CN106502219A - 一种轴承物联网智能生产线过程控制系统 - Google Patents

一种轴承物联网智能生产线过程控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明属于物联网通信技术领域，具体涉及一种满足TS16949标准的轴承物联网智能生产线过程控制系统，包括由互联网和移动通讯网络组成的核心网络，还包括由计算机和手机组成的用户管理端，用于接收、显示系统服务器转发的物联网运营数据，并根据物联终端需求发送执行指令；物联终端，包括圆锥滚子轴承加工生产过程中的各设备终端，在每个设备终端均安装对应传感器，传感器用于检测物联网设备的工作状态，并通过无线网络发送至系统服务器；系统服务器，用于接收并转发用户管理端所发送执行指令，用于接收物联网运营数据反馈至用户管理端，目的在于提供一种数据信息采集、处理和管理功能自动化程度高、过程管理即时化和智能化的承物联网智能生产线过程控制系统。

Description

一种轴承物联网智能生产线过程控制系统
技术领域
本发明属于于物联网通信技术领域，具体涉及一种轴承物联网智能生产线过程控制系统。
背景技术
目前中国轴承制造业面临着巨大的生存考验：一、中国轴承制造业总体产能过剩环境条件下高端市场顾客的质量和成本的要求越来越高；二、中国轴承制造业到了必须通过两化深度融合实现转型升级的时期，所以也是时代的要求；三、中国政府的“互联网+”和“中国制造2025”将智能智慧制造作为中国全社会持续健康发展的最重要的途径；四、工业物联网应用还处于启动阶段，尚无成熟的技术和应用系统来完美地支撑企业的智能制造需求。
汽车零部件制造业是民用机电产品质量保证能力要求最高的行业，国际汽车工作组(IATF)早在1999年就联合德意法美等国汽车行业及主要汽车制造商制定发布了ISO/TS16949的质量管理体系并要求全球汽车零部件企业强制执行。质量管理的核心是“预防为主、过程控制、防误防错、持续进步”。其中预防为主是思想，过程控制是手段，防误防错是技术，持续进步是结果。应用物联网技术实现完美“过程控制”和“防误防错”正是当代“互联网+传统制造产业”的研究方向。本单位系统突出了过程控制的方法和能力满足全球汽车行业的国际先进标准ISO/TS16949的要求。可适用于全球汽车零部件制造业的过程控制的模块。
中国专利CN203930475U公开了轴承生产车间物联网现场管理系统，包括计算机、无线局域网服务器和LED大屏幕显示器，其特征在于：在车间管理办公室设置有计算机和无线局域网服务器，计算机配置有局域网无线接收网卡，在生产车间墙体上固定有LED大屏幕显示器，生产车间中设置有多种轴承加工设备，每台加工设备上固定有一个管理操作盒，管理操作盒中设置有无线发送模块和向无线发送模块输入信息的按键电路；设备操作工通过按键电路及无线发送模块向无线局域网服务器发送设备信息，产品检验人员通过按键电路及无线发送模块向无线局域网服务器发送该设备所生产的产品的检测信息，无线局域网服务器向计算机转发该检测信息和设备信息，车间管理办公室工作人员根据计算机接收到的检测信息通过LED大屏幕显示器以文字形式在LED大屏幕显示器上显示检测信息；车间机修人员配带有机修管理盒，机修管理盒中设置有机修无线发送模块、无线接收模块、机修显示屏和机修按键电路，车间办公室管理人员通过计算机和无线局域网服务器向机修管理盒发送设备故障信息，设备故障信息经无线接收模块接收后以文字形式显在机修显示屏上；机修人员处理完设备故障后，通过机修管理盒上的机修按键电路和机修无线发送模块向无线局域网服务器发送设备维修情况信息，该设备维修情况信息由无线局域网服务器转发给计算机，该轴承生产车间物联网现场管理系统存在着每个节点都必须由管理者人为选择或处理后报告，虽然通过网络来实现信息的交互，但是却没有实现过程管理的即时化和智能化。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种数据信息采集、处理和管理功能自动化程度高、过程管理即时化和智能化的轴承物联网智能生产线过程控制系统。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种轴承物联网智能生产线过程控制系统，包括由互联网和移动通讯网络组成的核心网络，其特征在于还包括由计算机和手机组成的用户管理端，用于接收、显示系统服务器转发的物联网运营数据，并根据物联终端需求发送执行指令；物联终端，包括圆锥滚子轴承加工生产过程中的各设备终端，在每个设备终端均安装对应传感器，传感器用于检测物联网设备的工作状态，并通过无线网络发送至系统服务器；系统服务器，用于接收并转发用户管理端所发送执行指令，用于接收物联网运营数据反馈至用户管理端。物联终端进行信息采集并通过无线网络发送至系统服务器，系统服务器将所接受的信息转发给用户管理端，管理人员接受信息后只需根据情况发送预定的执行指令完成物联终端各个设备的正常工作、维护维修等一系列功能的实现，实现了过程管理的即时化和智能化。
