CN106681204A - 在线生产质检系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在线生产质检系统和方法，所述系统包括：参数采集单元，用于分别采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数；标准参数存储单元，用于存储合格产品的质量指标；数据分析单元，用于对各工艺参数和质量指标进行比较分析，以判断产品是否合格，生成产品合格通知信息，根据不符合质量指标的工艺参数查找对应的在线生产设备并生成报警信息；通知单元，用于向预定的通知对象发送产品合格通知信息或报警信息。本发明通过采集各工艺参数并与预存的质量指标进行比较分析，实现对在线生产的质量检测，并根据不符合质量指标的工艺参数查找对应的在线生产设备，生成并发送报警信息，实现了及时查找发生问题的生产设备。

Description

在线生产质检系统和方法

技术领域

本申请涉及在线生产质量检测技术领域，具体涉及一种在线生产质检系统和方法。

背景技术

目前，在批量作业的在线生产中，例如注塑产品的在线生成中，难以实现对产品的生成质量进行准确的在线自动检测和监控。进一步地，在批量作业的在线生产中，还存在及时查找发生问题的生产设备的需求，以便及时解决问题，降低产品的不合格率。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种在线检测产品质量并及时查找发生问题的生产设备的在线生产质检系统和方法。

第一方面，本发明提供一种在线生产质检系统，所述系统包括：

参数采集单元，用于分别采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数；

标准参数存储单元，用于存储合格产品的质量指标；

数据分析单元，用于对各所述工艺参数和所述质量指标进行比较分析，以判断所述产品是否合格，生成产品合格通知信息，根据不符合所述质量指标的工艺参数查找对应的在线生产设备并生成报警信息；

通知单元，用于向预定的通知对象发送产品合格通知信息或所述报警信息。

第二方面，本发明提供一种在线生产质检方法，所述方法包括：

分别采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数；

对各所述工艺参数和所述质量指标进行比较分析，以判断所述产品是否合格：

若合格，则生成产品合格通知信息；

若不合格，则根据不符合所述质量指标的工艺参数查找对应的在线生产设备并生成报警信息；

向预定的通知对象发送产品合格通知信息或所述报警信息。

本发明诸多实施例提供的在线生产质检系统和方法通过采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数并与预存的合格产品的质量指标进行比较分析，实现了对在线生产的质量检测，并根据不符合质量指标的工艺参数查找对应的在线生产设备，生成并发送报警信息，实现了及时查找发生问题的生产设备；

本发明一些实施例提供的在线生产质检系统和方法进一步通过设定各在线生产设备的一级在线地址以及在线生产设备各组件的二级在线地址或多级在线地址，实现了及时准确地定位发生问题的在线生产设备和组件。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一实施例中在线生产质检系统的结构示意图。

图2为本发明一实施例中在线生产质检方法的流程图。

图3为图2所示方法中步骤S30的流程图。

图4为图1所示系统一种优选实施方式的结构示意图。

图5为图2所示方法一种优选实施方式的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1为本发明一实施例中在线生产质检系统的结构示意图。

如图1所示，在本实施例中，本发明提供的在线生产质检系统20包括：

参数采集单元21，用于分别采集各在线生产设备10在生产产品过程中的工艺参数；

标准参数存储单元23，用于存储合格产品的质量指标；

数据分析单元25，用于对各所述工艺参数和所述质量指标进行比较分析，以判断所述产品是否合格，生成产品合格通知信息，根据不符合所述质量指标的工艺参数查找对应的在线生产设备并生成报警信息；

通知单元27，用于向预定的通知对象发送产品合格通知信息或所述报警信息。

图2为本发明一实施例中在线生产质检方法的流程图。图2所示方法可对应应用于图1所示的系统中。

如图2所示，在本实施例中，本发明提供的在线生产质检方法包括：

S30：分别采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数；

S50：对各所述工艺参数和所述质量指标进行比较分析，以判断所述产品是否合格：

若合格，则生成产品合格通知信息；

若不合格，则根据不符合所述质量指标的工艺参数查找对应的在线生产设备并生成报警信息；

S70：向预定的通知对象发送产品合格通知信息或所述报警信息。

具体地，在本实施例中，参数采集单元21是分别与各在线生产设备10连接以采集各在线生产设备10在生产产品过程中的工艺参数的参数采集设备；

在另一实施例中，参数采集单元21包括分别集成在每个在线生产设备10中的参数采集子单元，各参数采集子单元分别采集自身所在的在线生产设备10在生产产品过程中的工艺参数，并发送至数据分析单元25。

在更多实施例中，参数采集单元21还可根据实际需求设置为不同形态的设备，只要能采集各在线生产设备10在生产产品过程中的工艺参数，并通过网络发送至数据分析单元25，即可实现相同的技术效果，未超出本发明所提出技术方案的设计思想和保护范围。

在本实施例中，标准参数存储单元23、数据分析单元25和通知单元27均设置在本地服务器中，在更多实施例中，各所述单元还可根据实际需求单独或统一设置在云服务器等不同位置，只要各所述单元之间能通过网络通信连接，即可实现相同的技术效果。

