CN111958805A - 一种水泥电杆智能化生产管控系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种水泥电杆智能化生产管控系统及方法，属于水泥电杆生产技术领域。本发明的系统包括：计划排产模块、钢筋骨架制作模块、配料搅拌模块、混凝土投放模块、离心模块、蒸养模块、脱模模块、清模模块、资源管理模块、质量过程管控模块。本发明能够科学合理地规划水泥电杆的生产，并通过自动采集水泥电杆生产过程的信息数据，以有效掌控及合理调整水泥电杆的生产过程，减轻工作人员劳动量，确保生产效率和产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及水泥电杆生产技术领域，尤其涉及一种水泥电杆智能化生产管控系统及方法。
背景技术
目前，水泥电杆的生产一般依靠人工进行计划排产，计算所需原材料，并在生产过程中掌控有关生产参数，以控制水泥电杆的生产效率和生产质量。一方面工作人员的工作量较大，另一方面人工的记录和测算容易产生误差，从而影响水泥电杆的生产效率和产品质量。另外，一些厂家引入的智能化系统也仅仅是便于记录和查询有关生产参数，并不能对整个水泥电杆的生产流程进行智能化掌控，仍然需要大量的人工工作，生产效率和产品质量依旧不稳定。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种水泥电杆智能化生产管控系统及方法，其能够科学合理地规划水泥电杆的生产，并通过自动采集水泥电杆生产过程的信息数据，以有效掌控及合理调整水泥电杆的生产过程，减轻工作人员劳动量，确保生产效率和产品质量。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种水泥电杆智能化生产管控系统，包括：
计划排产模块，用于根据企业产能和订单进行APS排产，并对订单进行预测交期，预测资源，提供预警信息；
钢筋骨架制作模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成所需钢筋的参数，并发送至钢筋骨架滚焊机，以使钢筋骨架滚焊机自动获取所需钢筋，完成钢筋骨架的自动焊接；
配料搅拌模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成所需混凝土各种配料的配比和用量，并发送至搅拌站，以使搅拌站自动获取所需配料，完成混凝土的自动搅拌；
混凝土投放模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需混凝土投放量，并发送至泵送系统，以使泵送系统自动分配并向模具投放所需量的混凝土；
离心模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需的离心速度，并发送至离心成型机，以使离心成型机自动进行离心；
蒸养模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具每个蒸养阶段所需的标准时间，并发送至养护系统，以使养护系统自动进行蒸养；
脱模模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需的脱模参数，并发送至脱模系统，以使脱模系统自动进行脱模作业；
清模模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需的清模参数，并发送至清模系统，以使清模系统自动进行清模作业。
作为本发明优选，包括：
资源管理模块，用于对生产资源进行管理，对库存进行预警；根据所述计划排产模块制定的日计划预先获取需要的生产资源并匹配库存提前预警，并通过设备台账的维护预先确认所有关键工位的设备是否正常运行，如无法正常运行，则进行报修。
作为本发明优选，还包括：
质量过程管控模块，用于对影响产品质量的生产工艺参数进行实时采集、控制，确保产品质量；通过获取各个设备完成相应工序的参数和/或时间，与设定的标准参数和/或标准时间进行比较，分析并找出质量问题的原因，可同时对产品质量和原材料质量进行追溯。
作为本发明优选，所述质量过程管控模块获取钢筋骨架滚焊机完成焊接的时间及钢筋骨架参数，并与计划的完成时间和钢筋骨架参数进行比较，若误差超出设定的范围，则进行异常提醒。
作为本发明优选，所述质量过程管控模块获取搅拌站完成混凝土搅拌的时间及混凝土参数，并与计划的完成时间及混凝土参数进行比较，若误差超出设定的范围，则进行异常提醒。
作为本发明优选，所述质量过程管控模块获取泵送系统完成投放的时间，并与计划的完成时间进行比较，若误差超出设定的范围，则进行异常提醒。
本发明还提供一种水泥电杆智能化生产管控方法，包括如下步骤：
步骤1，根据排产的模具投放顺序，生成对应生产序号的二维码，在钢筋骨架制作完成后，将二维码贴至钢筋骨架的架力圈处，并通过扫描二维码来确认相应生产序号的钢筋骨架已经制作完成；
