CN108983706A - 一种柔性制造生产线及管控方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柔性制造生产线，包括一个闭环式物料传送线，至少一个物料进口，至少一个物料出口，至少一个加工单元，至少一个品检单元；所述的物料进口设置在物料上线区；物料上线区位于闭环式物料传送线的外侧邻接闭环式物料传送线；所述物料出口设置在物料下线区，物料下线区位于闭环式物料传送线的外侧邻接闭环式物料传送线。通过采用上述技术方案，本发明根据不同的加工订单、不同的产品件的种类、订单量的大小均可以在本生产线中实现加工，并通过闭环式物料传送线实现生产线自动化传送和在线实时报工处理，因此本发明具有柔性化、信息智能化、实时监管、操作规范化、现场可视化、加工效率高、优化人员、加工单元的合理配置等优点。

Description

一种柔性制造生产线及管控方法

技术领域

本发明属于智能化制造术领域，特别是涉及一种柔性制造生产线及管控方法。

背景技术

目前，在制造生产企业的设备一般是单机作业，在单机加工后集中收集，并搬运至品检工作台进行品检，对于合格品进行人工计件报工，对于不合格品需要集中收集，收集后人工搬运至人工检砂工作台再一次进行加工处理；综上所述目前采用单机作业对物料需要经过多次人工搬运，这样生产效率低，人员配置较多，而且劳动强度较大，无法实现在线实时报工、无法快速实现产品件质量追溯、无法满足离散型加工制造业的加工需求等缺陷。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供具有柔性化、加工效率高、优化人员、加工单元的合理配置、降低劳动强度、达到减员增效的柔性制造生产线及管控方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种柔性制造生产线，其特征在于：包括一个闭环式物料传送线，至少一个物料进口，至少一个物料出口，至少一个加工单元，至少一个品检单元；所述的物料进口设置在物料上线区；物料上线区位于闭环式物料传送线的外侧邻接闭环式物料传送线；所述物料出口设置在物料下线区，物料下线区位于闭环式物料传送线的外侧邻接闭环式物料传送线。

本发明还可以采用如下技术措施：

所述加工单元包括用于执行物料加工工序的加工设备、安装在加工设备上的用于采集产品件上标识符和工牌身份识别符的第一信息采集终端、用于显示服务器信息的第一现场显示终端；所述第一信息采集终端、第一现场显示终端与服务器进行数据通信。

所述品检单元包括用于执行物料品质检查工序的品检工作台、安装在品检工作台上的用于采集产品件上标识符和工牌身份识别符的第二信息采集终端、用于显示服务器信息的第二现场显示终端；所述第二信息采集终端、第二现场显示终端与服务器进行数据通信。

所述第一、第二信息采集终端、第一、二现场显示终端与服务器无线进行数据通信。

所述第一、第二信息采集终端为扫描仪。

所述服务器内至少预设有图纸模块、零部件加工程序模块、作业指导书模块、品质标准模块、零部件检查规格书模块、操作视频数据模块；所述图纸模块用于存储产品件图纸信息的数据库；所述零部件加工程序模块用于存储产品件加工程序的数据库；所述作业指导书模块用于存储产品件如何正确作业的数据库；所述品质标准模块用于存储产品件品质标准要求的数据库；所述零部件检查规格书模块用于存储对产品件如何检查品质的数据库；所述操作视频数据库模块用于存储产品件操作演示的数据库。

一种基于上述柔性制造生产线的管控方法，其特征在于：

1)、根据生产需求布置加工订单任务，将加工订单任务传送至服务器；

2)、根据加工订单的任务将预先制作的产品件图纸数据、零部件加工程序数据、作业指导书数据、品质标准数据、零部件检查规格书数据、操作视频数据长传至服务器，产品件加工现场设有采集产品加工件信息的信息采集终端和用于显示从服务器调取产品件加工数据的显示单元，所述信息采集终端和显示单元与服务器建立通信连接(通信连接，为有线连接或者无线连接)；

