CN108803491A - 一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统，包括预先计划模块、进度监控模块和效率值统计模块；所述预先计划模块用于用户通过电脑上的web管理端预先设定物料工作清单，PMC通过网络终端下发计划给工人处理；所述进度监控模块用于对工人处理的工作流程进行实时监测，所述效率值统计模块用于将工人处理的计划进行数据统计；该基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统，安装部署容易，只需要对每一台机床安装一个三色灯，普通工人培训一天就可以上手，不需要现场布线，部署服务器；运维简单：所有的数据都在云端，不用内部的it系统，不用内部配备it运维团队；系统高可靠：系统实现不需要复杂的布线以及读取机床中的数据，方案简单。

Description

一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统

技术领域

本发明涉及三色灯的执行制造系统技术领域，具体为一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统。

背景技术

在机床加工领域，机床的使用浪费严重，进度管控困难，没有好用的排产工具。这些都是执行制造系统需要解决的问题。通常一个执行制造系统一般分为预先计划模块、进度监控模块和效率值统计模块三部分，传统的执行制造系统中进度监控模块主要有以下三种方式

1）机床总线数据读取：采用专门的网线或者协议，或者协议的破解的方式，直接读取机床的加工信息数据数据，获得机床对物料的加工进度

2）物料射频芯片：采用给物料加上射频芯片，在每一个工序完成的时候用射频芯片读取机读取物料中的芯片来跟踪物料的加工进度

3）视觉识别：用在每一个工序之间安装具有视觉识别摄像头来获得物料的状态切换信息，从而统计物料的加工进度

以上这三种方式都有部署成本高，维护困难，不便于企业的使用。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统，解决了背景技术中提出的困难问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统，包括预先计划模块、进度监控模块和效率值统计模块；所述预先计划模块用于用户通过电脑上的web管理端预先设定物料工作清单，PMC通过网络终端下发计划给工人处理；所述进度监控模块用于对工人处理的工作流程进行实时监测，所述效率值统计模块用于将工人处理的计划进行数据统计，计算出效率值。

作为本发明的进一步优选技术方案，还包括智能三色灯，所述智能三色灯通过安装件安装在加工机床上，所述智能三色灯上有一个三色灯的颜色信息读取电路，可以在智能三色灯内部，也可以在外部。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述智能三色灯上安装物联网芯片，物联网芯片把机床的三色灯信息通过移动网络传输到云服务器；智能三色灯的绿灯时间就是机床的正常加工时间，黄灯时间是机床的待料时间，红灯时间是机床的故障时间；三色灯还通过无线网络或有线网络与云服务器通信；云服务器上就可以实现对智能三色灯的远程监控，同时显现对机床的使用效率统计。

作为本发明的进一步优选技术方案，一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统工作方法，具体包括如下步骤：

步骤1、首先PMC通过电脑上的web管理端排计划确定物料工作清单列表，工作清单列表包括物料名称+加工效率+总加工数量+开始加工时间；

步骤2、PMC通过网络终端下发计划给工人；

步骤3、工人通过移动终端中的app选择某一个物料开始加工，并且该信息通过网络传输到云端服务器；机床上的三色灯通过物联网卡，把机床的工作状态（绿灯，红灯，黄灯）传输到云服务器；

步骤4、进度监控：云服务器通过计算获得当前物料的加工数量=绿灯时长*加工效率，PMC通过电脑上的web管理端或者移动端智能终端上的app可以看到当前加工物料的加工进度=当前物料的加工数量/总加工数量

