CN111681069B - 珠宝行业个性化产品生产智能制造系统及方法 - Google Patents

珠宝行业个性化产品生产智能制造系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种珠宝行业个性化产品生产智能制造系统及方法，包括：客户端将订单信息传至产品数据管理系统；产品数据管理系统将产品加工和生产设备参数传至生产仿真系统；生产仿真系统预测出交货时间传至客户端，将订单信息传至生产排单系统；生产排单系统对订单进行排单；生产管理系统将订单与RFID绑定，对生产流程进行控制；生产设备根据RFID编号进行产品加工生产；数据采集监控系统采集加工生产的状态信息至生产管理系统；生产管理系统接收并将加工生产的状态信息发送至客户端。该方案可以实现产品的定制化、工序自动化、生产智能化，提高生产效率。

Description

珠宝行业个性化产品生产智能制造系统及方法
技术领域
本发明涉及珠宝产品加工技术领域，特别涉及一种珠宝行业个性化产品生产智能制造系统及方法。
背景技术
珠宝产品制造业目前仍属于劳动密集型产业，几乎所有工艺都依赖人手操作。一方面，由于人才流失及缺少新人入行，对产品交货周期产生不利影响，而新人的人工技能对产品品质也会有影响。同时，随着珠宝产品行业的客户消费模式趋向多样化及珠宝行业个性化，传统的人工作业模式已无法及时满足款多量少及客制化的要求。
发明内容
本发明实施例提供了一种珠宝行业个性化产品生产智能制造系统及方法，解决了现有技术中珠宝产品采用人工加工对珠宝产品交货周期产生不利影响、对珠宝产品品质稳定性有影响、无法及时满足款多量少及客制化的要求的技术问题。
本发明实施例提供了一种珠宝行业个性化产品生产智能制造系统，该系统包括：客户端、产品数据管理系统、生产仿真系统、生产排单系统、生产管理系统、生产设备、数据采集监控系统、自动导引装置调度系统及自动导引装置；
所述客户端用于：在客户在线选择定制化珠宝产品后，将订单信息上传至所述产品数据管理系统；
所述产品数据管理系统用于：根据所述订单信息生成产品加工参数，将订单信息、产品加工参数和生产设备参数发送至所述生产仿真系统；
所述生产仿真系统用于：根据订单信息、产品加工参数和生产设备参数对订单的生产时间流程进行仿真，预测订单的交货时间，将所述订单的交货时间返回至所述客户端；将订单信息发送至所述生产排单系统；
所述生产排单系统用于：根据所述订单信息及交货时间、已有的订单信息进行生产排单，将经过生产排单后的订单信息发送至所述生产管理系统；
所述生产管理系统用于：接收经过生产排单后的订单信息，将相应的订单与RFID绑定，对生产流程进行控制；
所述生产管理系统还用于：将送料和取料的目的地位置信息发送至自动导引装置调度系统；
所述自动导引装置调度系统用于：根据送料和取料的目的地位置信息调度自动导引装置，将自动导引装置的到站状态信息发送至所述生产管理系统；
所述生产管理系统还用于：根据自动导引装置的到站状态信息触发所述生产设备运行；
所述生产设备用于：根据RFID编号进行产品加工生产；
所述数据采集监控系统用于：采集并监控所述生产设备进行产品加工生产的状态信息，将加工生产的状态信息发送至所述生产管理系统；
所述生产管理系统还用于：接收所述加工生产的状态信息，将所述加工生产的状态信息发送至所述客户端；
所述客户端还用于：接收并查看所述加工生产的状态信息。
本发明实施例还提供了一种珠宝行业个性化产品生产智能制造方法，该方法包括：
客户端在客户在线选择定制化珠宝产品后，将订单信息上传至产品数据管理系统；
客户端在客户在线选择定制化珠宝产品后，将订单信息上传至产品数据管理系统；
产品数据管理系统根据所述订单信息生成产品加工参数，将订单信息、产品加工参数和生产设备参数发送至生产仿真系统；
生产仿真系统根据订单信息、产品加工参数和生产设备参数对订单的生产时间流程进行仿真，预测订单的交货时间，将所述订单的交货时间返回至所述客户端；将订单信息发送至生产排单系统；
生产排单系统根据所述订单信息及交货时间、已有的订单信息进行生产排单，将经过生产排单后的订单信息发送至生产管理系统；
生产管理系统接收经过生产排单后的订单信息，将相应的订单与RFID绑定，对生产流程进行控制；
生产管理系统将送料和取料的目的地位置信息发送至自动导引装置调度系统；
自动导引装置调度系统根据送料和取料的目的地位置信息调度自动导引装置，将自动导引装置的到站状态信息发送至所述生产管理系统；
生产管理系统根据自动导引装置的到站状态信息触发所述生产设备运行；
生产设备根据RFID编号进行产品加工生产；
数据采集监控系统采集并监控所述生产设备进行产品加工生产的状态信息，将加工生产的状态信息发送至生产管理系统；