3)、被加工的产品件上粘贴有身份标识符；

4)、根据产品件的种类和加工需求选定加工单元；并将产品件移送至物料上线区；

5)、启动并调试加工设备、闭环式物料传送线，确定加工设备和闭环式物料传送线是否正常运转；

6)、加工人员和品检人员利用第一信息采集终端和第二信息采集终端扫描工牌，确认上岗；

7)、将粘贴有身份标识符的产品件移送至物料上线区的物料进口，在物料进口将产品件放在闭环式物料传送线上；

8)、执行加工工序的操作人员拿取放在闭环式物料传送线上的产品件，并通过设置在加工单元上的第一信息采集终端，扫描产品件上的身份标识符，远程调取远程服务器预先存储的作业信息，作业信息在第一显示终端上显示，同时向服务器反馈操作人员信息，即完成计件报工；

9)、执行加工工序的操作人员根据调取的作业信息进行作业，加工人员作业信息完成产品件的加工工序，加工后的产品件放回闭环式物料传送线上，产品件随着闭环式物料传送线一起运动，移送至物料品检单元位置品检人员从闭环式物料传送线上取下加工后的产品件；

10)、品检人员对上述步骤9)送来的产品件按照品检标准进行检验产品件是否合格，对于合格品，品检人员利用第二信息采集终端进行扫描产品件上的身份标识符，完成此产品件的加工，对于检查合格的产品件品检人员将其放置在物料下线区；对于不良品，品检人员对不良品进行标示，品检人员将有标示的不良品的产品件重新放回闭环式物料传送线上，在闭环式物料输送线的作用运送至加工单元，操作人员重新进行加工处理；此时第二次信息采集终端向服务器反馈并记录品检人员作业信息和操作人员信息，完成品检人员的计件报工和操作人员合格品件报工；

11)、操作人员重新进行二次加工处理；二次加工处理后的产品件将再次被移送至品检下线区，品检人员在品检工作台上再次按照品检标准进行品检操作；对于合格品，去除不良品标示，再次进行信息采集，完成此产品件的加工，向服务器反馈并记录品检人员作业信息和操作人员信息，然后将合格品放置在物料下线区；对于不良品，品检人员对不良品再次发回加工单元进行加工，直到此产品件合格为止。

本发明具有的优点和积极效果是：通过采用上述技术方案，本发明根据不同的加工订单、不同的产品件的种类、订单量的大小均可以在本生产线中实现加工，并通过闭环式物料传送线实现生产线自动化传送和在线实时报工处理，因此本发明具有柔性化、信息智能化、实时监管、操作规范化、现场可视化、加工效率高、优化人员、加工单元的合理配置等优点，具体为：

柔性化：通过上述技术方案，适用于不同的加工订单、不同的加工行业、不同的加工工艺，通过服务器(智能化管理系统)下发不同的工作指令，进而满足加工需求；另外，还可以实现，单工序串联加工和多工序并联加工的作业安排，进而提高产品加工品质和作业效率；

信息智能化：通过采用上述技术方案，服务器(智能化管理系统)能够及时查询产品的状态和加工进度信息，每台加工单元的工作状态、每个操作人员的工作状态和工作量，以便实现加工人员的计件报工和品质要求；

操作规范化和现场可视化：操作人员可以在线阅览图纸信息、零部件加工程序信息、作业指导书、品质标准、零部件检查规格书、操作视频，操作人员可以根据上述信息快速掌握产品件的加工要求，提高操作效率和产品的合格率和加工效率，实现操作规范化和现场可视化；

