CN110456750B - 信息采集设备、锻造模具生产信息采集系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信息采集设备、锻造模具生产信息采集系统及其工作方法，在获取订单信息后，以零件为基准解析订单信息，将订单信息最终拆解为零件生产任务，每个零件生产任务可拆分成若干个生产作业任务，针对每个零件生成零件卡信息，将零件卡信息导入零件卡，跟随该零件的生产过程流转，以监控每个生产作业任务。本发明在实际生产过程中，通过信息采集设备实现对生产作业任务的可溯源实时监控，自动统计监控结果所包括的各项参数，以实现对员工、设备、订单、零件生产过程多个方面的有效管控。

Description

信息采集设备、锻造模具生产信息采集系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及制造业生产信息化管理技术领域，具体而言涉及一种信息采集设备、锻造模具生产信息采集系统及其工作方法。

背景技术

在实际的中小型企业模具生产加工过程中，模具生产车间具有模具品种多样、单件小批量、生产工艺复杂、一物一码的特点。

现有技术中，所有的生产信息(包括订单执行状态信息、员工产量、设备产量等)均需通过手动记录或专门人员将生产信息逐一录入电脑的方式来实现同步或者异步记录，管理人员还需要花费大量的时间对记录结果进行统计，用于记录的单据种类庞杂，记录和统计工作量大，记录过程极易出现错漏，导致最终统计结果出现偏差；另外，生产过程中容易出现临时订单、临时任务，这部分订单任务的追踪所需的人力物力较之正常订单任务更多，管控更难。

目前急需一种方案能够解决现有模具工厂和锻造行业加工企业的模具生产车间中生产的模具缺少数字化和信息化手段记录生产过程信息、不能进行信息追溯、影响生产效率、无法实现信息化生产的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种信息采集设备、锻造模具生产信息采集系统及其工作方法，在获取订单信息后，以零件为基准解析订单信息，将订单信息最终拆解为零件生产任务，每个零件生产任务可拆分成若干个生产作业任务，针对每个零件生成零件卡信息，将零件卡信息导入零件卡，跟随该零件的生产过程流转，以监控每个生产作业任务。本发明在实际生产过程中，通过信息采集设备实现对生产作业任务的可溯源实时监控，自动统计监控结果所包括的各项参数，以实现对员工、设备、订单、零件生产过程多个方面的有效管控。另外，本发明针对临时订单，具有较高的处理效率，并且通过提供手持式信息采集终端和监控客户端，分别从巡检和终端监测两个角度对每个车间的日常工作进行有效监控。

为达成上述目的，结合图1，本发明提出一种信息采集设备，所述信息采集设备包括无线信息采集终端和射频卡；

所述射频卡包括员工卡、设备卡、零件卡，其中，员工卡和员工信息一一对应，设备卡和生产设备信息一一对应，零件卡和零件一一对应，零件卡中存储有生产零件所需的所有生产作业任务信息；

所述无线信息采集终端包括输入单元、显示单元、控制单元、存储器；

所述输入单元包括控制指令输入部和射频卡检测器，控制指令输入部用于输入外部控制指令，所述外部控制指令包括开工控制指令和完工控制指令，射频卡检测器用于读取指定区域内的射频卡信息；所述输入单元与控制单元连接，将接收到的外部控制指令和/或射频卡信息发送至控制单元；

所述控制单元内安装有生产作业任务管理软件，所述生产作业任务管理软件至少包括开工处理模块和完工处理模块；

所述控制单元根据接收到的外部控制指令和/或射频卡信息，调用对应的开工处理模块、完工处理模块以对生产作业任务状态进行监控，将监控结果更新至存储器，所述生产作业任务状态至少包括开工状态、完工状态、待开工状态，其中，待开工状态为生产作业任务的初始状态；

所述开工处理模块包括开工指令处理子模块、开工状态刷卡处理子模块、开工记录生成子模块；

所述开工指令处理子模块用于接收开工控制指令和用户输入的第一射频卡信息，调用开工状态刷卡处理子模块对输入的第一射频卡信息进行验证，验证通过后查找存储器中满足第一射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量，如果数量大于0，生成第一警报信号，通过显示单元以提示用户尚未完工的开工记录信息，否则，调用开工记录生成子模块以创建对应的开工记录，将创建的开工记录存储至存储器，更新对应生产作业任务的状态为开工状态；

所述完工处理模块包括完工指令处理子模块、完工状态刷卡处理子模块、完工确认子模块、完工记录生成子模块；

所述完工指令处理子模块用于接收完工控制指令和用户输入的第二射频卡信息，调用完工状态刷卡处理子模块对输入第二射频卡信息进行验证，验证通过后查找存储器中满足第二射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量：