生产管理系统接收所述加工生产的状态信息，将所述加工生产的状态信息发送至所述客户端；
客户端接收并查看所述加工生产的状态信息。
本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述所述方法的计算机程序。
在本发明实施例中，采用客户端、产品数据管理系统、生产仿真系统、生产排单系统、生产设备、数据采集监控系统和生产管理系统可以实现产品的定制化、生产自动化，可以提高生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种珠宝行业个性化产品生产智能制造系统结构框图一；
图2是本发明实施例提供的一种珠宝行业个性化产品生产智能制造系统结构框图二；
图3是本发明实施例提供的一种珠宝行业个性化产品生产智能制造系统结构框图三；
图4是本发明实施例的珠宝行业个性化产品生产智能制造方法流程图。
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。
在本发明实施例中，提供了一种珠宝行业个性化产品生产智能制造系统，如图1所示，该系统包括：客户端、产品数据管理系统、生产仿真系统、生产排单系统、生产管理系统、生产设备和数据采集监控系统；
所述客户端用于：在客户在线选择定制化珠宝产品后，将订单信息上传至所述产品数据管理系统；
所述产品数据管理系统用于：根据所述订单信息生成产品加工参数，将订单信息、产品加工参数和生产设备参数发送至所述生产仿真系统；
所述生产仿真系统用于：根据订单信息、产品加工参数和生产设备参数对订单的生产时间流程进行仿真，预测订单的交货时间，将所述订单的交货时间返回至所述客户端；将订单信息发送至所述生产排单系统；
所述生产排单系统用于：根据所述订单信息及交货时间、已有的订单信息进行生产排单，将经过生产排单后的订单信息发送至所述生产管理系统；
所述生产管理系统用于：接收经过生产排单后的订单信息，将相应的订单与RFID绑定，对生产流程进行控制；
所述生产设备用于：根据RFID编号进行产品加工生产；
所述数据采集监控系统用于：采集并监控所述生产设备进行产品加工生产的状态信息，将加工生产的状态信息发送至所述生产管理系统；
所述生产管理系统还用于：接收所述加工生产的状态信息，将所述加工生产的状态信息发送至所述客户端；
所述客户端还用于：接收并查看所述加工生产的状态信息。
在本发明实施例中，客户端可以是手机APP，当进行珠宝款式选择时，客户通过手机APP可在多类别的对戒、镶嵌戒及吊坠中，选择自己喜欢的纹饰和款式等设计细节提交至产品数据管理系统，当然也可以在选择自己喜欢的纹饰和款式等设计细节后与设计师进行线上沟通，沟通过得到最终确认的订单。比如可以是在线生成产品模型让客户确认，若客户确认产品模型无误，将确认信息发送至所述产品数据管理系统；若确认产品模型有误，修改订单信息，将修改后的订单信息发送至所述产品数据管理系统，
在本发明实施例中，产品数据管理系统(Product Data Management，PDM)是一门用来管理所有与产品相关信息(包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等)和所有与产品相关过程(包括过程定义和管理)的技术。通过实施PDM，可以提高生产效率，有利于对产品的全生命周期进行管理，加强对于文档，图纸，数据的高效利用，使工作流程规范化。
本发明使用产品数据管理系统根据确认的订单进行生产组合，生成加工参数及加工路径文档，并进行CNC仿真机生成工艺/工序数据表(这是针对每道工序所需的工艺仿真)。
在本发明实施例中，所述生产设备可以包括CNC(Computer numerical control，)数控车床或3D金属打印机或机械手。还可以包括自动打磨抛光机、QA自动检测系统、自动编号包装机、自动电镀设备、金粉处理器等等。利用CNC机或3D金属打印机进行精确加工。同时，设备的机械手亦会得到系统的指示，精准定位进行相应操作。自动打磨抛光机可省去执边工序，直接打磨，并可根据不同产品的特性，自动挑选打磨工艺。经过自动电镀设备的自动电镀、清洗后，再运用QA自动检测系统中的图像识别技术自动检验首饰外观质量。最后通过自动编号包装机进行产品称重、编号及包装的智能一体化操作等。
所述生产设备还可以包括辅助上下料设备，用于将原材料、生产中的产品放上、拿下生产线。
在本发明实施例中，如图1所示，该系统还可以包括：自动导引装置(AGV，Automated Guided Vehicle)调度系统及自动导引装置；
所述生产管理系统还用于：将送料和取料的目的地位置发送至自动导引装置调度系统；根据自动导引装置的到站状态信息触发所述生产设备运行；