实时监管：服务器(智能化管理系统)可以根据产品件上的身份标识符实时监管产品件的加工进度和产品件处于的加工状态，以及产品件的质量追溯；

优化人员、加工单元：通过服务器可以根据订单的任务和工期的要求实时增加或者减少加工单元和操作人员；进而实现人员、加工单元合理优化。

另外，本发明使用范围广，不仅使用单设备单线串联加工，也适用于多设备多线并联加工。

附图说明

图1是本发明的结构布局示意图；

图2是本发明服务器控制原理图。

图中：100、闭环式物料传送线；110、物料进口；120、物料出口；130、加工单元；131、加工设备；132、第一信息采集终端；133、第一现场显示终端；140、品检单元；141、品检工作台；142、第二信息采集终端；143、第二现场显示终端；150、物料上线区；160、物料下线区。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1和图2，一种柔性制造生产线，包括一个闭环式物料传送线100，至少一个物料进口110，至少一个物料出口120，至少一个加工单元130，至少一个品检单元140；所述的物料进口设置在物料上线区150；物料上线区位于闭环式物料传送线的外侧邻接闭环式物料传送线；所述物料出口设置在物料下线区160，物料下线区位于闭环式物料传送线的外侧邻接闭环式物料传送线。

所述加工单元130包括用于执行物料加工工序的加工设备131、安装在加工设备上的用于采集产品件上标识符和工牌身份识别符的第一信息采集终端132、用于显示服务器信息的第一现场显示终端133；所述品检单元140包括用于执行物料品质检查工序的品检工作台141、安装在品检工作台上的用于采集产品件上标识符和工牌身份识别符的第二信息采集终端142、用于显示服务器信息的第二现场显示终端143；所述第一、第二信息采集终端、第一、二现场显示终端与服务器进行数据通信，既可以采用有线通信，也可以无线通信，实现数据的相互交换，本实施例优选无线数据通信。优选的，所述第一、第二信息采集终端为扫描仪。

所述服务器内至少预设有图纸模块、零部件加工程序模块、作业指导书模块、品质标准模块、零部件检查规格书模块、操作视频数据模块；所述图纸模块用于存储产品件图纸信息的数据库；所述零部件加工程序模块用于存储产品件加工程序的数据库；所述作业指导书模块用于存储产品件如何正确作业的数据库；所述品质标准模块用于存储产品件品质标准要求的数据库；所述零部件检查规格书模块用于存储对产品件如何检查品质的数据库；所述操作视频数据库模块用于存储产品件操作演示的数据库。操作人员可以在线阅览图纸信息、零部件加工程序信息、作业指导书、品质标准、零部件检查规格书、操作视频，操作人员可以根据上述信息快速掌握产品件的加工要求，提高操作效率和产品的合格率和加工效率，实现操作规范化和现场可视化。

基于上述柔性制造生产线的管控方法，包括如下步骤：1)、根据生产需求布置加工订单任务，将加工订单任务传送至服务器；

2)、根据加工订单的任务将预先制作的产品件图纸数据、零部件加工程序数据、作业指导书数据、品质标准数据、零部件检查规格书数据、操作视频数据长传至服务器，产品件加工现场设有采集产品加工件信息的信息采集终端和用于显示从服务器调取产品件加工数据的显示单元，所述信息采集终端和显示单元与服务器建立通信连接(通信连接，为有线连接或者无线连接)；

3)、被加工的产品件上粘贴有身份标识符；

4)、根据产品件的种类和加工需求选定加工单元；并将产品件移送至物料上线区；

5)、启动并调试加工设备、闭环式物料传送线，确定加工设备和闭环式物料传送线是否正常运转；

6)、加工人员和品检人员利用第一信息采集终端和第二信息采集终端扫描工牌，确认上岗；

7)、将粘贴有身份标识符的产品件移送至物料上线区的物料进口，在物料进口将产品件放在闭环式物料传送线上；

8)、执行加工工序的操作人员拿取放在闭环式物料传送线上的产品件，并通过设置在加工单元上的第一信息采集终端，扫描产品件上的身份标识符，远程调取远程服务器预先存储的作业信息，作业信息在第一显示终端上显示，同时向服务器反馈操作人员信息，即完成计件报工；