步骤5、完成加工，工人点击结束工单，上报完成的数量结束本物料加工。

（三）有益效果

本发明提供了一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统。具备以下有益效果：

该基于智能三色灯的执行制造系统，机床的三色灯上安装物联网芯片，物联网芯片把机床的三色灯信息通过移动网络传输到我们的云服务器；三色灯的绿灯时间就是机床的正常加工时间，黄灯时间是机床的待料时间，红灯时间是机床的故障时间；云服务器上就可以实现对三色灯的远程监控，同时显现对机床的使用效率统计；因为网络三色灯绿灯时间代表机床的正常工作时间，同时我们云服务器的数据库中已经有机床的对某一个物料的加工速度的预估数据；这样，物料的加工数量=机床的绿灯时间*物料的加工速度；知道了当前加工数量，就实现了加工进度远程可视化。安装部署容易：只需要对每一台机床安装一个三色灯，普通工人培训一天就可以上手，不需要现场布线，部署服务器；运维简单：所有的数据都在云端，不用内部的it系统，不用内部配备it运维团队；系统高可靠：系统实现不需要复杂的布线以及读取机床中的数据，方案简单，可靠度高；服务器技术采用阿里云实现整套方案，采用阿里云的负载均衡技术，实现平滑扩容和多机房备用，采用双机应用服务器，保证一个出故障，另一个还可以接着工作，采用双机高可用数据库，一个故障另一个也可以接手工作。

附图说明

图1为本发明的工作流程框图；

图2为本发明的原理连接图。

图中：1-预先计划模块、2-进度监控模块、3-效率值统计模块。

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1-2，本发明实施例提供一种技术方案：一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统，包括预先计划模块1、进度监控模块2和效率值统计模块3；所述预先计划模块1用于用户通过电脑上的web管理端预先设定物料工作清单，PMC通过网络终端下发计划给工人处理；所述进度监控模块2用于对工人处理的工作流程进行实时监测，所述效率值统计模块3用于将工人处理的计划进行数据统计，计算出效率值。

进一步，还包括智能三色灯，所述智能三色灯通过安装件安装在加工机床上，所述智能三色灯上有一个三色灯的颜色信息读取电路，可以在智能三色灯内部，也可以在外部。

进一步，所述智能三色灯上安装物联网芯片，物联网芯片把机床的三色灯信息通过移动网络传输到云服务器；智能三色灯的绿灯时间就是机床的正常加工时间，黄灯时间是机床的待料时间，红灯时间是机床的故障时间；云服务器上就可以实现对智能三色灯的远程监控，同时显现对机床的使用效率统计，三色灯还通过无线网络或有线网络与云服务器通信。

一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统工作方法。具体包括如下步骤：

步骤1、首先PMC通过电脑上的web管理端排计划确定物料工作清单列表，工作清单列表包括物料名称+加工效率+总加工数量+开始加工时间；

步骤2、PMC通过网络终端下发计划给工人；

步骤3、工人通过移动终端中的app选择某一个物料开始加工，并且该信息通过网络传输到云端服务器；机床上的三色灯通过物联网卡，把机床的工作状态（绿灯，红灯，黄灯）传输到云服务器；

步骤4、进度监控：云服务器通过计算获得当前物料的加工数量=绿灯时长*加工效率，PMC通过电脑上的web管理端或者移动端智能终端上的app可以看到当前加工物料的加工进度=当前物料的加工数量/总加工数量

步骤5、完成加工，工人点击结束工单，上报完成的数量结束本物料加工。

案例：

一个本执行制造系统加工刀具的工厂，工厂有如下人员和加工元素

（1）加工计划负责人p1

（2）有两台机床j1，j2，分别安装了智能三色灯d1，d2

（3）每台机床分别有一个工人g1，g2

2018/4/27晚上工厂收到两个刀具订单如下：

当天晚上p1紧急排产，发现必须第二天采用两台机床同时开工，先安排两台机床同时生产订单001，然后同时生产订单002才可以满足订单时限。

step1p1制定计划:

step2分配计划：

p1通过网络传输加工计划给g1和g2。

step3开始加工

g2，g2，第二天早上8点上班，打开智能终端上的app，在自己的app中点击开始加工订单001，云端服务器记录j1，j2在加工订单001，同时j1，j2上的三色灯d1，d2，就通过物联网网络传输三色灯信号到云端服务器。