(1)如果存储器中不存在尚未完工的开工记录，生成第二警报信号，通过显示单元以提示用户无开工信息；

(2)如果存储器中存在尚未完工的开工记录，调用完工确认子模块对用户请求确认完工的开工记录信息进行验证，验证合格后调用完工记录生成子模块以创建对应的完工记录，将创建的完工记录存储至存储器，更新对应生产作业任务的状态为完工状态，否则生成第三警报信号，通过显示单元以提示用户完工确认失败。

结合图2，基于前述信息采集设备，本发明还提及一种锻造模具生产信息采集系统，所述生产信息采集系统包括无线控制器、管理客户端、管理服务器，以及如前所述的信息采集设备；

所述无线信息采集终端与无线控制器一一对应，通过无线控制器与管理客户端连接，将对生产作业任务的监控结果发送至管理客户端；

所述管理客户端与管理服务器连接，包括订单管理模块、工序管理模块、作业管理模块；

所述工序管理模块包括用于管理员工卡信息和员工生产信息的员工卡管理子模块、用于管理设备卡信息和设备生产信息的设备卡管理子模块、用于管理零件卡信息的零件卡管理子模块，所述员工生产信息包括员工已完成任务信息、员工正在完成任务信息；所述设备生产信息包括设备已完成任务信息、设备正在完成任务信息；

所述作业管理模块用于接收无线信息采集终端发送的监控结果，对每个生产作业任务状态进行显示和管理；

所述订单管理模块用于接收管理服务器下发的订单信息，以订单所需生产的零件为基准将订单信息解析成若干个零件的生产任务，获取每个零件所对应的生产作业任务，针对每个零件生成对应的零件卡信息，将生成的零件卡信息通过零件卡管理子模块更新至其中一个空白零件卡中，以及接收作业管理模块发送的生产作业任务状态，计算得到每个零件和整个订单的完成状态，零件卡信息包括所属零件所对应的所有生产作业任务，每个生产作业任务与至少一个员工卡和/或至少一个设备卡匹配。

结合图3，本发明还提及一种锻造模具生产信息采集系统的工作方法，所述工作方法包括：

S1：接收外部发送的订单信息，将订单信息解析成若干个零件生产任务，获取每个零件所对应的生产作业任务，针对每个零件生成对应的零件卡信息，将生成的零件卡信息更新至其中一个空白零件卡中，零件卡信息包括所属零件所对应的所有生产作业任务，每个生产作业任务与至少一个员工卡和/或至少一个设备卡匹配，生产作业任务按照工艺流程顺序排列；

S2：将员工卡下发至对应的员工，将设备卡下发至对应的生产设备；

S3：将零件卡下发至对应的第一个生产工位以对该生产工位所对应的生产作业任务进行监控，在当前生产工位的生产作业任务完成后，将零件卡移至下一个生产工位以监控下一个生产作业任务，依次类推，直至零件卡移至最后一个生产工位，完成整个零件生产过程，回收零件卡和生产完成的零件；

其中，对每个生产工位所对应的生产作业任务进行监控包括：

S31：接收无线信息采集终端发送的对各自所在生产工位的生产作业任务状态的监控结果，所述生产作业任务状态至少包括开工状态、完工状态、待开工状态，其中，待开工状态为生产作业任务的初始状态；

S32：：对所述生产作业任务状态的监控结果进行解析，获取其中所包含的零件信息、员工信息、设备信息、订单信息，计算得到对应零件和订单的完成状态、统计并更新员工生产信息和设备生产信息，所述员工生产信息包括员工已完成任务信息、员工正在完成任务信息；所述设备生产信息包括设备已完成任务信息、设备正在完成任务信息。

结合图2，信息采集终端分为固定式与手持式，信息采集终端与无线控制器相连，在每道工序或者工位上会配有一台无线控制器，在一个车间内配有若干无线控制器，这些无线控制器与每个车间内的交换机相连，每个车间的交换机与核心交换机相连，核心交换机与企业内的管理服务器相连，组成一套完整的锻造模具生产信息采集系统。

管理客户端访问管理服务器中的生产信息或者订单信息(包括正常订单信息和临时订单信息)，对生产信息或者订单信息进行解析，例如，以订单所包含的零件为基准确定不同零件的加工工艺，优选的，可以参考或者直接调用历史相似订单所采用的工艺，以加快解析速度。结合图4，通常一个工艺对应若干工序，如某零件A包含下料、车铣加工、热处理、放电等等工序，每个工序可拆解成一个或者多个生产作业任务，每个生产作业任务与其中一个或者多个人员、设备相匹配，从而将生产信息或者订单信息分解成若干个零件的生产任务，再针对每个零件生成若干个生产作业任务，通过零件卡的形式下发至车间，交由员工执行，一个零件对应一个零件卡，每个零件卡中包含有所有生产该零件所需的生产作业任务。

