CN106094778A - 一种智能化生产操作系统及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化生产操作系统及使用方法，包括主机，主机上设有操作面板，主机内部设有控制器，主机一侧连接温控装置、主机电机、牵引电机、水阀开关，操作面板上设有显示屏和控制按键，控制器连接外部的喷码机、火花机、测径仪、计米器、收放线装置以及舞导轮装置，本发明结构原理简单、智能化程度高，能够实现全方位监控生产、减少人为失误导致的产品质量、减少员工等待时间、减少螺杆排料每班可由原来的10KG降至8KG，极大的提高了生产效率与质量。远程操控电脑，数据分析，工艺信息自动操作机台设定数值。

Description

一种智能化生产操作系统及使用方法

技术领域

本发明涉及生产技术领域，具体为一种智能化生产操作系统及使用方法。

背景技术

现有生产操作中，项目订单已能从系统中自动派发至生产系统的虚拟机台，相关辅助设备数据只能通过自身的操作面板显示，无相应系统可读取数据，设备上各控制键只能手动操作，现有的生产操作系统智能化、自动化程度低，生管系统无法实时监控生产状况及设备状况，导致生产效率和生产出的产量质量均较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对工人的技术依赖性降低，避免了人员流失对企业的巨大损失，减少了人员培养费用，通过系统数据直接控制机台，减少了人员的操作时间，提高了操作数据的准确性，生产过程中数据实时反馈并自动调节，保证了产品质量的稳定，便于后期追溯，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能化生产操作系统, 包括主机，所述主机上设有操作面板，所述主机内部设有控制器，所述主机一侧连接温控装置，所述操作面板上设有显示屏和控制按键；

所述控制器内设有中央处理器、数据库模块、实时库存数据模块、数据统计模块、优化分析模块、设备运行数据库模块、执行模块、显示模块、报警模块以及数据采集与传输模块，所述中央处理器分别连接数据库模块、实时库存数据模块、数据统计模块、优化分析模块、设备运行数据库模块、执行模块、显示模块、报警模块，所述数据采集与传输模块与外部的喷码机、火花机、测径仪、计米器、收放线装置以及舞导轮装置相连，并且连接中央处理器。

优选的，所述数据采集与传输模块包括第一运算放大器、两级场效应宽带放大器以及扼流线圈，所述第一运算放大器的一个输入端分别连接电阻B一端和电容B一端，电容B另一端接地，电阻B另一端分别连接电阻A一端和电容A一端，电容A另一端连接第一运算放大器的输出端，第一运算放大器的另一输入端分别连接电阻C一端和电阻D一端，电阻C另一端接地，电阻D另一端连接第一运算放大器的输出端；所述两级场效应宽带放大器的第一端连接电容E一端，电容E另一端连接电阻F一端，电阻F另一端连接第一运算放大器的输出端，两级场效应宽带放大器的第二端通过扼流线圈分别连接电容F一端、电容G一端、电容H一端，且电容F另一端、电容G另一端、电容H另一端均接地，两级场效应宽带放大器的第三端通过电容D、电阻E连接第一运算放大器的输出端，两级场效应宽带放大器第四端接地。

优选的，所述温控装置内设有智能温控系统，所述智能温控系统与控制器相连。

优选的，其使用方法包括以下步骤：

A、生管人员将派工单信息通过操作面板输入至主机中，确定后向各设备发送生产数据，并且通过执行模块直接启动对应的设备，操作人员将订单派发至生产管理系统中，生产管理系统根据最优原则，将订单派发至相应机台控制器，当机台控制器收到派工信息后，控制器根据合同中BOM编号调用系统中工艺技术要求；

B、员工根据派工信息进行生产，喷码机、火花机、测径仪、计米器、收放线装置以及舞导轮装置的运行数据实时通过数据采集与传输模块发送至中央处理器处理；操作人员认现场后点击控制器上的开机按钮，喷码机、火花机、测径仪、计米器、收放线装置以及舞导轮装置根据工艺技术要求自动达到设定值，在生产运行过程中，运行数据实时通过数据采集与传输模块发送至中央处理器处理；

C、中央处理器根据采集的信息进行智能分析，并且优化设备运行数据，之后再次发送至各对应设备；

D、生产完成后，自动生成数据报表、异常状况等信息并发送至主机中，便于技术人员及时查看并调整检修。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明结构原理简单、智能化程度高，能够实现全方位监控生产、减少人为失误导致的产品质量、减少员工等待时间、减少螺杆排料每班可由原来的10KG降至8KG，极大的提高了生产效率与质量。