step4进度监控：

j1早上8点开始加工到9点的时候，三色灯颜色变化序列如下：

时间间隔（小时）	ta1	ta2	ta3	ta4	ta5
						三色灯颜色	黄色	绿色	红色	黄色	绿色
机器状态	待机	加工	故障	待机	加工

j2从8点开始，加工到9点的时候，三色灯颜色变化序列如下：

时间间隔（小时）	tb1	tb2	tb3	tb4
					三色灯颜色	黄色	绿色	黄色	绿色
机器状态	待机	加工	待机	加工

j1在9点对订单001的加工数量就是=vj1*（ta2+ta5）

j2在9点对订单001的加工数量就是=vj2*（tb2+tb4）

早上9：00订单001的预计完成的加工量=vj1*（ta2+ta5）+vj2*（tb2+tb4）这时p1可以通过监控端，实时看到订单001当前加工的经验预计完成数量。

step5完成订单001加工：

当g1完成对订单001加工的时候，g1在app中点击结束加上，通过网络上报完成加工数量600件。g1就完成了对订单001的加工，这个时候，他就可以开始对订单002进行加工。

同样，当g2完成对订单001加工的时候，g2在app中点击结束加上，通过网络上报完成加工数量400件。g2就完成了对订单001的加工，这个时候，他就可以开始对订单002进行加工。

该基于智能三色灯的执行制造系统，机床的三色灯上安装物联网芯片，物联网芯片把机床的三色灯信息通过移动网络传输到我们的云服务器；三色灯的绿灯时间就是机床的正常加工时间，黄灯时间是机床的待料时间，红灯时间是机床的故障时间；云服务器上就可以实现对三色灯的远程监控，同时显现对机床的使用效率统计；因为网络三色灯绿灯时间代表机床的正常工作时间，同时我们云服务器的数据库中已经有机床的对某一个物料的加工速度的预估数据。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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)

1.一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统，其特征在于，包括预先计划模块（1）、进度监控模块（2）和效率值统计模块（3）；所述预先计划模块（1）用于用户通过电脑上的web管理端预先设定物料工作清单，PMC通过网络终端下发计划给工人处理；所述进度监控模块（2）用于对工人处理的工作流程进行实时监测，所述效率值统计模块（3）用于将工人处理的计划进行数据统计，计算出效率值。

2.根据权利要求1所述的一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统，其特征在于，还包括智能三色灯，所述智能三色灯通过安装件安装在加工机床上，所述智能三色灯上有一个三色灯的颜色信息读取电路，可以在智能三色灯内部，也可以在外部。

3.根据权利要求2所述的一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统，其特征在于，所述智能三色灯上安装物联网芯片，物联网芯片把机床的三色灯信息通过移动网络传输到云服务器；智能三色灯的绿灯时间就是机床的正常加工时间，黄灯时间是机床的待料时间，红灯时间是机床的故障时间；云服务器上就可以实现对智能三色灯的远程监控，同时显现对机床的使用效率统计，三色灯还通过无线网络或有线网络与云服务器通信。

4.一种基于智能三色灯实现机连网的制程数字化云管理系统工作方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤1、首先PMC通过电脑上的web管理端排计划确定物料工作清单列表，工作清单列表包括物料名称+加工效率+总加工数量+开始加工时间；

步骤2、PMC通过网络终端下发计划给工人；

步骤3、工人通过移动终端中的app选择某一个物料开始加工，并且该信息通过网络传输到云端服务器；机床上的三色灯通过物联网卡，把机床的工作状态（绿灯，红灯，黄灯）传输到云服务器；

步骤4、进度监控：云服务器通过计算获得当前物料的加工数量=绿灯时长*加工效率，PMC通过电脑上的web管理端或者移动端智能终端上的app可以看到当前加工物料的加工进度=当前物料的加工数量/总加工数量；

步骤5、完成加工，工人点击结束工单，上报完成的数量结束本物料加工。