顺序投料。

如果RFID物料卡不符合本智能终端的加工要求，则不进行任何动做。

物料投料后，通过以太网或者WIFI主动上报中心云服务平台，将该RFID物料卡的状态设定为此工序已经投料，自动流转到此工序。

加工完成后，物料卡离开该加工设备，自动结束当前工序。

优选地，本实施例工单识别装置配置在由ARM IMX6处理器、1G内存、RFID读写模块、以太网接口、WIFI模块、蜂鸣器、及17寸触摸显示屏组成的智能终端上。

其中，RFID读写模块主要由内置天线、控制单元、和射频收发前端组成，用于对RFID物料卡进行读取或写入操作。该物料卡存放于物料框上，内置有RFID标签，该RFID物料卡可以为有源RFID卡或者无源RFID卡。

本实施例工单识别装置具有有线网络传输功能和无线网络传输功能，分别由以太网接口和WIFI模块支持。优选地，该无线方式为2G/3G/WIFI。

其中，该蜂鸣器可以用于提供操作工人生成了新的加工清单，也可以用于提供操作工人进行手动投料，也可以用于提醒操作工人进行人工干预和人工确认工单信息。

其中，该触摸屏可用于获取操作工人的确认信息，还可以用于按照优先级滚动显示该加工设备的加工清单。

优选地，本实施例工单识别装置根据检测到的工单信息，如果存在有需要操作工人进行人工确认的，可以通过蜂鸣器进行通知；操作工人可通过触摸屏进行人工确认操作。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例以及不同实施例的特征进行结合和组合。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

Claims (10)

1.一种工单识别装置，设置在加工设备上，其特征在于，包括物料卡信息读取模块、工单信息确认模块、投料确认模块和存储模块；

所述物料卡信息读取模块与所述工单信息确认模块连接，用于对预设距离内的物料卡进行扫描，并读取扫描到的物料卡内的工单信息，并将所述工单信息发送给所述工单信息确认模块；所述工单信息是预先由工单管理中心写入到所述物料卡的；所述物料卡设置在物料框上；所述工单信息包括以下中的多项：物料编号、加工设备类型、加工设备编号；

所述工单信息确认模块与所述存储模块连接，用于在所述工单信息中的所述加工设备类型与所述加工设备的类型一致，且所述工单信息中的所述物料编号包括在所述加工设备的待加工工单中时，发送所述工单信息到所述投料确认模块；所述待加工工单是预先存储在所述存储模块中的；

所述投料确认模块用于根据所述工单信息，生成加工清单，并发送给所述存储模块存储；所述加工清单包括以下中的多项：加工设备类型、加工设备编号、操作人员信息、及物料编号；所述加工清单用于指示操作工人对与所述物料编号对应的物料框进行投料。

2.根据权利要求1所述的工单识别装置，其特征在于，还包括工单信息下载模块和通信模块；

所述工单信息下载模块与所述通信模块、及所述存储模块连接，用于根据所述加工设备的加工设备类型和/或加工设备编号从工单管理中心下载所述待加工工单，并发送给所述存储模块存储。

3.根据权利要求2所述的工单识别装置，其特征在于，所述工单信息确认模块还与所述工单信息下载模块连接，用于在所述工单信息中的所述加工设备编号与所述加工设备的编号一致，但所述工单信息中的所述物料编号没有包括在所述加工设备的待加工工单中时，发送工单下载请求到所述工单信息下载模块；

所述工单信息下载模块还用于根据所述工单下载请求，从工单管理中心下载最新待加工工单，并将所述最新待加工工单发送给所述存储模块存储；

对应地，

所述工单信息确认模块还用于在所述工单信息中的所述加工设备编号与所述加工设备的编号一致，且所述工单信息中指定的物料编号包括在所述最新待加工工单中时，发送所述工单信息到所述投料确认模块。

4.根据权利要求2所述的工单识别装置，其特征在于，所述投料确认模块还与所述通信模块连接，用于将所述加工清单通过所述通信模块发送给所述工单管理中心。

5.根据权利要求1所述的工单识别装置，其特征在于，

所述工单信息还包括最迟完成时间；

所述物料卡信息读取模块读取扫描到的多个物料卡内的工单信息，并将多个所述工单信息发送给所述工单信息确认模块；

所述工单信息确认模块还用于从所述加工设备类型与所述加工设备的类型一致、且所述物料编号包括在所述加工设备的待加工工单中的多个所述工单信息中，将所述最迟完成时间距离当前时间最近的所述工单信息发送到所述投料确认模块。

6.根据权利要求5所述的工单识别装置，其特征在于，所述物料卡信息读取模块还用于获取物料卡距离所述加工设备的投料距离，并将所述投料距离发送给所述工单信息确认模块；

所述工单信息确认模块还用于从所述加工设备类型与所述加工设备的类型一致，所述物料编号包括在所述加工设备的待加工工单中，所述最迟完成时间距离当前时间相同的多个所述工单信息中，将所述投料距离最小的所述物料卡对应的所述工单信息发送到所述投料确认模块。

7.根据权利要求1所述的工单识别装置，其特征在于，其特征在于，还包括主动干预模块；

所述投料确认模块还与所述主动干预模块连接，还用于在生成加工清单之后，发送给所述存储模块存储之前，将所述加工清单发送给所述主动干预模块；

所述主动干预模块还与存储模块连接，用于在接收到所述工单信息时，发出人工主动干预提示，及获取返回的人工主动干预指令并发送给所述投料确认模块；所述人工主动干预指令为确认或放弃所述加工清单；

所述投料确认模块还用在所述人工主动干预指令为确认所述加工清单时，将所述加工清单发送给所述存储模块存储；及在所述人工主动干预指令为放弃所述加工清单时，废除所述加工清单。

8.根据权利要求1所述的工单识别装置，其特征在于，所述工单识别装置还包括RFID读写模块，所述RFID读写模块包括内置天线、控制单元、及射频收发前端。

9.根据权利要求1所述的工单识别装置，其特征在于，所述物料卡信息读取模块的所述预设距离为10米。

10.根据权利要求2所述的工单识别装置，其特征在于，所述通信模块为有线通信模块或无线通信模块。