在生产过程中，通过信息采集终端记录每个生产作业任务的开始时间和完成时间、以及对应的员工、设备、所属零件、所属订单信息，实现对生产过程、加工产品、零件加工进程、订单进程等的可溯源实时监控。生产管理人员只需要根据订单紧急程度、资源利用等合理安排生产作业任务的执行时间范围即可，数据采集过程与生产过程同步，采集后的数据直接由系统进行统计，统计效率高，不易发生错漏，减少人力物力，实现无纸化作业，节约资源。

以上本发明的技术方案，与现有相比，其显著的有益效果在于：

(1)每个生产作业任务、以及由多个生产作业任务共同生产出来的零件均可溯源，溯源内容包括员工、设备、作业开始时间、作业完成时间、零件信息、订单信息等等，实现对生产过程、加工产品、零件加工进程、订单进程的有效监控。

(2)数据采集过程与生产过程同步，采集后的数据直接由系统进行统计，并更新至员工生产信息、设备生产信息、零件生产进程、订单完成进程中，统计效率高，不易发生错漏，减少人力物力，实现无纸化作业，节约资源。

(3)在接收订单后，自动解析订单，确定加工工艺，生成生产作业任务，将生成的生产作业任务导入零件卡，实现订单的有效执行，尤其是针对临时订单，具有较高的处理效率，使产线工作有条不紊。

(4)提供手持式信息采集终端和监控客户端，分别从巡检和终端监测两个角度对每个车间的日常工作进行有效监控。

(5)通过确认零件卡的当前位置，可快速获取零件的加工进程，以及产线上各工位的当前工作量，便于管理人员合理调配各项生产资源。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是本发明的信息采集终端的结构示意图。

图2是本发明的锻造模具生产信息采集系统的结构示意图。

图3是本发明的锻造模具生产信息采集系统的工作方法流程图。

图4是本发明的订单信息解析原理图。

图5是本发明的控制指令输入部的工作原理图。

图6是本发明的刷卡处理函数的流程图。

图7是本发明的开工状态下的刷卡处理流程图。

图8是本发明的完工状态下的刷卡处理流程图。

图9是本发明的自检单元的工作流程图。

图10是本发明的开工记录生成方法流程图。

图11是本发明的完工记录生成方法流程图。

图12是本发明的完工确认方法流程图。

图13是本发明的管理客户端的模块图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

结合图1，本发明提及一种信息采集设备，所述信息采集设备包括无线信息采集终端和射频卡。

所述射频卡包括员工卡、设备卡、零件卡，其中，员工卡和员工信息一一对应，设备卡和生产设备信息一一对应，零件卡和零件一一对应，零件卡中存储有生产零件所需的所有生产作业任务信息。

所述无线信息采集终端包括输入单元、显示单元、控制单元、存储器。

所述输入单元包括控制指令输入部和射频卡检测器，控制指令输入部用于输入外部控制指令，所述外部控制指令包括开工控制指令和完工控制指令，射频卡检测器用于读取指定区域内的射频卡信息；所述输入单元与控制单元连接，将接收到的外部控制指令和/或射频卡信息发送至控制单元。

所述控制单元内安装有生产作业任务管理软件，所述生产作业任务管理软件至少包括开工处理模块和完工处理模块。

所述控制单元根据接收到的外部控制指令和/或射频卡信息，调用对应的开工处理模块、完工处理模块以对生产作业任务状态进行监控，将监控结果更新至存储器，所述生产作业任务状态至少包括开工状态、完工状态、待开工状态，其中，待开工状态为生产作业任务的初始状态。

所述开工处理模块包括开工指令处理子模块、开工状态刷卡处理子模块、开工记录生成子模块。

所述开工指令处理子模块用于接收开工控制指令和用户输入的第一射频卡信息，调用开工状态刷卡处理子模块对输入的第一射频卡信息进行验证，验证通过后查找存储器中满足第一射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量，如果数量大于0，生成第一警报信号，通过显示单元以提示用户尚未完工的开工记录信息，否则，调用开工记录生成子模块以创建对应的开工记录，将创建的开工记录存储至存储器，更新对应生产作业任务的状态为开工状态。

所述完工处理模块包括完工指令处理子模块、完工状态刷卡处理子模块、完工确认子模块、完工记录生成子模块。

所述完工指令处理子模块用于接收完工控制指令和用户输入的第二射频卡信息，调用完工状态刷卡处理子模块对输入第二射频卡信息进行验证，验证通过后查找存储器中满足第二射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量：