9)、执行加工工序的操作人员根据调取的作业信息进行作业，加工人员作业信息完成产品件的加工工序，加工后的产品件放回闭环式物料传送线上，产品件随着闭环式物料传送线一起运动，移送至物料品检单元位置品检人员从闭环式物料传送线上取下加工后的产品件；

10)、品检人员对上述步骤9)送来的产品件按照品检标准进行检验产品件是否合格，对于合格品，品检人员利用第二信息采集终端进行扫描产品件上的身份标识符，完成此产品件的加工，对于检查合格的产品件品检人员将其放置在物料下线区；对于不良品，品检人员对不良品进行标示，品检人员将有标示的不良品的产品件重新放回闭环式物料传送线上，在闭环式物料输送线的作用运送至加工单元，操作人员重新进行加工处理；此时第二次信息采集终端向服务器反馈并记录品检人员作业信息和操作人员信息，完成品检人员的计件报工和操作人员合格品件报工；

11)、操作人员重新进行二次加工处理；二次加工处理后的产品件将再次被移送至品检下线区，品检人员在品检工作台上再次按照品检标准进行品检操作；对于合格品，去除不良品标示，再次进行信息采集，完成此产品件的加工，向服务器反馈并记录品检人员作业信息和操作人员信息，然后将合格品放置在物料下线区；对于不良品，品检人员对不良品再次发回加工单元进行加工，直到此产品件合格为止。

通过采用上述技术方案，本发明根据不同的加工订单、不同的产品件的种类、订单量的大小均可以在本生产线中实现加工，并通过闭环式物料传送线实现生产线自动化传送和在线实时报工处理，因此本发明具有柔性化、信息智能化、实时监管、操作规范化、现场可视化、加工效率高、优化人员、加工单元的合理配置等优点，具体为：

柔性化：通过上述技术方案，适用于不同的加工订单、不同的加工行业、不同的加工工艺，通过服务器(智能化管理系统)下发不同的工作指令，进而满足加工需求；另外，还可以实现，单工序串联加工和多工序并联加工的作业安排，进而提高产品加工品质和作业效率；

信息智能化：通过采用上述技术方案，服务器(智能化管理系统)能够及时查询产品的状态和加工进度信息，每台加工单元的工作状态、每个操作人员的工作状态和工作量，以便实现加工人员的计件报工和品质要求；

操作规范化和现场可视化：操作人员可以在线阅览图纸信息、零部件加工程序信息、作业指导书、品质标准、零部件检查规格书、操作视频，操作人员可以根据上述信息快速掌握产品件的加工要求，提高操作效率和产品的合格率和加工效率，实现操作规范化和现场可视化；

实时监管：服务器(智能化管理系统)可以根据产品件上的身份标识符实时监管产品件的加工进度和产品件处于的加工状态，以及产品件的质量追溯；

优化人员、加工单元：通过服务器可以根据订单的任务和工期的要求实时增加或者减少加工单元和操作人员；进而实现人员、加工单元合理优化。

另外，本发明使用范围广，不仅使用单设备单线串联加工，也适用于多设备多线并联加工。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种柔性制造生产线，其特征在于：包括一个闭环式物料传送线，至少一个物料进口，至少一个物料出口，至少一个加工单元，至少一个品检单元；所述的物料进口设置在物料上线区；物料上线区位于闭环式物料传送线的外侧邻接闭环式物料传送线；所述物料出口设置在物料下线区，物料下线区位于闭环式物料传送线的外侧邻接闭环式物料传送线。

2.根据权利要求1所述的柔性制造生产线，其特征在于：所述加工单元包括用于执行物料加工工序的加工设备、安装在加工设备上的用于采集产品件上标识符和工牌身份识别符的第一信息采集终端、用于显示服务器信息的第一现场显示终端；所述第一信息采集终端、第一现场显示终端与服务器进行数据通信。