步骤2，装模工序客户端接收到对应生产序号的钢筋骨架制作完成的信息，在钢筋骨架装配到下模具的时候，自动采集生产规格数据，并将生产规格数据发送至搅拌工序客户端；
步骤3，搅拌工序客户端根据生产规格数据，以及选择的需要搅拌的规格，自动获取各种材料的配比，搅拌系统根据该配比自动获取材料，并完成混凝土的搅拌；
步骤4，将搅拌好的混凝土按照不同的模具规格调配至对应的喂料区进行喂料；
步骤5，通过采集天线采集模具芯片信息，根据绑定的模具编号确认该模具的上一道工序的信息是否已经采集，若是，则进行张拉工序，并采集该道工序的信息；若否，则提示异常，并进行异常处理；
步骤6，通过采集天线采集模具芯片信息，根据绑定的模具编号确认该模具的上一道工序的信息是否已经采集，若是，则进行离心工序，并采集该道工序的信息；若否，则提示异常，并进行异常处理；
步骤7，通过采集天线采集模具芯片信息，根据绑定的模具编号确认该模具的上一道工序的信息是否已经采集，若是，则进行蒸养工序，并采集该道工序的信息；若否，则提示异常，并进行异常处理；
步骤8，通过采集天线采集模具芯片信息，根据绑定的模具编号确认该模具的上一道工序的信息是否已经采集，若是，则进行放张脱模工序，并采集该道工序的信息；若否，则提示异常，并进行异常处理；
步骤9，通过清模工序客户端选择需要采集的数据，并在清模过程中自动采集数据。
作为本发明优选，所述步骤3中搅拌系统在获取材料之前，通过实时测算砂子和石子的含水率，自动调整材料的配比。
作为本发明优选，所述步骤4还包括：在喂料抹浆合模的过程中，通过采集天线采集模具内的芯片信息，并记录该道工序的采集时间，芯片信息绑定有模具编号。
作为本发明优选，所述步骤7中，进行蒸养工序时需要采集盖窑的时间和开窑的时间，并根据预设的时间判断蒸养工序是否超时。
本发明的优点是：能够科学合理地规划水泥电杆的生产，并通过自动采集水泥电杆生产过程的信息数据，以有效掌控及合理调整水泥电杆的生产过程，减轻工作人员劳动量，确保生产效率和产品质量。
附图说明
图1为本发明一种水泥电杆智能化生产管控系统的功能模块图；
图2为本发明一种水泥电杆智能化生产管控方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
如图1所示，一种水泥电杆智能化生产管控系统，包括：
计划排产模块，根据企业产能和订单进行APS排产，通过智能计划排产中的主计划可以对订单进行预测交期，预测资源，给企业决策者提供预警机制，做到事前控制，规避一些不必要的风险。通过周计划合理安排车间每天需要加工的数据，保证生产在计划的前提下可控可追溯的生产。
资源管理模块，用于对物料、设备、模具、工装等生产资源进行精益化管理、库存智能预警等。通过每天生产的电杆规格型号的标准BOM清单预先获取需要的物料、工装、模具并匹配库存提前预警，通过设备台账的维护预先知道所有关键工位的设备是否正常运行。如无法正常运行，可通过扫描二维码进行报修。设备状况可在车间设备分布图一目了然的了解清楚并进行相应的调整。
质量过程管控模块，用于对影响产品质量的生产工艺参数进行实时采集、控制，确保产品质量；通过获取各个设备完成相应工序的参数和/或时间，与设定的标准参数和/或标准时间进行比较，分析并找出质量问题的原因，可同时对产品质量和原材料质量进行追溯。
钢筋骨架制作模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成所需钢筋的参数（钢筋规格、数量等），并发送至钢筋骨架滚焊机，钢筋骨架滚焊机自动获取所需钢筋，根据设定好的参数自动进行焊接，焊接完成后把完成时间反馈回质量过程管控模块，质量过程管控模块根据反馈的时间和标准时间进行比较，异常则提醒。质量过程管控模块和数控钢筋骨架滚焊机对接，可以实时掌控相应的工艺参数。
配料搅拌模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成所需混凝土各种配料（砂、石子、减水剂、硅灰等）的配比和用量，并发送至搅拌站，搅拌站获取信息后，对物料进行获取并调整，搅拌结束后自动反馈给质量过程管控模块，质量过程管控模块接收到完成信息后通过资源管理模块进行混凝土（原材料）和钢筋的自动出库，并实现物料质量追溯。
混凝土投放模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需混凝土投放量，并发送至泵送系统，以使泵送系统自动分配并向模具投放所需量的混凝土；
离心模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需的离心速度，并发送至离心成型机，以使离心成型机自动进行离心；理性成型机完成离心后自动反馈参数和完成时间到质量过程管控模块。质量过程管控模块和数控离心成型机对接后，可以严格管控离心时间和低、中、高速离心比。
