CN111861180A - 一种数字能源生产制造实时预警的管理系统 - Google Patents

一种数字能源生产制造实时预警的管理系统 Download PDF

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CN111861180A CN202010672123.5A CN202010672123A CN111861180A CN 111861180 A CN111861180 A CN 111861180A CN 202010672123 A CN202010672123 A CN 202010672123A CN 111861180 A CN111861180 A CN 111861180A
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Abstract

本发明公开了一种数字能源生产制造实时预警的管理系统，用于解决现有的SMT生产线不能根据制造过程中的耗电量以及成品数量进行分析预警以及合理的选取人员进行操作，提高SMT生产线生产量的问题，包括数据采集模块、服务器、实时预警模块和预警管理模；本发明通过SMT生产线和耗电量、成品数量和不合格的数量进行分析得到预警值，根据预警值进行预警，同时通过预警管理模块分配至对应的管理人员对辅助预警设备对应的操作员，从而提高SMT生产线对应预警设备的产量，继而提高整个SMT生产线的产量；通过设备吻合值选取企业员工对设备进行操作，从而提高SMT生产线的产量。

Description

一种数字能源生产制造实时预警的管理系统
技术领域
本发明涉及数字能源实时预警管理技术领域，具体为一种数字能源生产制造实时预警的管理系统。
背景技术
能源发展将迈入数字能源新时代。能源行业的数字化转型，即利用数字技术，引导能量有序流动，构筑更高效、更清洁、更经济、更安全的现代能源体系。数字能源将信息和能量深度融合，让数据指导能源生产、调度、消费全过程，实现能源智慧流动，而在SMT生产线制造过程中，存在不能根据制造过程中的耗电量以及成品数量进行分析预警以及合理的选取人员进行操作，导致SMT生产线生产量的产量降低的问题。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决现有的SMT生产线不能根据制造过程中的耗电量以及成品数量进行分析预警以及合理的选取人员进行操作，提高SMT生产线生产量的问题，而提出一种数字能源生产制造实时预警的管理系统；通过SMT生产线和耗电量、成品数量和不合格的数量进行分析得到预警值，根据预警值进行预警，同时通过预警管理模块分配至对应的管理人员对辅助预警设备对应的操作员，从而提高SMT生产线对应预警设备的产量，继而提高整个SMT生产线的产量；通过对初选员工的辅助总时长、入职时长以及成品均值和休息值进行分析得到初选员工的设备吻合值，通过设备吻合值选取企业员工对设备进行操作，从而提高SMT生产线的产量。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种数字能源生产制造实时预警的管理系统，包括数据采集模块、服务器、实时预警模块和预警管理模块；
所述数据采集模块用于实时采集SMT生产线的制造信息并将制造信息发送至服务器内，所述实时预警模块用于获取SMT生产线的制造信息并进行预警分析处理，具体分析处理步骤为：
步骤一：将SMT生产线的耗电量标记为D1；生产线生成的成品数量为D2；生产线生成的成品不合格的数量标记为D3；将耗电量、成品数量和不合格的数量进行去量化并取值数值；
步骤二：利用公式M＝(D2×b1)/(D1×b2)-D3×b3获取得到SMT生产线的预警值M；其中b1、b2和b3均为预设比例换算系数；
步骤三：将SMT生产线的工作开始时间与系统当期时间进行时间差计算获取得到工作时长并标记为D3；设定时长阈值包括若干个并标记为Yg；g＝1、……、n；Y1<Y2<……<Yg；
每个时长阈值对应一个预设工作时长范围，依次分别为(y1,y2]、……、(yg,yg+1]；当D3∈(yg,yg+1]，则工作时长对应的时长阈值为Yg；
当M<Yg，则生成预警指令；
步骤四：获取生产线对应设备的流量，选取数量最少的设备为预警设备；
步骤五：实时预警模块将预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号发送至预警管理模块；
所述预警管理模块用于接收预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号并分配至对应的管理人员进行处理，具体步骤为：
S1：获取当前时间上班的管理人员并将其标记为初选人员，用符号Rj,j＝1、……、n；