所述自动导引装置调度系统用于：根据送料和取料的目的地位置信息调度自动导引装置，将自动导引装置的到站状态信息发送至所述生产管理系统。
其中，自动导引装置可以包括移动机器人和智能金箱；
所述智能金箱用于：存放加工之前的原材料、加工中的中间产品、加工之后的最后产品和产品包装盒；
所述移动机器人用于：放置智能金箱，带动智能金箱在多个生产设备之间的运转。
其中的智能金箱可以设有虚拟电子锁，通过拍卡解锁取放货物。因为部分工序涉及到人工QC(QUALITY CONTROL，质量控制)、交收或上下料，因此虚拟金箱设有拍卡器可进行拍卡解锁。而设备对接时解锁则由系统直接自动控制，在AGV到站状态被系统接受后，系统自动开锁。
从用户的角度来说，移动机器人和金箱可以是一体的，相当于移动金箱，可以运送货品。
由于黄金珠宝行业加工的特殊性，其物料的安全性要求非常高。本发明采用移动机器人+智能金箱的方式在各工序间穿梭运输物料，自动将物料准确运抵目标位置并通过智能金箱上所安装的多传感器系统保障物料安全。
在本发明实施例中，如图2所示，还包括：自动仓库系统，与生产设备连接，用于在产品加工完之后自动入库，对产品的存放进行管理。
在本发明实施例中，如图3所示，还包括：物联网系统，用于将生产管理系统与所述生产设备、产品通过物联网进行连接。物联网系统(Internet of Things，缩写：IoT)是基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络。其应用领域主要包括运输和物流、工业制造、健康医疗、智能环境(家庭、办公、工厂)等，具有十分广阔的市场前景。
本发明提出的系统与市场上其他同行所定义的智能定制生产相比，如表1所示，该系统在款式类别、加工方式、产品特色及客户服务方面都极具优势。
表1
Figure GDA0004116623690000061
Figure GDA0004116623690000071
相比传统工厂手工或倒模加工来说，其加工工序是绘图--起银版--压模--唧修蜡---种树--倒金--执研--出水---镶石--执边---打磨---抛光--电金、清洗。而本发明提出的系统可以简化生产流程。比如，本发明系统的生产流程可以是绘图--编程--拉管---CNC--镶石--打磨---电金、清洗。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种珠宝行业个性化产品生产智能制造方法，如下面的实施例所述。由于珠宝行业个性化产品生产智能制造方法解决问题的原理与珠宝行业个性化产品生产智能制造系统相似，因此珠宝行业个性化产品生产智能制造方法的实施可以参见珠宝行业个性化产品生产智能制造系统的实施，重复之处不再赘述。
图4是本发明实施例的珠宝行业个性化产品生产智能制造方法流程图，如图4所示，包括：
步骤402：客户端在客户在线选择定制化珠宝产品后，将订单信息上传至产品数据管理系统；
步骤404：产品数据管理系统根据所述订单信息生成产品加工参数，将订单信息、产品加工参数和生产设备参数发送至生产仿真系统；
步骤406：生产仿真系统根据订单信息、产品加工参数和生产设备参数对订单的生产时间流程进行仿真，预测订单的交货时间，将所述订单的交货时间返回至所述客户端；将订单信息发送至所述生产排单系统；
步骤408：生产排单系统根据所述订单信息及交货时间、已有的订单信息进行生产排单，将经过生产排单后的订单信息发送至所述生产管理系统；
步骤410：生产管理系统接收经过生产排单后的订单信息，将相应的订单与RFID绑定，对生产流程进行控制；
步骤412：生产设备根据RFID编号进行产品加工生产；
步骤414：数据采集监控系统采集并监控所述生产设备进行产品加工生产的状态信息，将加工生产的状态信息发送至生产管理系统；
步骤416：生产管理系统接收所述加工生产的状态信息，将所述加工生产的状态信息发送至所述客户端；
步骤418：客户端接收并查看所述加工生产的状态信息。
本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述所述方法的计算机程序。
综上所述，本发明提出的珠宝行业个性化产品生产智能制造系统及方法具有如下
有益效果：
1、以客户的需要为中心，进行产品的定制化与多元化生产，节省了产品的流通环节，也节约了企业的生产成本。产品精致且多元化，交付周期短，客户下单后，订单信息直达工厂，只需三小时，就能完成现有的简单镶嵌类，可即日取货。用一至两天，就能完成3D列印金属类的产品，即使是复杂的镶嵌类，也只需要7天。
2、平台依托移动互联网，对上下游资源进行整合，把C端消费者和M端工厂直接连接起来，实现消费者与工厂的无缝连接和交互，实现供应链成本最小化，透明化，为消费者提供性价比最高的消费体验。