蒸养模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具每个蒸养阶段所需的标准时间，并发送至养护系统，以使养护系统自动进行蒸养；养护系统在蒸养的每一个阶段把数据自动反馈回质量过程管控模块进行分析，如有异常则通过指示灯异常报警提醒。蒸养结束后，把时间自动反馈回质量过程管控模块，结束本次养护。质量过程管控模块通过自动养护系统来实现控制蒸养时间、温度和升温、恒温、降温时间。
脱模模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需的脱模参数，并发送至脱模系统，以使脱模系统自动进行脱模作业；所述质量过程管控模块获取脱模系统完成脱模作业的时间，并与计划的完成时间进行比较，若误差超出设定的范围，则进行异常提醒。
清模模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需的清模参数，并发送至清模系统，以使清模系统自动进行清模作业。所述质量过程管控模块获取清模系统完成清模作业的时间，并与计划的完成时间进行比较，若误差超出设定的范围，则进行异常提醒。
如图2所示，本发明还提供一种水泥电杆智能化生产管控方法，包括如下步骤：
步骤1，钢筋骨架制作工序：根据系统排产的日计划的投放模具的顺序，打印每一个生产序号对应的唯一标识二维码，在钢筋骨架制作完成后，贴在钢筋骨架的架力圈附近，再通过系统的手持APP扫描采集，表示该生产序号的本道工序已经加工完毕。
步骤2，装模制作工序：从钢筋骨架制作环节流转到该工序后，行车操作人员会在系统的手机客户端中收到钢筋骨架已经制作好的信息，并在钢筋骨架装配到下模具的时候，在手机客户端中点击对应的数据采集来完成装模工序，同时把该信息流转到搅拌工序对应的人员手机客户端。
步骤3，配料搅拌工序：在获取装模工序的生产规格后，拌合楼操作工人在电脑端选择需要搅拌的规格，并自动获取该规格对应的砂子、石子、减水剂、水等材料的配比，直接传输到搅拌系统中，搅拌系统获取数据后，直接通过物料传送带获取各种材料所需的数量，同时砂子和石子存在含水率变化的问题，所以在获取这两种材料的时候，系统会通过实时测算含水率自动调整材料的配比，保证所有材料配比的最优比。
步骤4，喂料抹浆合模工序：搅拌完成后，根据本次搅拌的数量自动把搅拌好的混凝土分配到对应的分漏斗中，行车操作人员再把已经装好下模具规格调到对应的喂料区域进行喂料，在喂料抹浆合模的过程中，通过采集的天线把模具芯片的信息采集并反馈到系统，由系统根据芯片的编码自动匹配出对应的模具编号，并记录该道工序的采集时间。
步骤5，张拉工序：通过平板车从上一道工序推过来以后，通过采集的天线把信息采集并反馈给系统，在由系统找到对应的芯片编码自动匹配，同时需要去找到上一道工序是否已经采集，如果已经采集则直接进入该工序完成界面，如未采集则提示异常，进入异常处理界面。
步骤6，离心工序：通过行车操作人员把模具从上一道工序调过来，通过采集的天线把信息采集并反馈给系统，在由系统找到对应的芯片编码自动匹配，同时需要去找到上一道工序是否已经采集，如果已经采集则直接进入该工序完成界面，如未采集则提示异常，进入异常处理界面。
步骤7，蒸养工序：通过行车操作人员把模具从上一道工序调过来，通过采集的天线把信息采集并反馈给系统，在由系统找到对应的芯片编码自动匹配，同时需要去找到上一道工序是否已经采集，如果已经采集则直接进入该工序完成界面，如未采集则提示异常，进入异常处理界面。该工序会采集两次的时间，一次是盖窑的时间一次是开窑的时间，通过预设的时间来判断是否有超时异常的可能性。
步骤8，放张脱模工序：通过行车操作人员把蒸养完成的模具调到平板车中，在推送平板过程中，采集天线会自动采集芯片信息，在由系统找到对应的芯片编码自动匹配，同时需要去找到上一道工序是否已经采集，如果已经采集则直接进入该工序完成界面，如未采集则提示异常，进入异常处理界面。
步骤9，清模工序：该工序没有模具，只能通过手机客户端采集的方式直接采集，打开手机客户端，找到清模工序中需要采集的数据点击确认采集即可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，该具体实施方式是基于本发明整体构思下的一种实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种水泥电杆智能化生产管控系统，其特征在于，包括：
计划排产模块，用于根据企业产能和订单进行APS排产，并对订单进行预测交期，预测资源，提供预警信息；
钢筋骨架制作模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成所需钢筋的参数，并发送至钢筋骨架滚焊机，以使钢筋骨架滚焊机自动获取所需钢筋，完成钢筋骨架的自动焊接；
配料搅拌模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成所需混凝土各种配料的配比和用量，并发送至搅拌站，以使搅拌站自动获取所需配料，完成混凝土的自动搅拌；