(1)如果存储器中不存在尚未完工的开工记录，生成第二警报信号，通过显示单元以提示用户无开工信息。

(2)如果存储器中存在尚未完工的开工记录，调用完工确认子模块对用户请求确认完工的开工记录信息进行验证，验证合格后调用完工记录生成子模块以创建对应的完工记录，将创建的完工记录存储至存储器，更新对应生产作业任务的状态为完工状态，否则生成第三警报信号，通过显示单元以提示用户完工确认失败。

一、射频卡

射频卡用于存放生产信息，包括三类；零件卡、设备卡、员工卡。射频卡中的设备卡与生产设备一一对应。员工卡为对应生产员工所有，不同的是零件卡，根据工艺路线和工序的安排，零件卡和对应工位完成的零件，一起流向下道工序，直至发货，将零件卡与零件解绑，完成订单。零件卡中包含有生产该零件所需的所有生产作业任务，通过该方式使生产计划部门将生产作业任务统一下发各个班组和/或对应的员工。在实际生产过程中，零件卡中所包含的每个生产作业任务均与至少一个设备卡和至少一个员工卡对应，对于某些特殊工序，可能只与员工卡对应，如某些纯手工工序。

优选的，采用的设备卡、员工卡和零件卡是基于一种射频技术的可读的信息卡。

二、无线信息采集终端

控制指令输入部可以采用键盘、触摸板、触摸屏等形式，例如显示单元上表面设置触摸屏，以输入控制指令等。

结合图5，为了便于描述，本发明以键盘作为控制指令输入部，例如，键盘上至少包括用于输入开工控制指令的“1”按键，用于输入完工控制指令的“2”按键，用于输入确认信息的“确认”按键等。

优选的，设置三种设备状态以区分设备当前工作模式，当用户按下“1”按键以请求调用线信息采集终端的开工处理模块以记录开工信息时，将设备状态切换成“1”，直至开工信息记录成功或者失败；当用户按下“2”按键以请求调用线信息采集终端的完工处理模块以记录完工信息时，将设备状态切换成“2”，直至完工信息记录成功或者失败；当设备处于其他状态时，设备状态为“0”。采用该方法可以使开工、完工确认过程中的其中部分程序可以共用，例如射频卡信息读取、确认过程，当设备状态切换成“1”，读取的射频卡信息作为开工记录的记录参数以生成开工记录；当设备状态切换成“2”时，读取的射频卡信息既作为完工记录的记录参数以生成完工记录、也作为和对应开工记录的比较参数；当设备状态切换成“0”时，此时不生成任何记录，只通过显示单元以显示读取的射频卡信息。这三个不同设备状态下，读取到的射频卡信息的用途不同，但读取射频卡所采用的程序是相同的，通过切换设备状态，可以使如图6所示的刷卡处理函数能够被所有程序共用，减少软件开发工作量、软件体积以及程序复杂度。图7是开工状态下的刷卡处理程序，图8是完工状态下的刷卡处理程序，不论是哪种状态下的刷卡处理程序，调用的均是图6所示的刷卡处理函数。同时前述方式也可以针对调用的处理模块生成对应的提示消息，如开工提示：刷卡信息，完工提示：刷卡信息等，即使针对同一个提示动作，也可以明显区分。

结合图9，所述无线信息采集终端包括自检单元，自检单元与控制单元相连，用于检测控制单元的网络连接状态，将检测结果发送至控制单元。

当无线信息采集终端启动并接收到用户输入的控制指令之后，启动自检单元以实时检测网络连接状态，若无线信息采集终端处于离线状态或者网络不佳状态，直接结束本次调用流程，提示用户寻找其他无线信息采集终端重新录入零件生产相关信息，以避免录入失败导致的后台无法有效监控生产过程、或者下一道工序无法生成开工记录等问题。

在无线信息采集终端启动时，获得输入(例如输入为数字键)，当键盘输入时，根据实时的输入，进行自检，判断设备处于什么状态，当处于离线状态时，无法操作设备，当设备处于实时连接的状态时，则进行下一步判断输入类别，如果是刷卡，跳转刷卡处理程序，如果是开工控制指令或者完工控制指令，则调用对应的开工处理模块或者完工处理模块。

在此基础上，下面分别针对开工记录和完工记录的生成方式对无线信息采集终端的工作原理加以说明。

结合图10，当用户输入“1”时，所述开工指令处理子模块接收到开工控制指令，提示用户输入第一射频卡信息，调用开工状态刷卡处理子模块对输入的第一射频卡信息进行验证，验证通过后查找存储器中满足第一射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量，如果数量大于0，说明该员工或者该设备正在执行生产作业，生成第一警报信号，通过显示单元以提示用户尚未完工的开工记录信息，否则，调用开工记录生成子模块以创建对应的开工记录，将创建的开工记录存储至存储器，更新对应生产作业任务的状态为开工状态。