S2：设定初选人员的当天的管理总时长为T1Rj；将初选人员的入职时间与系统当前时间进行时间差计算得到初选人员的入职时长并标记为T2Rj；设定初选人员的年龄为NRj；
S3：利用公式YGRj＝(1/T1Rj)×b3+(1/T2Rj)×b4+(1/NRj)×b5获取得到初选人员的预管值YGRj；其中b3、b4和b5均为预设比例系数；
S4：选取预管值最大的初选人员为选中人员；预警管理模块向选中人员的手机终端发送预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号；
S5：选中人员通过手机终端接收到预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号后，选中人员到达预警设备的位置处并通过手机终端拍摄预警设备的图片和管理开始指令至预警管理模块；
S6：预警管理模块接收到管理开始指令和预警设备的图片后将该SMT生产线标记为预警生产线，当预警生产线的预警值大于等于设定阈值，则生成管理完成指令并发送至选中人员的手机终端上；
S7：预警管理模块将接收到管理开始指令的时刻标记为该选中人员的管理开始时刻，将生成管理完成指令的时刻为该选中人员的管理完成时刻，将管理完成时刻与管理开始时刻进行时间差计算获取得到单次管理时长，将选中人员的当天单次管理时长进行求和得到选中人员的管理总时长；同时将单次管理时长标记为操作员的辅助时长。
优选的，所述制造信息包括生产线的工作开始时间、工作开始时间至系统当前时间的耗电量、生产线对应设备的流量、设备对应的操作员编号以及生产线生成的成品数量和不合格数量；设备包括锡膏印刷机、贴片机、回流焊、AOI检测设备、自动下板机、接驳台和波峰炉,生产线对应设备的流量为经过该设备内部的主板数量。
优选的，该系统还包括注册登录模块，所述注册登录模块用于企业员工通过手机终端提交注册信息进行注册并将注册成功的注册信息发送至服务器内存储，同时服务器给该企业员工的标记一个具有唯一性的编号；注册信息包括员工的姓名、手机号、入职时间、年龄以及负责的设备名称和职位名称。
优选的，该系统还包括人员分配模块；所述人员分配模块用于对SMT生产线上设备进行人员分配，具体分配步骤如下：
SS1：获取设备对应的员工并将其标记为初选员工，将初选员工标记为Zk，k＝1、……、n；
SS2：将初选员工的入职时间与系统当前时间进行时间差计算获取得到初选员工的入职时长并标记为TZk；
SS3：统计初选员工在系统当期时间三十天内的所有辅助时长并进行求和得到辅助总时长并标记为FZk；
SS4：获取初选员工在系统当期时间三十天内对应SMT生产线每天的成品数量进行求和并取均值得到初选员工的成品均值并标记为CZk；
SS5：将初选员工的入职时长、辅助总时长和成品均值进行去量化并取其数值，利用公式UZk＝TZk×b6-FZk×b7+CZk×b8+AZk×b9获取得到初选员工的设备吻合值UZk；其中，b6、b7、b8和b9均为预设比例系数；AZk为初选员工的系统当前时间之前一天的休息值；
SS6：选取设备吻合值最大的初选员工为该设备的操作员。
优选的，该系统还包括人员采集模块，所述人员采集模块用于采集企业员工所住宿舍的熄灯时间、员工手机的关机状态和关机时刻并进行休息值分析，具体分析步骤为：
SSS1：将企业员工前一天的熄灯时间与企业员工第二天上班的时间进行时间差计算获取得到熄灯时长并标记为G1；
SSS2：将企业员工的关机时刻与企业员工第二天上班的时间进行时间差计算获取得到关机时长并标记为G2；
SSS3：利用公式A＝G1×b10+G2×b11获取得到企业员工系统当前时间前一天的休息值A；
SSS4：人员采集模块将企业员工的休息值发送至服务器内存储。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、实时预警模块用于获取SMT生产线的制造信息并进行预警分析处理，将耗电量、成品数量和不合格的数量进行去量化并取值数值；利用公式获取得到SMT生产线的预警值；将SMT生产线的工作开始时间与系统当期时间进行时间差计算获取得到工作时长，当预警值小于时间阈值，则生成预警指令；获取生产线对应设备的流量，选取数量最少的设备为预警设备；实时预警模块将预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号发送至预警管理模块；预警管理模块用于接收预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号并分配至对应的管理人员进行处理；通过SMT生产线和耗电量、成品数量和不合格的数量进行分析得到预警值，根据预警值进行预警，同时通过预警管理模块分配至对应的管理人员对辅助预警设备对应的操作员，从而提高SMT生产线对应预警设备的产量，继而提高整个SMT生产线的产量；