在步骤S30中，参数采集单元21分别采集各在线生产设备10在生产产品过程中的工艺参数。例如，参数采集单元21分别采集设备A生产第一产品过程中的工艺参数a₁-d₁，设备B生产第二产品过程中的工艺参数a₂-d₂，以及设备C生产第三产品过程中的工艺参数a₃-d₃。

步骤S50中，数据分析单元25将工艺参数a₁-d₁、a₂-d₂、a₃-d₃分别与标准参数存储单元23所存储的合格产品的质量指标进行比较分析，判断第一产品、第二产品、第三产品是否合格，得到第一产品、第二产品均合格，第三产品不合格的结果，生成第一产品、第二产品的产品合格通知信息，并根据不符合质量指标的工艺参数d₃查找对应的在线生产设备C并生成报警信息。

步骤S70中，通知单元27向预定的管理员的终端设备发送第一产品、第二产品的产品合格通知信息，以及第三产品不合格及设备C的报警信息。在更多实施例中，还可根据实际需求将预定的通知对象设置为移动终端、远程终端、各类报警设备等不同的通知对象。

在一优选实施例中，所述分别采集各在线生产设10在生产产品过程中的工艺参数包括：设定各所述在线生产设备10的在线地址；分别采集各在线生产设备10在生产过程中的工艺参数；存储各所述工艺参数和对应的在线地址。

数据分析单元25根据所述在线地址查找所述工艺参数对应的在线生产设备10。

图3为图2所示方法中步骤S30的流程图。图3所示方法可对应应用在上述系统中。

如图3所示，在一优选实施例中，步骤S30包括：

S31：设定各所述在线生产设备的在线地址；

S33：分别采集各所述在线生产设备在生产过程中的工艺参数；

S35：存储各所述工艺参数和对应的在线地址。

所述查找对应的在线生产设备包括根据所述工艺参数对应的在线地址查找对应的在线生产设备。

在一优选实施例中，所述在线地址包括对应各所述在线生产设备的一级地址，以及对应所述在线生产设备的各组件的二级地址或多级地址。

例如，在步骤S31中，设定设备A的在线地址为ADD1，设备B的在线地址为ADD2，设备C的在线地址为ADD3。更进一步地，设定设备A中第一组件的在线地址为ADD1-1、第二组件的在线地址为ADD1-2、第三组件的在线地址为ADD1-3。设备B和C依此类推。

在步骤S33中，采集设备A的第一组件在生产过程中的工艺参数a₁、第二组件在生产过程中的工艺参数b₁、第三组件在生产过程中的工艺参数c₁、d₁。依此类推，分别采集设备B和C在生产过程中的各工艺参数

在步骤S35中，存储各所述工艺参数和对应的在线地址(a₁，ADD1-1)、(b₁，ADD1-2)、(c₁、d₁，ADD1-3)等。

图4为图1所示系统一种优选实施方式的结构示意图。

如图4所示，在一优选实施例中，在线生产质检系统20还包括：

质量指标优化单元29，用于统计分析若干合格产品的工艺参数以优化所述质量指标。在一优选实施例中，质量指标制定单元29进一步配置用于：

统计若干合格产品的工艺参数，并采用方差齐性验证和二分法进行分析，获得标准工艺参数集；以及，

采集稳定生产状态下的工艺参数，利用多元统计法定量化注塑产品质量与工艺参数之间的关系，建立统计回归模型。

具体地，所述标准工艺参数集包括若干标准工艺参数，在本实施例中包括以下七类：喷嘴温度，注射速率，保压压力，保压时间，模具温度，注射时间和速度切换位置。在更多实施例中也可设置为其中的任意几项，或包括其它不同类型的工艺参数。

每一类工艺参数分别通过二分法对以下公式求解获得：

其中，x为使G(x)值最小的标准工艺参数，x_i为所统计的合格产品的工艺参数，n为统计的数量，1≤i≤n。

上述统计回归模型具体为：

y＝Bx+ε；

其中，y为目标质量指标所组成的列向量，B为回归系数所组成的矩阵，Σ为随机误差所组成的列向量。

上述实施例通过分析以上工艺参数对目标质量指标的贡献度大小，可达到质量指标优化的效果，实现产品质量控制和可靠预测。

图5为图2所示方法一种优选实施方式的流程图。图5所示方法可对应应用于上述系统中。

如图5所示，在一优选实施例中，步骤S30之前还包括：

S10：统计分析若干合格产品的工艺参数以优化所述质量指标。

在一优选实施例中，步骤S10具体包括：

S11：统计若干合格产品的工艺参数，并采用方差齐性验证和二分法进行分析，获得标准工艺参数集；

S13：采集稳定生产状态下的工艺参数，利用多元统计法定量化注塑产品质量与工艺参数之间的关系，建立统计回归模型。

在一优选实施例中，在线生产设备10为注塑机，每一注塑机中包括若干注塑模具的组件，所述产品为注塑产品。在更多实施例中，在线生产设备10还可根据实际需求设置为不同类型的在线生产设备。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，所述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这根据所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以通过执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以通过专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，数据分析单元可以是设置在计算机或移动智能设备中的软件程序，也可以是单独进行数据分析的硬件装置。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，数据分析单元还可以被描述为“用于比对工艺参数的参数比对单元”。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中所述装置中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，所述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的公式输入方法。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (16)