作为优选，还包括设备管理模块，所述设备管理模块连接于所述物联终端与系统服务器之间，用于记录各设备终端的设备名称、维修记录、工作记录信息，并反馈至用户管理端。一方面可以将物联终端的信息快速的采集、上传，保证管理人员能够及时作出正确的处理，另一方面可以将信息通过物联网传递展示在生产车间现场电子看板上，方便操作工人对对设备终端的正常操作。
作为优选，还包括检查模块，所述检查模块连接于所述物联终端与系统服务器之间，并对物联终端所接收的执行指令进行有效性验证，如果否则发出警告，如果是则继续执行指令。如工位在用量器具自动识别有效周期，并主动提示送检，超期使用将被强制锁机等。
作为优选，还包括身份识别模块，所述身份识别模块连接于所述物联终端与系统服务器之间，用于对设备终端的操作人员进行身份识别。通过刷卡开机等验证操作人员的资质，并将采集的操作人员信息通过无线网络发给专职检验人员的手机，专职检验人员现场确认首检合格后再次进行确认验证，才可以继续正常生产，确保对设备终端的安全使用。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、物联终端进行信息采集并通过无线网络发送至系统服务器，系统服务器将所接受的信息转发给用户管理端，管理人员接受信息后只需根据情况发送预定的执行指令完成物联终端各个设备的正常工作、维护维修等一系列功能的实现，实现了过程管理的即时化和智能化；2、设备模块一方面可以将物联终端的信息快速的采集、上传，保证管理人员能够及时作出正确的处理，另一方面可以将信息通过物联网传递展示在生产车间现场的电子看屏上，方便操作工人对对设备终端的正常操作；3、身份识别模块用于对设备终端的操作人员进行身份识别，通过刷卡开机等验证操作人员的资质，确保对设备终端的安全使用。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
图2为本发明的物联网设备的控制装置的结构示意图。
图中：物联终端1、设备终端11、传感器12、系统服务器2、用户管理端3、计算机31、手机32、生产计划智能调度模块4、设备管理模块5、检查模块6、身份识别模块7、可追溯模块8、LPA逐层过程审核模块9、现场电子看板10、5S管理模块13、EHS管理模块14。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
参见图1-2，本实施例中的轴承物联网智能生产线过程控制系统，包括由互联网和移动通讯网络组成的核心网络，还包括由计算机31和手机32组成的用户管理端3，用于接收、显示系统服务器2转发的物联网运营数据，并根据物联终端1需求发送执行指令；物联终端1，包括圆锥滚子轴承加工生产过程中的各设备终端11，在每个设备终端均安装对应传感器12，传感器12用于检测物联网设备的工作状态，并通过无线网络发送至系统服务器2；系统服务器2，用于接收并转发用户管理端3所发送执行指令，用于接收物联网运营数据反馈至用户管理端3。
本实施例生产计划智能调度模块4连接于所述物联终端1与系统服务器2之间，通过管理人员在用户管理端3进行可选择的执行指令发布，可在正常模式、紧急模式、节能模式、设备效率模式等智能模式选择自动排产，确认后可以直接发布到每台机床。
本实施例物联终端1包括了内、外圈粗磨，内、外圈细磨，机外检测，内、外圈超精，自动装配检测等设备终端11，在每个设备终端11上都配备有显示系统，通过作业指导书任务执行指令直接从数据库调用技术部门给定的图纸文件，防止错用。
本实施例设备管理模块5连接于所述物联终端1与系统服务器2之间，用于记录各设备终端11的设备名称、维修记录、工作记录信息，并反馈至用户管理端4，故障/违章强制锁机并自动按预设权限逐级报告事件，并将信息通过物联网传递展示在生产车间现场电子看板10上。