混凝土投放模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需混凝土投放量，并发送至泵送系统，以使泵送系统自动分配并向模具投放所需量的混凝土；
离心模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需的离心速度，并发送至离心成型机，以使离心成型机自动进行离心；
蒸养模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具每个蒸养阶段所需的标准时间，并发送至养护系统，以使养护系统自动进行蒸养；
脱模模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需的脱模参数，并发送至脱模系统，以使脱模系统自动进行脱模作业；
清模模块，用于根据所述计划排产模块制定的日计划排好的生产加工顺序及电杆规格型号，生成各个模具所需的清模参数，并发送至清模系统，以使清模系统自动进行清模作业。
2.根据权利要求1所述的一种水泥电杆智能化生产管控系统，其特征在于，包括：
资源管理模块，用于对生产资源进行管理，对库存进行预警；根据所述计划排产模块制定的日计划预先获取需要的生产资源并匹配库存提前预警，并通过设备台账的维护预先确认所有关键工位的设备是否正常运行，如无法正常运行，则进行报修。
3.根据权利要求1所述的一种水泥电杆智能化生产管控系统，其特征在于，还包括：
质量过程管控模块，用于对影响产品质量的生产工艺参数进行实时采集、控制，确保产品质量；通过获取各个设备完成相应工序的参数和/或时间，与设定的标准参数和/或标准时间进行比较，分析并找出质量问题的原因，可同时对产品质量和原材料质量进行追溯。
4.根据权利要求3所述的一种水泥电杆智能化生产管控系统，其特征在于，所述质量过程管控模块获取钢筋骨架滚焊机完成焊接的时间及钢筋骨架参数，并与计划的完成时间和钢筋骨架参数进行比较，若误差超出设定的范围，则进行异常提醒。
5.根据权利要求3所述的一种水泥电杆智能化生产管控系统，其特征在于，所述质量过程管控模块获取搅拌站完成混凝土搅拌的时间及混凝土参数，并与计划的完成时间及混凝土参数进行比较，若误差超出设定的范围，则进行异常提醒。
6.根据权利要求3所述的一种水泥电杆智能化生产管控系统，其特征在于，所述质量过程管控模块获取泵送系统完成投放的时间，并与计划的完成时间进行比较，若误差超出设定的范围，则进行异常提醒。
7.一种水泥电杆智能化生产管控方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，根据排产的模具投放顺序，生成对应生产序号的二维码，在钢筋骨架制作完成后，将二维码贴至钢筋骨架的架力圈处，并通过扫描二维码来确认相应生产序号的钢筋骨架已经制作完成；
步骤2，装模工序客户端接收到对应生产序号的钢筋骨架制作完成的信息，在钢筋骨架装配到下模具的时候，自动采集生产规格数据，并将生产规格数据发送至搅拌工序客户端；
步骤3，搅拌工序客户端根据生产规格数据，以及选择的需要搅拌的规格，自动获取各种材料的配比，搅拌系统根据该配比自动获取材料，并完成混凝土的搅拌；
步骤4，将搅拌好的混凝土按照不同的模具规格调配至对应的喂料区进行喂料；
步骤5，通过采集天线采集模具芯片信息，根据绑定的模具编号确认该模具的上一道工序的信息是否已经采集，若是，则进行张拉工序，并采集该道工序的信息；若否，则提示异常，并进行异常处理；
步骤6，通过采集天线采集模具芯片信息，根据绑定的模具编号确认该模具的上一道工序的信息是否已经采集，若是，则进行离心工序，并采集该道工序的信息；若否，则提示异常，并进行异常处理；
步骤7，通过采集天线采集模具芯片信息，根据绑定的模具编号确认该模具的上一道工序的信息是否已经采集，若是，则进行蒸养工序，并采集该道工序的信息；若否，则提示异常，并进行异常处理；
步骤8，通过采集天线采集模具芯片信息，根据绑定的模具编号确认该模具的上一道工序的信息是否已经采集，若是，则进行放张脱模工序，并采集该道工序的信息；若否，则提示异常，并进行异常处理；
步骤9，通过清模工序客户端选择需要采集的数据，并在清模过程中自动采集数据。
8.根据权利要求7所述的一种水泥电杆智能化生产管控方法，其特征在于，所述步骤3中搅拌系统在获取材料之前，通过实时测算砂子和石子的含水率，自动调整材料的配比。
9.根据权利要求7所述的一种水泥电杆智能化生产管控方法，其特征在于，所述步骤4还包括：在喂料抹浆合模的过程中，通过采集天线采集模具内的芯片信息，并记录该道工序的采集时间，芯片信息绑定有模具编号。
10.根据权利要求7所述的一种水泥电杆智能化生产管控方法，其特征在于，所述步骤7中，进行蒸养工序时需要采集盖窑的时间和开窑的时间，并根据预设的时间判断蒸养工序是否超时。
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