2、本发明人员分配模块用于对SMT生产线上设备进行人员分配，获取设备对应的员工并将其标记为初选员工，将初选员工的入职时间与系统当前时间进行时间差计算获取得到初选员工的入职时长，统计初选员工在系统当期时间三十天内的所有辅助时长并进行求和得到辅助总时长，获取初选员工在系统当期时间三十天内对应SMT生产线每天的成品数量进行求和并取均值得到初选员工的成品均值，利用公式获取得到初选员工的设备吻合值；选取设备吻合值最大的初选员工为该设备的操作员人员采集模块用于采集企业员工所住宿舍的熄灯时间、员工手机的关机状态和关机时刻并进行休息值分析，通过对初选员工的辅助总时长、入职时长以及成品均值和休息值进行分析得到初选员工的设备吻合值，通过设备吻合值选取企业员工对设备进行操作，从而提高SMT生产线的产量。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，一种数字能源生产制造实时预警的管理系统，包括数据采集模块、服务器、实时预警模块、预警管理模块、人员分配模块、人员采集模块和注册登录模块；
数据采集模块用于实时采集SMT生产线的制造信息并将制造信息发送至服务器内，制造信息包括生产线的工作开始时间、工作开始时间至系统当前时间的耗电量、生产线对应设备的流量、设备对应的操作员编号以及生产线生成的成品数量和不合格数量；设备包括锡膏印刷机、贴片机、回流焊、AOI检测设备、自动下板机、接驳台和波峰炉,生产线对应设备的流量为经过该设备内部的主板数量；实时预警模块用于获取SMT生产线的制造信息并进行预警分析处理，具体分析处理步骤为：
步骤一：将SMT生产线的耗电量标记为D1；生产线生成的成品数量为D2；生产线生成的成品不合格的数量标记为D3；将耗电量、成品数量和不合格的数量进行去量化并取值数值；
步骤二：利用公式M＝(D2×b1)/(D1×b2)-D3×b3获取得到SMT生产线的预警值M；其中b1、b2和b3均为预设比例换算系数；
步骤三：将SMT生产线的工作开始时间与系统当期时间进行时间差计算获取得到工作时长并标记为D3；设定时长阈值包括若干个并标记为Yg；g＝1、……、n；Y1<Y2<……<Yg；
每个时长阈值对应一个预设工作时长范围，依次分别为(y1,y2]、……、(yg,yg+1]；当D3∈(yg,yg+1]，则工作时长对应的时长阈值为Yg；
当M<Yg，则生成预警指令；
步骤四：获取生产线对应设备的流量，选取数量最少的设备为预警设备；
步骤五：实时预警模块将预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号发送至预警管理模块；
预警管理模块用于接收预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号并分配至对应的管理人员进行处理，具体步骤为：
S1：获取当前时间上班的管理人员并将其标记为初选人员，用符号Rj,j＝1、……、n；
S2：设定初选人员的当天的管理总时长为T1Rj；将初选人员的入职时间与系统当前时间进行时间差计算得到初选人员的入职时长并标记为T2Rj；设定初选人员的年龄为NRj；
S3：利用公式YGRj＝(1/T1Rj)×b3+(1/T2Rj)×b4+(1/NRj)×b5获取得到初选人员的预管值YGRj；其中b3、b4和b5均为预设比例系数；
S4：选取预管值最大的初选人员为选中人员；预警管理模块向选中人员的手机终端发送预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号；
S5：选中人员通过手机终端接收到预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号后，选中人员到达预警设备的位置处并通过手机终端拍摄预警设备的图片和管理开始指令至预警管理模块；
S6：预警管理模块接收到管理开始指令和预警设备的图片后将该SMT生产线标记为预警生产线，当预警生产线的预警值大于等于设定阈值，则生成管理完成指令并发送至选中人员的手机终端上；
S7：预警管理模块将接收到管理开始指令的时刻标记为该选中人员的管理开始时刻，将生成管理完成指令的时刻为该选中人员的管理完成时刻，将管理完成时刻与管理开始时刻进行时间差计算获取得到单次管理时长，将选中人员的当天单次管理时长进行求和得到选中人员的管理总时长；同时将单次管理时长标记为操作员的辅助时长；选中人员在单次管理时长内操作预警设备的工作；
注册登录模块用于企业员工通过手机终端提交注册信息进行注册并将注册成功的注册信息发送至服务器内存储，同时服务器给该企业员工的标记一个具有唯一性的编号；注册信息包括员工的姓名、手机号、入职时间、年龄以及负责的设备名称和职位名称。