结合图11，当用户输入“2”时，所述完工指令处理子模块接收到完工控制指令，提示用户输入第二射频卡信息，调用完工状态刷卡处理子模块对输入第二射频卡信息进行验证，验证通过后查找存储器中满足第二射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量：

(1)如果存储器中不存在尚未完工的开工记录，生成第二警报信号，通过显示单元以提示用户无开工信息，本次完工请求失败。

(2)如果存储器中存在尚未完工的开工记录，调用完工确认子模块对用户请求确认完工的开工记录信息进行验证，验证合格后调用完工记录生成子模块以创建对应的完工记录，将创建的完工记录存储至存储器，更新对应生产作业任务的状态为完工状态，否则生成第三警报信号，通过显示单元以提示用户完工确认失败。

优选的，员工卡、设备卡、零件卡可以不分先后顺序刷卡，但重复刷相同类型的卡时，通过显示单元发出重复刷卡的信息提示。

结合图12，在一些例子中，所述完工确认子模块响应于存储器中存在尚未完工的开工记录，将显示单元的显示界面切换至确认界面，以提示用户输入确认指令，以及从0开始计时，如果用户在设定时长阈值内输入确认指令，根据用户输入的确认指令，将接收到确认指令的时间作为生产作业任务的完工时间发送至完工记录生成子模块以创建完工记录、以及通过显示单元以提示用户完工确认成功，所述确认指令中包括用户请求确认完工的开工记录信息，否则，判定操作超时，通过显示单元以提示用户完工确认失败。

这是为了限制请求确认完工操作和完成确认完工操作之间的时间间隔。时长阈值不宜太长，以免影响其他操作的等待时间；也不宜过短，避免用户来不及对请求进行响应，造成超时。若因为错漏刷卡、断电断网等造成超时，可以再次请求确认完工操作，已经过期的请求则不予响应。通过该方式还可以促使用户及时刷卡、避免因刷卡错漏导致后续工序的监控无法执行，同时还可以督促员工认真工作，避免懈怠。

优选的，预设时长阈值和用户对系统的熟练程度有关，例如，针对能够熟练操作的用户，将预设时长阈值设定为1分钟等等，针对不能够熟练操作的用户，将预设时长阈值设定为2分钟等等。

在另一些例子中，如果所述存储器中满足第二射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量大于1，根据每条开工记录的射频卡信息与用户输入的第二射频卡信息的比对结果，将所述请求确认完工的开工记录划分成两类，并分别设置已刷卡、待刷卡两种卡信息输入状态标签，通过显示单元将所有请求确认完工的开工记录和对应的卡信息输入状态标签显示给用户。

例如输入的第二射频卡信息为员工卡甲、设备卡01、零件卡A，完工处理模块将会从存储器中调取出所有符合员工卡甲、设备卡01、零件卡A的相关开工记录共计n条(假设所有开工记录均对应于一个零件卡、一个员工卡、一个设备卡)，其中m条开工记录的射频卡信息正是员工卡甲、设备卡01、零件卡A，另外(n-m)条开工记录的射频卡信息只有部分信息与第二射频卡信息重合。对此，本发明提出，针对前述m条开工记录设置已刷卡标签，针对前述(n-m)条开工记录设置待刷卡标签，以作区分。

当存在多条已刷卡的开工记录时，询问用户是否同时对多条已刷卡的开工记录执行完工程序，如果用户确认全部完成，则批量处理，否则，请求用户选择其中一条或者多条开工记录，执行完工程序，生成完工记录。

在另一些例子中，每条开工记录包括：作业ID、员工卡ID、设备卡ID、零件卡ID、开工时间t1，空白的完工时间t2。

完工操作时，首先刷第一张射频卡(例如员工卡)，程序查找该射频卡对应的尚未完工的开工记录(员工卡ID与第一张射频卡ID相等并且完工时间t2为空白的开工记录)，如果记录数量等于0，则提示没有满足条件的开工记录；如果记录数量等于1，则提示是否确认完工；如果记录数量大于1，则提示是否全部批量完工。也可以继续刷第二张射频卡(例如设备卡)，系统将重新查询获得这两个已刷射频卡对应的尚未完工的开工记录(员工卡ID与第一张射频卡ID相等，设备卡ID与第二张射频卡ID相等并且完工时间t2为空白的开工记录)，以此类推，直到查询到的满足条件的完工记录数量等于零或者1。

优选的，所述无线信息采集终端包括固定式信息采集终端和手持式信息采集终端两种。

所述固定式信息采集终端一一对应地安装在生产工位上，由负责生产的员工使用，所述手持式信息采集终端与巡查人员一一对应，便于巡查人员快速查看生产作业任务相关信息。

更加优选的，无线信息采集终端采用单独供电或锂电池供电的方式，便于携带或移动位置。

结合图2，基于前述信息采集设备，本发明还提及一种锻造模具生产信息采集系统，所述生产信息采集系统包括无线控制器、管理客户端、管理服务器，以及如前所述的信息采集设备。