（2）本发明采用的数据采集与传输模块抗干扰能力强，能够快速稳定传输设备数据，进一步提高了生产效率。

（3）本发明能够及时发现生产中可能出现的问题并提出警报，极大的方便了生产管理者及时了解情况，并且针对可能出现的问题及时提出解决方案，能够有效的提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的控制原理框图；

图3为本发明的数据采集与传输模块原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种智能化生产操作系统, 包括主机1，所述主机1上设有操作面板2，所述主机1内部设有控制器3，所述主机1一侧连接温控装置4，所述操作面板2上设有显示屏5和控制按键6；

所述控制器3内设有中央处理器7、数据库模块8、实时库存数据模块9、数据统计模块10、优化分析模块11、设备运行数据库模块12、执行模块13、显示模块14、报警模块15以及数据采集与传输模块16，所述中央处理器7分别连接数据库模块8、实时库存数据模块9、数据统计模块10、优化分析模块11、设备运行数据库模块12、执行模块13、显示模块14、报警模块15，所述数据采集与传输模块16与外部的喷码机17、火花机18、测径仪19、计米器20、收放线装置21以及舞导轮装置22相连，并且连接中央处理器7，其中数据库模块8内存储设备各项参数数据；实时库存数据模块9内存储生产仓库内产品数量，能够得到有效监控；数据统计模块10能够统计生产线上生产产品的数据并为最后的生产报表提供依据；优化分析模块11能够根据采集到的生产运行数据来优化调整，确保设备运行在最佳状态；设备运行数据库模块12存储各设备的运行参数；执行模块13根据中央处理器发送的指令来控制设备运行；另外温控装置4内设有智能温控系统26，所述智能温控系统26与控制器3相连，控制器能够自动控制温控装置，智能化控制设备的加热温度、时间。

本实施例中，数据采集与传输模块16包括第一运算放大器23、两级场效应宽带放大器24以及扼流线圈25，第一运算放大器23的一个输入端分别连接电阻B 2a一端和电容B2b一端，电容B 2b另一端接地，电阻B 2a另一端分别连接电阻A 1a一端和电容A 1b一端，电容A 1b另一端连接第一运算放大器23的输出端，第一运算放大器23的另一输入端分别连接电阻C 3a一端和电阻D 4a一端，电阻C 3a另一端接地，电阻D 4a另一端连接第一运算放大器23的输出端；所述两级场效应宽带放大器24的第一端241连接电容E 5b一端，电容E 5b另一端连接电阻F 6a一端，电阻F 6a另一端连接第一运算放大器23的输出端，两级场效应宽带放大器24的第二端242通过扼流线圈25分别连接电容F 6b一端、电容G 7b一端、电容H 8b一端，且电容F 6b另一端、电容G 7b另一端、电容H 8b另一端均接地，两级场效应宽带放大器24的第三端243通过电容D 4b、电阻E 5a连接第一运算放大器23的输出端，两级场效应宽带放大器24第四端244接地。第一运算放大器23对信号进行处理，保证传输信号的质量，并通过反馈原理将信号信息放大 2 倍，然后再传递给后面的两级场效应宽带放大器24再次对信号进行二次放大，最后再将信号输出，本发明采用的数据采集与传输模块抗干扰能力强，能够快速稳定传输设备数据，进一步提高了生产效率。

本发明的使用方法包括以下步骤：

A、生管人员将派工单信息通过操作面板输入至主机中，确定后向各设备发送生产数据，并且通过执行模块直接启动对应的设备，操作人员将订单派发至生产管理系统中，生产管理系统根据最优原则，将订单派发至相应机台控制器，当机台控制器收到派工信息后，控制器根据合同中BOM编号调用系统中工艺技术要求；

B、员工根据派工信息进行生产，喷码机、火花机、测径仪、计米器、收放线装置以及舞导轮装置的运行数据实时通过数据采集与传输模块发送至中央处理器处理；操作人员认现场后点击控制器上的开机按钮，喷码机、火花机、测径仪、计米器、收放线装置以及舞导轮装置根据工艺技术要求自动达到设定值，在生产运行过程中，运行数据实时通过数据采集与传输模块发送至中央处理器处理；