人员分配模块用于对SMT生产线上设备进行人员分配，具体分配步骤如下：
SS1：获取设备对应的员工并将其标记为初选员工，将初选员工标记为Zk，k＝1、……、n；
SS2：将初选员工的入职时间与系统当前时间进行时间差计算获取得到初选员工的入职时长并标记为TZk；
SS3：统计初选员工在系统当期时间三十天内的所有辅助时长并进行求和得到辅助总时长并标记为FZk；
SS4：获取初选员工在系统当期时间三十天内对应SMT生产线每天的成品数量进行求和并取均值得到初选员工的成品均值并标记为CZk；
SS5：将初选员工的入职时长、辅助总时长和成品均值进行去量化并取其数值，利用公式UZk＝TZk×b6-FZk×b7+CZk×b8+AZk×b9获取得到初选员工的设备吻合值UZk；其中，b6、b7、b8和b9均为预设比例系数；AZk为初选员工的系统当前时间之前一天的休息值；
SS6：选取设备吻合值最大的初选员工为该设备的操作员。
人员采集模块用于采集企业员工所住宿舍的熄灯时间、员工手机的关机状态和关机时刻并进行休息值分析，具体分析步骤为：
SSS1：将企业员工前一天的熄灯时间与企业员工第二天上班的时间进行时间差计算获取得到熄灯时长并标记为G1；
SSS2：将企业员工的关机时刻与企业员工第二天上班的时间进行时间差计算获取得到关机时长并标记为G2；
SSS3：利用公式A＝G1×b10+G2×b11获取得到企业员工系统当前时间前一天的休息值A；
SSS4：人员采集模块将企业员工的休息值发送至服务器内存储；
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置；
本发明在使用时，实时预警模块用于获取SMT生产线的制造信息并进行预警分析处理，将耗电量、成品数量和不合格的数量进行去量化并取值数值；利用公式M＝(D2×b1)/(D1×b2)-D3×b3获取得到SMT生产线的预警值M；将SMT生产线的工作开始时间与系统当期时间进行时间差计算获取得到工作时长，当M<Yg，则生成预警指令；获取生产线对应设备的流量，选取数量最少的设备为预警设备；实时预警模块将预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号发送至预警管理模块；预警管理模块用于接收预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号并分配至对应的管理人员进行处理；通过SMT生产线和耗电量、成品数量和不合格的数量进行分析得到预警值，根据预警值进行预警，同时通过预警管理模块分配至对应的管理人员对辅助预警设备对应的操作员，从而提高SMT生产线对应预警设备的产量，继而提高整个SMT生产线的产量；
人员分配模块用于对SMT生产线上设备进行人员分配，获取设备对应的员工并将其标记为初选员工，将初选员工的入职时间与系统当前时间进行时间差计算获取得到初选员工的入职时长，统计初选员工在系统当期时间三十天内的所有辅助时长并进行求和得到辅助总时长，获取初选员工在系统当期时间三十天内对应SMT生产线每天的成品数量进行求和并取均值得到初选员工的成品均值，利用公式UZk＝TZk×b6-FZk×b7+CZk×b8+AZk×b9获取得到初选员工的设备吻合值UZk；选取设备吻合值最大的初选员工为该设备的操作员人员采集模块用于采集企业员工所住宿舍的熄灯时间、员工手机的关机状态和关机时刻并进行休息值分析，通过对初选员工的辅助总时长、入职时长以及成品均值和休息值进行分析得到初选员工的设备吻合值，通过设备吻合值选取企业员工对设备进行操作，从而提高SMT生产线的产量。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种数字能源生产制造实时预警的管理系统，其特征在于，包括数据采集模块、服务器、实时预警模块和预警管理模块；
所述数据采集模块用于实时采集SMT生产线的制造信息并将制造信息发送至服务器内，所述实时预警模块用于获取SMT生产线的制造信息并进行预警分析处理，具体分析处理步骤为：
步骤一：将SMT生产线的耗电量标记为D1；生产线生成的成品数量为D2；生产线生成的成品不合格的数量标记为D3；将耗电量、成品数量和不合格的数量进行去量化并取值数值；
步骤二：利用公式M＝(D2×b1)/(D1×b2)-D3×b3获取得到SMT生产线的预警值M；其中b1、b2和b3均为预设比例换算系数；
步骤三：将SMT生产线的工作开始时间与系统当期时间进行时间差计算获取得到工作时长并标记为D3；设定时长阈值包括若干个并标记为Yg；g＝1、……、n；Y1<Y2<……<Yg；
每个时长阈值对应一个预设工作时长范围，依次分别为(y1,y2]、……、(yg,yg+1]；当D3∈(yg,yg+1]，则工作时长对应的时长阈值为Yg；