所述无线信息采集终端与无线控制器一一对应，通过无线控制器与管理客户端连接，将对生产作业任务的监控结果发送至管理客户端。

结合图13，所述管理客户端与管理服务器连接，包括订单管理模块、工序管理模块、作业管理模块。

所述工序管理模块包括用于管理员工卡信息和员工生产信息的员工卡管理子模块、用于管理设备卡信息和设备生产信息的设备卡管理子模块、用于管理零件卡信息的零件卡管理子模块，所述员工生产信息包括员工已完成任务信息、员工正在完成任务信息；所述设备生产信息包括设备已完成任务信息、设备正在完成任务信息。

所述作业管理模块用于接收无线信息采集终端发送的监控结果，对每个生产作业任务状态进行显示和管理。

所述订单管理模块用于接收管理服务器下发的订单信息，以订单所需生产的零件为基准将订单信息解析成若干个零件的生产任务，获取每个零件所对应的生产作业任务，针对每个零件生成对应的零件卡信息，将生成的零件卡信息通过零件卡管理子模块更新至其中一个空白零件卡中，以及接收作业管理模块发送的生产作业任务状态，计算得到每个零件和整个订单的完成状态，零件卡信息包括所属零件所对应的所有生产作业任务，每个生产作业任务与至少一个员工卡和/或至少一个设备卡匹配。

优选的，无线控制器采用实时传输的通讯方式，与管理客户端采用TCP/IP协议通过交换机实时动态交换数据。无线控制器有两个端口，一个是电源插座、一个是TCP/IP通讯端口。

在一些例子中，所述生产信息采集系统包括若干个监控客户端，监控客户端一一对应的分布设置在各车间内。

所述无线信息采集终端通过无线控制器与所在车间的监控客户端连接，将对本车间生产作业任务的监控结果发送至监控客户端。

管理客户端和监控客户端根据部门不同，设定的权限不同。管理客户端具有生产计划部门和主管部门级别的权限，工作内容包括工序、订单和作业管理。其中，订单管理可以增加、删除、修改订单的信息和制定生产任务；工序管理分为设备、员工、零件信息管理，可以对新进设备、员工信息进行添加、修改、删除；作业管理模块可以管理各个车间内的生产作业任务状态，如正在作业或者作业已完成等。

监控客户端则具有生产部门的各个车间班组长级别的权限，工作内容包括工序、作业管理权限，例如可以对工序、作业进行查看等。

结合图3，本发明还提及一种锻造模具生产信息采集系统的工作方法，所述工作方法包括：

S1：接收外部发送的订单信息，将订单信息解析成若干个零件生产任务，获取每个零件所对应的生产作业任务，针对每个零件生成对应的零件卡信息，将生成的零件卡信息更新至其中一个空白零件卡中，零件卡信息包括所属零件所对应的所有生产作业任务，每个生产作业任务与至少一个员工卡和/或至少一个设备卡匹配，生产作业任务按照工艺流程顺序排列；

S2：将员工卡下发至对应的员工，将设备卡下发至对应的生产设备；

S3：将零件卡下发至对应的第一个生产工位以对该生产工位所对应的生产作业任务进行监控，在当前生产工位的生产作业任务完成后，将零件卡移至下一个生产工位以监控下一个生产作业任务，依次类推，直至零件卡移至最后一个生产工位，完成整个零件生产过程，回收零件卡和生产完成的零件；

其中，对每个生产工位所对应的生产作业任务进行监控包括：

S31：接收无线信息采集终端发送的对各自所在生产工位的生产作业任务状态的监控结果，所述生产作业任务状态至少包括开工状态、完工状态、待开工状态，其中，待开工状态为生产作业任务的初始状态；

S32：：对所述生产作业任务状态的监控结果进行解析，获取其中所包含的零件信息、员工信息、设备信息、订单信息，计算得到对应零件和订单的完成状态、统计并更新员工生产信息和设备生产信息，所述员工生产信息包括员工已完成任务信息、员工正在完成任务信息；所述设备生产信息包括设备已完成任务信息、设备正在完成任务信息。

例如当员工甲持自身员工卡、设备卡01、零件卡A生成热处理工序的完工记录后，后台接收到完工记录，从完工记录中提取出相关信息，设备卡01的产量加1，员工甲的产量加1，零件卡A转入下一个生产作业任务，如放电，零件卡A的进度提高一设定值(如10％，该设定值与工序相关)，零件卡A所对应的订单的进度提高一设定值。