1.一种在线生产质检系统，其特征在于，所述系统包括：

参数采集单元，用于分别采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数；

标准参数存储单元，用于存储合格产品的质量指标；

数据分析单元，用于对各所述工艺参数和所述质量指标进行比较分析，以判断所述产品是否合格，生成产品合格通知信息，根据不符合所述质量指标的工艺参数查找对应的在线生产设备并生成报警信息；

通知单元，用于向预定的通知对象发送产品合格通知信息或所述报警信息。

2.根据权利要求1所述的在线生产质检系统，其特征在于，所述分别采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数包括：

设定各所述在线生产设备的在线地址；

分别采集各所述在线生产设备在生产过程中的工艺参数；

存储各所述工艺参数和对应的在线地址；

所述数据分析单元根据所述在线地址查找所述工艺参数对应的在线生产设备。

3.根据权利要求2所述的在线生产质检系统，其特征在于，所述在线地址包括对应各所述在线生产设备的一级在线地址，以及对应所述在线生产设备各组件的二级在线地址或多级在线地址。

4.根据权利要求1所述的在线生产质检系统，其特征在于，还包括：

质量指标优化单元，用于统计分析若干合格产品的工艺参数以优化所述质量指标。

5.根据权利要求4所述的在线生产质检系统，其特征在于，所述质量指标制定单元进一步配置用于：

统计若干合格产品的工艺参数，并采用方差齐性验证和二分法进行分析，获得标准工艺参数集；

采集稳定生产状态下的工艺参数，利用多元统计法定量化注塑产品质量与工艺参数之间的关系，建立统计回归模型。

6.根据权利要求5所述的在线生产质检系统，其特征在于，所述标准工艺参数集包括若干标准工艺参数，通过二分法对以下公式求解获得：

$\min G\left(x\right)=min\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{(x-x_i)}^2;$

其中，x为使G(x)值最小的标准工艺参数，x_i为所统计的合格产品的工艺参数，n为统计的数量，1≤i≤n。

7.根据权利要求6所述的在线生产质检系统，其特征在于，所述统计回归模型为：

y＝Bx+ε；

其中，y为目标质量指标所组成的列向量，B为回归系数所组成的矩阵，Σ为随机误差所组成的列向量。

8.根据权利要求1-7任一项所述的在线生产质检系统，其特征在于，所述在线生产设备为注塑机，所述产品为注塑产品。

9.一种在线生产质检方法，其特征在于，所述方法包括：

分别采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数；

对各所述工艺参数和所述质量指标进行比较分析，以判断所述产品是否合格：

若合格，则生成产品合格通知信息；

若不合格，则根据不符合所述质量指标的工艺参数查找对应的在线生产设备并生成报警信息；

向预定的通知对象发送产品合格通知信息或所述报警信息。

10.根据权利要求9所述的在线生产质检方法，其特征在于，所述分别采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数包括：

设定各所述在线生产设备的在线地址；

分别采集各所述在线生产设备在生产过程中的工艺参数；

存储各所述工艺参数和对应的在线地址；

所述查找对应的在线生产设备包括根据所述工艺参数对应的在线地址查找对应的在线生产设备。

11.根据权利要求10所述的在线生产质检方法，其特征在于，所述在线地址包括对应各所述在线生产设备的一级地址，以及对应所述在线生产设备的各组件的二级地址或多级地址。

12.根据权利要求9所述的在线生产质检方法，其特征在于，所述分别采集各在线生产设备在生产产品过程中的工艺参数之前还包括：

统计分析若干合格产品的工艺参数以优化所述质量指标。

13.根据权利要求12所述的在线生产质检方法，其特征在于，所述统计分析若干产品的工艺参数以优化所述质量指标包括：

统计若干合格产品的工艺参数，并采用方差齐性验证和二分法进行分析，获得标准工艺参数集；

采集稳定生产状态下的工艺参数，利用多元统计法定量化注塑产品质量与工艺参数之间的关系，建立统计回归模型。

14.根据权利要求13所述的在线生产质检方法，其特征在于，所述标准工艺参数集包括若干标准工艺参数，通过二分法对以下公式求解获得：

$\min G\left(x\right)=min\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{(x-x_i)}^2;$

其中，x为使G(x)值最小的标准工艺参数，x_i为所统计的合格产品的工艺参数，n为统计的数量，1≤i≤n。

15.根据权利要求14所述的在线生产质检方法，其特征在于，所述统计回归模型为：

y＝Bx+ε；

其中，y为目标质量指标所组成的列向量，B为回归系数所组成的矩阵，Σ为随机误差所组成的列向量。

16.根据权利要求9-15任一项所述的在线生产质检方法，其特征在于，所述在线生产设备为注塑机，所述产品为注塑产品。