本实施例检查模块6连接于所述物联终端1与系统服务器2之间，并对物联终端1所接收的执行指令进行有效性验证，如果否则发出警告，如果是则继续执行指令。如工位在用量器具自动识别有效周期，并主动提示送检，超期使用将被强制锁机等，又如操作人员只能按照管理要求规定的步骤完成作业前作业中作业后的全部规定，否则系统会锁机、报警、并不计业绩，实现了作业流程智能管控功能。
本实施例身份识别模块7连接于所述物联终端1与系统服务器2之间，用于对设备终端11的操作人员进行身份识别。通过刷卡开机等验证操作人员的资质，并将采集的操作人员信息通过无线网络发给专职检验人员的手机，专职检验人员现场确认首检合格后再次进行确认验证，才可以继续正常生产，确保对设备终端的安全使用，实现了操作人员资质管控功能。
本实施例中还包括有可追溯模块8，连接在物联终端1与系统服务器2之间，可实现从原材料及外购零件的全过程标识追溯，自动生成追溯码，通过一个编码的信息在物联网上储存，实现信息的互通。
本实施例中还包括LPA逐层过程审核模块9，连接在物联终端1与系统服务器2之间，LPA审核人员可手持工厂巡检平板、手机等随时抽查现场违章并现场取证拍照，违章事件直接上传到系统服务器上，并自动生成检查报告。
本实施例还包括5S管理模块13和EHS管理模块14，5S管理模块13具有在每个设备终端11的多媒体图片或视频资料展示功能，实现5S标准化管理；EHS管理模块14对全公司的EHS危险源属性标注齐全，自动提示点检或周期巡检，并在设备终端11的多媒体上或是生产车间现场电子看板10上提示应急措施和自救措施。
本发明可以在每个设备终端11上均具有系统自动识别故障/违章事件功能，并在此的基础上，形成更加突出问题的解决方法和已经解决问题的时间的在线跟踪的解决问题的8D报告。
工作过程：操作工人到达工作岗位，身份识别卡允许操作人员打开系统授权其使用的终端设备11（未经授权的无法开机）；开机后安装在终端设备11上的物联网终端多媒体提示安全生产注意事项、操作规程并自动接收任务指令、自动调用工序对应的作业指导书；然后终端设备以多媒体方式提示做“作业前验证”，包括环境安全健康方面的要求和质量管理的要求，逐项确认后方可进入下一步，其中操作人员领用或在用的计量器具会提示是否超期，如果超期机器将无法启动；首件调试合格后操作人员必须通过终端申请首件检验，申请后专职检验人员手机会接到首检请求提示，并到达现场确认首检合格，检验人员将首检记录输入终端刷了自己的身份识别卡确认后操作人员才可以继续正常生产。正常生产过程中或有故障、违反工艺、巡检要求等系统都会自动提示或完全锁机，并自动报告给相关管理和维修人员；下班前，系统提示做好尾件检、清台、设备日保后才允许签出。签出后该岗位本日生产业绩会被自动统计，包括合格品、返修品、废品的质量统计。
本发明的物联网智能生产线过程控制系统满足全球汽车行业的国际先进标准ISO/TS16949的要求，同时符合国家对生产企业的安全文明生产要求和节能绿色生产要求，可适用于全球汽车零部件（轴承）制造业生产线。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1. 一种轴承物联网智能生产线过程控制系统，包括由互联网和移动通讯网络组成的核心网络，其特征在于：
还包括由计算机和手机组成的用户管理端，用于接收、显示系统服务器转发的物联网运营数据，并根据物联终端需求发送执行指令；
物联终端，包括圆锥滚子轴承加工生产过程中的各设备终端，在每个设备终端均安装对应传感器，传感器用于检测物联网设备的工作状态，并通过无线网络发送至系统服务器；
系统服务器，用于接收并转发用户管理端所发送执行指令，用于接收物联网运营数据反馈至用户管理端。
2.根据权利要求1所述的轴承物联网智能生产线过程控制系统，其特征在于：还包括设备管理模块，所述设备管理模块连接于所述物联终端与系统服务器之间，用于记录各设备终端的设备名称、维修记录、工作记录信息，并反馈至用户管理端。
3.根据权利要求1所述的轴承物联网智能生产线过程控制系统，其特征在于：还包括检查模块，所述检查模块连接于所述物联终端与系统服务器之间，并对物联终端所接收的执行指令进行有效性验证，如果否则发出警告，如果是则继续执行指令。
4.根据权利要求1所述的轴承物联网智能生产线过程控制系统，其特征在于：还包括身份识别模块，所述身份识别模块连接于所述物联终端与系统服务器之间，用于对设备终端的操作人员进行身份识别。
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