通过该方式，除了可以从监控记录中获取到每个零件的各个生产工序的相关信息，还可以从整体上对订单进度等进行掌控，另外，自动实时统计员工个人产量和设备产量，减少人力成本。

同时，管理人员通过查看零件卡所在位置，即可快速确认该零件的进度如何，读取零件卡后可得知后续加工工艺内容，便于管理人员合理调配资源，安排生产任务。

在另一些例子中，步骤S1，将订单信息解析成若干个生产作业任务的过程包括以下步骤：

S11：以零件为基准解析所述订单信息，计算得到其所包含的零件种类、零件参数和对应的零件数量。

S12：针对每种零件选择对应的加工工艺，结合零件种类、零件参数以获取其所对应的加工工艺的所有生产工序。

S13：结合零件数量，将每道生产工序分解成若干个生产作业任务。

本发明所提及的生产信息采集系统及其工作方法，通过解析获取其零件信息，将相关生产作业任务导入零件卡，零件卡跟随零件在产线上流转，实现零件加工的实时监控，能够有效处理日常出现的临时订单任务，管理人员只需要合理安排生产时间范围即可，而无需再逐层下发临时订单任务及其相关纸质监控文档，节约人力物力。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定义在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (9)

1.一种信息采集设备，其特征在于，所述信息采集设备包括无线信息采集终端和射频卡；

所述射频卡包括员工卡、设备卡、零件卡，其中，员工卡和员工信息一一对应，设备卡和生产设备信息一一对应，零件卡和零件一一对应，零件卡中存储有生产零件所需的所有生产作业任务信息；

所述无线信息采集终端包括输入单元、显示单元、控制单元、存储器；

所述输入单元包括控制指令输入部和射频卡检测器，控制指令输入部用于输入外部控制指令，所述外部控制指令包括开工控制指令和完工控制指令，射频卡检测器用于读取指定区域内的射频卡信息；所述输入单元与控制单元连接，将接收到的外部控制指令和/或射频卡信息发送至控制单元；

所述控制单元内安装有生产作业任务管理软件，所述生产作业任务管理软件至少包括开工处理模块和完工处理模块；

所述控制单元根据接收到的外部控制指令和/或射频卡信息，调用对应的开工处理模块、完工处理模块以对生产作业任务状态进行监控，将监控结果更新至存储器，所述生产作业任务状态至少包括开工状态、完工状态、待开工状态，其中，待开工状态为生产作业任务的初始状态；

所述开工处理模块包括开工指令处理子模块、开工状态刷卡处理子模块、开工记录生成子模块；

所述开工指令处理子模块用于接收开工控制指令和用户输入的第一射频卡信息，调用开工状态刷卡处理子模块对输入的第一射频卡信息进行验证，验证通过后查找存储器中满足第一射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量，如果数量大于0，生成第一警报信号，通过显示单元以提示用户尚未完工的开工记录信息，否则，调用开工记录生成子模块以创建对应的开工记录，将创建的开工记录存储至存储器，更新对应生产作业任务的状态为开工状态；

所述完工处理模块包括完工指令处理子模块、完工状态刷卡处理子模块、完工确认子模块、完工记录生成子模块；

所述完工指令处理子模块用于接收完工控制指令和用户输入的第二射频卡信息，调用完工状态刷卡处理子模块对输入第二射频卡信息进行验证，验证通过后查找存储器中满足第二射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量：

（1）如果存储器中不存在尚未完工的开工记录，生成第二警报信号，通过显示单元以提示用户无开工信息；

（2）如果存储器中存在尚未完工的开工记录，调用完工确认子模块对用户请求确认完工的开工记录信息进行验证，验证合格后调用完工记录生成子模块以创建对应的完工记录，将创建的完工记录存储至存储器，更新对应生产作业任务的状态为完工状态，否则生成第三警报信号，通过显示单元以提示用户完工确认失败。

2.根据权利要求1所述的信息采集设备，其特征在于，所述完工确认子模块响应于存储器中存在尚未完工的开工记录，将显示单元的显示界面切换至确认界面，以提示用户输入确认指令，以及从0开始计时，如果用户在设定时长阈值内输入确认指令，根据用户输入的确认指令，将接收到确认指令的时间作为生产作业任务的完工时间发送至完工记录生成子模块以创建完工记录、以及通过显示单元以提示用户完工确认成功，所述确认指令中包括用户请求确认完工的开工记录信息，否则，判定操作超时，通过显示单元以提示用户完工确认失败。

3.根据权利要求1所述的信息采集设备，其特征在于，如果所述存储器中满足第二射频卡信息的尚未完工的开工记录的数量大于1，根据每条开工记录的射频卡信息与用户输入的第二射频卡信息的比对结果，将所述请求确认完工的开工记录划分成两类，并分别设置已刷卡、待刷卡两种卡信息输入状态标签，通过显示单元将所有请求确认完工的开工记录和对应的卡信息输入状态标签显示给用户。