3.根据权利要求2所述的柔性制造生产线，其特征在于：所述品检单元包括用于执行物料品质检查工序的品检工作台、安装在品检工作台上的用于采集产品件上标识符和工牌身份识别符的第二信息采集终端、用于显示服务器信息的第二现场显示终端；所述第第二信息采集终端、第二现场显示终端与服务器进行数据通信。

4.根据权利要求2或3所述的柔性制造生产线，其特征在于：所述第一、第二信息采集终端、第一、二现场显示终端与服务器进行无线数据通信。

5.根据权利要求2或3所述的柔性制造生产线，其特征在于：所述第一、第二信息采集终端为扫描仪。

6.根据权利要求4所述的柔性制造生产线，其特征在于：所述服务器内至少预设有图纸模块、零部件加工程序模块、作业指导书模块、品质标准模块、零部件检查规格书模块、操作视频数据模块；所述图纸模块用于存储产品件图纸信息的数据库；所述零部件加工程序模块用于存储产品件加工程序的数据库；所述作业指导书模块用于存储产品件如何正确作业的数据库；所述品质标准模块用于存储产品件品质标准要求的数据库；所述零部件检查规格书模块用于存储对产品件如何检查品质的数据库；所述操作视频数据库模块用于存储产品件操作演示的数据库。

7.一种基于上述柔性制造生产线的管控方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)、根据生产需求布置加工订单任务，将加工订单任务传送至服务器；

2)、根据加工订单的任务将预先制作的产品件图纸数据、零部件加工程序数据、作业指导书数据、品质标准数据、零部件检查规格书数据、操作视频数据长传至服务器，产品件加工现场设有采集产品加工件信息的信息采集终端和用于显示从服务器调取产品件加工数据的显示单元，所述信息采集终端和显示单元与服务器建立通信连接(通信连接，为有线连接或者无线连接)；

3)、被加工的产品件上粘贴有身份标识符；

4)、根据产品件的种类和加工需求选定加工单元；并将产品件移送至物料上线区；

5)、启动并调试加工设备、闭环式物料传送线，确定加工设备和闭环式物料传送线是否正常运转；

6)、加工人员和品检人员利用第一信息采集终端和第二信息采集终端扫描工牌，确认上岗；

7)、将粘贴有身份标识符的产品件移送至物料上线区的物料进口，在物料进口将产品件放在闭环式物料传送线上；

8)、执行加工工序的操作人员拿取放在闭环式物料传送线上的产品件，并通过设置在加工单元上的第一信息采集终端，扫描产品件上的身份标识符，远程调取远程服务器预先存储的作业信息，作业信息在第一显示终端上显示，同时向服务器反馈操作人员信息，即完成计件报工；

9)、执行加工工序的操作人员根据调取的作业信息进行作业，加工人员作业信息完成产品件的加工工序，加工后的产品件放回闭环式物料传送线上，产品件随着闭环式物料传送线一起运动，移送至物料品检单元位置品检人员从闭环式物料传送线上取下加工后的产品件；

10)、品检人员对上述步骤9)送来的产品件按照品检标准进行检验产品件是否合格，对于合格品，品检人员利用第二信息采集终端进行扫描产品件上的身份标识符，完成此产品件的加工，对于检查合格的产品件品检人员将其放置在物料下线区；对于不良品，品检人员对不良品进行标示，品检人员将有标示的不良品的产品件重新放回闭环式物料传送线上，在闭环式物料输送线的作用运送至加工单元，操作人员重新进行加工处理；此时第二次信息采集终端向服务器反馈并记录品检人员作业信息和操作人员信息，完成品检人员的计件报工和操作人员合格品件报工；

11)、操作人员重新进行二次加工处理；二次加工处理后的产品件将再次被移送至品检下线区，品检人员在品检工作台上再次按照品检标准进行品检操作；对于合格品，去除不良品标示，再次进行信息采集，完成此产品件的加工，向服务器反馈并记录品检人员作业信息和操作人员信息，然后将合格品放置在物料下线区；对于不良品，品检人员对不良品再次发回加工单元进行加工，直到此产品件合格为止。