3、顾客还能通过平台看到自己产品生产加工的每一步工序，了解生产单加工过程，通过人、机、物的实现智能互联，极大节省了人们的时间，感受工厂的专业性以及定制珠宝的魅力。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种珠宝行业个性化产品生产智能制造系统，其特征在于，包括：客户端、产品数据管理系统、生产仿真系统、生产排单系统、生产管理系统、生产设备、数据采集监控系统、自动导引装置调度系统及自动导引装置；
所述客户端用于：在客户在线选择定制化珠宝产品后，将订单信息上传至所述产品数据管理系统；
所述产品数据管理系统用于：根据所述订单信息生成产品加工参数，将订单信息、产品加工参数和生产设备参数发送至所述生产仿真系统；
所述生产仿真系统用于：根据订单信息、产品加工参数和生产设备参数对订单的生产时间流程进行仿真，预测订单的交货时间，将所述订单的交货时间返回至所述客户端；将订单信息发送至所述生产排单系统；
所述生产排单系统用于：根据所述订单信息及交货时间、已有的订单信息进行生产排单，将经过生产排单后的订单信息发送至所述生产管理系统；
所述生产管理系统用于：接收经过生产排单后的订单信息，将相应的订单与RFID绑定，对生产流程进行控制；
所述生产管理系统还用于：将送料和取料的目的地位置信息发送至自动导引装置调度系统；
所述自动导引装置调度系统用于：根据送料和取料的目的地位置信息调度自动导引装置，将自动导引装置的到站状态信息发送至所述生产管理系统；
所述生产管理系统还用于：根据自动导引装置的到站状态信息触发所述生产设备运行；
所述生产设备用于：根据RFID编号进行产品加工生产；
所述数据采集监控系统用于：采集并监控所述生产设备进行产品加工生产的状态信息，将加工生产的状态信息发送至所述生产管理系统；
所述生产管理系统还用于：接收所述加工生产的状态信息，将所述加工生产的状态信息发送至所述客户端；
所述客户端还用于：接收并查看所述加工生产的状态信息。
2.如权利要求1所述的珠宝行业个性化产品生产智能制造系统，其特征在于，还包括：物联网系统，用于将生产管理系统与所述生产设备、产品通过物联网进行连接。
3.如权利要求1所述的珠宝行业个性化产品生产智能制造系统，其特征在于，所述生产设备包括CNC数控车床或3D金属打印机或机械手。
4.如权利要求3所述的珠宝行业个性化产品生产智能制造系统，其特征在于，所述自动导引装置包括移动机器人和智能金箱；
所述智能金箱用于：取放加工之前的原材料、加工中的中间产品、加工之后的最后产品和产品包装盒；
所述移动机器人用于：放置智能金箱，带动智能金箱在多个生产设备之间的运转。
5.如权利要求4所述的珠宝行业个性化产品生产智能制造系统，其特征在于，所述智能金箱设有虚拟电子锁，通过拍卡解锁取放货物。
6.如权利要求1所述的珠宝行业个性化产品生产智能制造系统，其特征在于，还包括：自动仓库系统，与生产设备连接，用于在产品加工完之后自动入库，对产品的存放进行管理。
7.一种珠宝行业个性化产品生产智能制造方法，其特征在于，包括：
客户端在客户在线选择定制化珠宝产品后，将订单信息上传至产品数据管理系统；
产品数据管理系统根据所述订单信息生成产品加工参数，将订单信息、产品加工参数和生产设备参数发送至生产仿真系统；
生产仿真系统根据订单信息、产品加工参数和生产设备参数对订单的生产时间流程进行仿真，预测订单的交货时间，将所述订单的交货时间返回至所述客户端；将订单信息发送至生产排单系统；
生产排单系统根据所述订单信息及交货时间、已有的订单信息进行生产排单，将经过生产排单后的订单信息发送至生产管理系统；
生产管理系统接收经过生产排单后的订单信息，将相应的订单与RFID绑定，对生产流程进行控制；
生产管理系统将送料和取料的目的地位置信息发送至自动导引装置调度系统；
自动导引装置调度系统根据送料和取料的目的地位置信息调度自动导引装置，将自动导引装置的到站状态信息发送至所述生产管理系统；
生产管理系统根据自动导引装置的到站状态信息触发所述生产设备运行；
生产设备根据RFID编号进行产品加工生产；
数据采集监控系统采集并监控所述生产设备进行产品加工生产的状态信息，将加工生产的状态信息发送至生产管理系统；
生产管理系统接收所述加工生产的状态信息，将所述加工生产的状态信息发送至所述客户端；
客户端接收并查看所述加工生产的状态信息。
8.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7所述方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求7所述方法的计算机程序。
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