当M<Yg，则生成预警指令；
步骤四：获取生产线对应设备的流量，选取数量最少的设备为预警设备；
步骤五：实时预警模块将预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号发送至预警管理模块；
所述预警管理模块用于接收预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号并分配至对应的管理人员进行处理，具体步骤为：
S1：获取当前时间上班的管理人员并将其标记为初选人员，用符号Rj,j＝1、……、n；
S2：设定初选人员的当天的管理总时长为T1Rj；将初选人员的入职时间与系统当前时间进行时间差计算得到初选人员的入职时长并标记为T2Rj；设定初选人员的年龄为NRj；
S3：利用公式YGRj＝(1/T1Rj)×b3+(1/T2Rj)×b4+(1/NRj)×b5获取得到初选人员的预管值YGRj；其中b3、b4和b5均为预设比例系数；
S4：选取预管值最大的初选人员为选中人员；预警管理模块向选中人员的手机终端发送预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号；
S5：选中人员通过手机终端接收到预警指令以及预警设备和设备对应的操作员编号后，选中人员到达预警设备的位置处并通过手机终端拍摄预警设备的图片和管理开始指令至预警管理模块；
S6：预警管理模块接收到管理开始指令和预警设备的图片后将该SMT生产线标记为预警生产线，当预警生产线的预警值大于等于设定阈值，则生成管理完成指令并发送至选中人员的手机终端上；
S7：预警管理模块将接收到管理开始指令的时刻标记为该选中人员的管理开始时刻，将生成管理完成指令的时刻为该选中人员的管理完成时刻，将管理完成时刻与管理开始时刻进行时间差计算获取得到单次管理时长，将选中人员的当天单次管理时长进行求和得到选中人员的管理总时长；同时将单次管理时长标记为操作员的辅助时长。
2.根据权利要求1所述的一种数字能源生产制造实时预警的管理系统，其特征在于，所述制造信息包括生产线的工作开始时间、工作开始时间至系统当前时间的耗电量、生产线对应设备的流量、设备对应的操作员编号以及生产线生成的成品数量和不合格数量；设备包括锡膏印刷机、贴片机、回流焊、AOI检测设备、自动下板机、接驳台和波峰炉,生产线对应设备的流量为经过该设备内部的主板数量。
3.根据权利要求1所述的一种数字能源生产制造实时预警的管理系统，其特征在于，该系统还包括注册登录模块，所述注册登录模块用于企业员工通过手机终端提交注册信息进行注册并将注册成功的注册信息发送至服务器内存储，同时服务器给该企业员工的标记一个具有唯一性的编号；注册信息包括员工的姓名、手机号、入职时间、年龄以及负责的设备名称和职位名称。
4.根据权利要求1所述的一种数字能源生产制造实时预警的管理系统，其特征在于，该系统还包括人员分配模块；所述人员分配模块用于对SMT生产线上设备进行人员分配，具体分配步骤如下：
SS1：获取设备对应的员工并将其标记为初选员工，将初选员工标记为Zk，k＝1、……、n；
SS2：将初选员工的入职时间与系统当前时间进行时间差计算获取得到初选员工的入职时长并标记为TZk；
SS3：统计初选员工在系统当期时间三十天内的所有辅助时长并进行求和得到辅助总时长并标记为FZk；
SS4：获取初选员工在系统当期时间三十天内对应SMT生产线每天的成品数量进行求和并取均值得到初选员工的成品均值并标记为CZk；
SS5：将初选员工的入职时长、辅助总时长和成品均值进行去量化并取其数值，利用公式UZk＝TZk×b6-FZk×b7+CZk×b8+AZk×b9获取得到初选员工的设备吻合值UZk；其中，b6、b7、b8和b9均为预设比例系数；AZk为初选员工的系统当前时间之前一天的休息值；
SS6：选取设备吻合值最大的初选员工为该设备的操作员。
5.根据权利要求1所述的一种数字能源生产制造实时预警的管理系统，其特征在于，该系统还包括人员采集模块，所述人员采集模块用于采集企业员工所住宿舍的熄灯时间、员工手机的关机状态和关机时刻并进行休息值分析，具体分析步骤为：
SSS1：将企业员工前一天的熄灯时间与企业员工第二天上班的时间进行时间差计算获取得到熄灯时长并标记为G1；
SSS2：将企业员工的关机时刻与企业员工第二天上班的时间进行时间差计算获取得到关机时长并标记为G2；
SSS3：利用公式A＝G1×b10+G2×b11获取得到企业员工系统当前时间前一天的休息值A；
SSS4：人员采集模块将企业员工的休息值发送至服务器内存储。
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