4.根据权利要求1所述的信息采集设备，其特征在于，所述无线信息采集终端包括固定式信息采集终端和手持式信息采集终端两种；

所述固定式信息采集终端一一对应地安装在生产工位上，所述手持式信息采集终端与巡查人员一一对应。

5.一种锻造模具生产信息采集系统，其特征在于，所述生产信息采集系统包括无线控制器、管理客户端、管理服务器，以及如权利要求1至4任意一项中所述的信息采集设备；

所述无线信息采集终端与无线控制器一一对应，通过无线控制器与管理客户端连接，将对生产作业任务的监控结果发送至管理客户端；

所述管理客户端与管理服务器连接，包括订单管理模块、工序管理模块、作业管理模块；

所述工序管理模块包括用于管理员工卡信息和员工生产信息的员工卡管理子模块、用于管理设备卡信息和设备生产信息的设备卡管理子模块、用于管理零件卡信息的零件卡管理子模块，所述员工生产信息包括员工已完成任务信息、员工正在完成任务信息；所述设备生产信息包括设备已完成任务信息、设备正在完成任务信息；

所述作业管理模块用于接收无线信息采集终端发送的监控结果，对每个生产作业任务状态进行显示和管理；

所述订单管理模块用于接收管理服务器下发的订单信息，以订单所需生产的零件为基准将订单信息解析成若干个零件的生产任务，获取每个零件所对应的生产作业任务，针对每个零件生成对应的零件卡信息，将生成的零件卡信息通过零件卡管理子模块更新至其中一个空白零件卡中，以及接收作业管理模块发送的生产作业任务状态，计算得到每个零件和整个订单的完成状态，零件卡信息包括所属零件所对应的所有生产作业任务，每个生产作业任务与至少一个员工卡和/或至少一个设备卡匹配。

6.根据权利要求5所述的锻造模具生产信息采集系统，其特征在于，所述生产信息采集系统包括若干个监控客户端，监控客户端一一对应的分布设置在各车间内；

所述无线信息采集终端通过无线控制器与所在车间的监控客户端连接，将对本车间生产作业任务的监控结果发送至监控客户端。

7.根据权利要求5所述的锻造模具生产信息采集系统，其特征在于，所述无线信息采集终端包括自检单元，自检单元与控制单元相连，用于检测控制单元的网络连接状态，将检测结果发送至控制单元。

8.一种锻造模具生产信息采集系统的工作方法，其特征在于，所述工作方法包括以下步骤：

S1：接收外部发送的订单信息，将订单信息解析成若干个零件生产任务，获取每个零件所对应的生产作业任务，针对每个零件生成对应的零件卡信息，将生成的零件卡信息更新至其中一个空白零件卡中，零件卡信息包括所属零件所对应的所有生产作业任务，每个生产作业任务与至少一个员工卡和/或至少一个设备卡匹配，生产作业任务按照工艺流程顺序排列；

S2：将员工卡下发至对应的员工，将设备卡下发至对应的生产设备；

S3：将零件卡下发至对应的第一个生产工位以对该生产工位所对应的生产作业任务进行监控，在当前生产工位的生产作业任务完成后，将零件卡移至下一个生产工位以监控下一个生产作业任务，依次类推，直至零件卡移至最后一个生产工位，完成整个零件生产过程，回收零件卡和生产完成的零件；

其中，对每个生产工位所对应的生产作业任务进行监控包括：

S31：接收无线信息采集终端发送的对各自所在生产工位的生产作业任务状态的监控结果，所述生产作业任务状态至少包括开工状态、完工状态、待开工状态，其中，待开工状态为生产作业任务的初始状态；

S32：对所述生产作业任务状态的监控结果进行解析，获取其中所包含的零件信息、员工信息、设备信息、订单信息，计算得到对应零件和订单的完成状态、统计并更新员工生产信息和设备生产信息，所述员工生产信息包括员工已完成任务信息、员工正在完成任务信息；所述设备生产信息包括设备已完成任务信息、设备正在完成任务信息。

9.根据权利要求8所述的锻造模具生产信息采集系统的工作方法，其特征在于，步骤S1，将订单信息解析成若干个零件生产任务，获取每个零件所对应的生产作业任务，针对每个零件生成对应的零件卡信息的过程包括以下步骤：

S101：以零件为基准解析所述订单信息，计算得到其所包含的零件种类、零件参数和对应的零件数量；

S102：确定每种零件的加工工艺，结合零件参数以获取确定的加工工艺所对应的所有生产作业任务；

S103：针对每个零件生成零件卡信息。

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