C、中央处理器根据采集的信息进行智能分析，并且优化设备运行数据，之后再次发送至各对应设备；

D、生产完成后，自动生成数据报表、异常状况等信息并发送至主机中，便于技术人员及时查看并调整检修。

本发明结构原理简单、智能化程度高，能够实现全方位监控生产、减少人为失误导致的产品质量、减少员工等待时间、减少螺杆排料每班可由原来的10KG降至8KG，极大的提高了生产效率与质量；本发明能够及时发现生产中可能出现的问题并提出警报，极大的方便了生产管理者及时了解情况，并且针对可能出现的问题及时提出解决方案，能够有效的提高生产效率。

该系统主要采用工控机与PLC进行生产管理与自动化控制数据进行实时交换处理。将现场所有的仪表进行过程控制，生产工艺参数进行实时采集至该系统中。

主机上设有西门子触摸屏操作面板，采用西门子315-2DP PLC与主机牵引、收放线、变频器进行通讯，同时将现场的火花机、测径仪、液位控制、水阀开关、温控装置、喷码机、计米器、舞导轮等进行实时控制，本发明结构原理简单、智能化程度高，能够实现全方位监控生产、减少人为失误导致的产品质量、减少员工等待时间、减少螺杆排料每班可由原来的10KG降至8KG，极大的提高了生产效率与质量。远程操控电脑，数据分析，工艺信息自动操作机台设定数值。通过此系统减少产品质量对工人技能经验的依赖程度，提高生产工艺菜单化、标准化、智能化。可以通过历史曲线、实时曲线对产品质量进行追溯，对产品过程中发现的质量问题可以进行分析处理，使产品质量得到有效的控制，提高信息化操作程度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种智能化生产操作系统, 包括主机，其特征在于：所述主机上设有操作面板，所述主机内部设有控制器，所述主机一侧连接温控装置，所述操作面板上设有显示屏和控制按键；

所述控制器内设有中央处理器、数据库模块、实时库存数据模块、数据统计模块、优化分析模块、设备运行数据库模块、执行模块、显示模块、报警模块以及数据采集与传输模块，所述中央处理器分别连接数据库模块、实时库存数据模块、数据统计模块、优化分析模块、设备运行数据库模块、执行模块、显示模块、报警模块，所述数据采集与传输模块与外部的喷码机、火花机、测径仪、计米器、收放线装置以及舞导轮装置相连，并且连接中央处理器。

2.根据权利要求1所述的一种智能化生产操作系统，其特征在于：所述数据采集与传输模块包括第一运算放大器、两级场效应宽带放大器以及扼流线圈，所述第一运算放大器的一个输入端分别连接电阻B一端和电容B一端，电容B另一端接地，电阻B另一端分别连接电阻A一端和电容A一端，电容A另一端连接第一运算放大器的输出端，第一运算放大器的另一输入端分别连接电阻C一端和电阻D一端，电阻C另一端接地，电阻D另一端连接第一运算放大器的输出端；所述两级场效应宽带放大器的第一端连接电容E一端，电容E另一端连接电阻F一端，电阻F另一端连接第一运算放大器的输出端，两级场效应宽带放大器的第二端通过扼流线圈分别连接电容F一端、电容G一端、电容H一端，且电容F另一端、电容G另一端、电容H另一端均接地，两级场效应宽带放大器的第三端通过电容D、电阻E连接第一运算放大器的输出端，两级场效应宽带放大器第四端接地。

3.根据权利要求1所述的一种智能化生产操作系统，其特征在于：所述温控装置内设有智能温控系统，所述智能温控系统与控制器相连。

4.一种实现权利要求1所述的一种智能化生产操作系统的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、生管人员将派工单信息通过操作面板输入至主机中，确定后向各设备发送生产数据，并且通过执行模块直接启动对应的设备，操作人员将订单派发至生产管理系统中，生产管理系统根据最优原则，将订单派发至相应机台控制器，当机台控制器收到派工信息后，控制器根据合同中BOM编号调用系统中工艺技术要求；

B、员工根据派工信息进行生产，喷码机、火花机、测径仪、计米器、收放线装置以及舞导轮装置的运行数据实时通过数据采集与传输模块发送至中央处理器处理；操作人员认现场后点击控制器上的开机按钮，喷码机、火花机、测径仪、计米器、收放线装置以及舞导轮装置根据工艺技术要求自动达到设定值，在生产运行过程中，运行数据实时通过数据采集与传输模块发送至中央处理器处理；

C、中央处理器根据采集的信息进行智能分析，并且优化设备运行数据，之后再次发送至各对应设备；

D、生产完成后，自动生成数据报表、异常状况等信息并发送至主机中，便于技术人员及时查看并调整检修。