CN113282046A - 智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，涉及生产环境状态监控技术领域。本发明在生产环境处设置固定传感器、移动传感器、接收器和环境调控设备，在后台设置后台监测装置、云服务器和移动控制终端。本发明方法运行使用便捷，操作简单，能够有效提升智能制造企业的生产环境状态实时监控的工作效率，通过移动传感器能精确的掌握产品任何时候所处的位置以及对应产品位置的环境温湿度，避免了现有技术中对产品进行厂房内的生产流程跟踪和对各种产品所处环境的监测分开管理的缺陷，极大的提升了厂房内的工作效率，且对环境监测结果的反馈能得到实时监控以及应对，及时避免了产品受环境影响而造成的经济损失。
Description
技术领域
本发明涉及生产环境状态监控技术领域，特别是涉及智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法。
背景技术
智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。它把制造自动化的概念更新，扩展到柔性化、智能化和高度集成化，毫无疑问，智能化是制造自动化的发展方向。在制造过程的各个环节几乎都广泛应用人工智能技术。专家系统技术可以用于工程设计，工艺过程设计，生产调度，故障诊断等。也可以将神经网络和模糊控制技术等先进的计算机智能方法应用于产品配方，生产调度等，实现制造过程智能化。而人工智能技术尤其适合于解决特别复杂和不确定的问题。但同样显然的是，要在企业制造的全过程中全部实现智能化，如果不是完全做不到的事情，至少也是在遥远的将来。有人甚至提出这样的问题，下个世纪会实现智能自动化吗？而如果只是在企业的某个局部环节实现智能化，而又无法保证全局的优化，则这种智能化的意义是有限的；
从智能制造系统的本质特征出发，在分布式制造网络环境中，根据分布式集成的基本思想，应用分布式人工智能中多Agent系统的理论与方法，实现制造单元的柔性智能化与基于网络的制造系统柔性智能化集成。根据分布系统的同构特征，在智能制造系统的一种局域实现形式基础上，实际也反映了基Internet的全球制造网络环境下智能制造系统的实现模式，智能制造系统的本质特征是个体制造单元的“自主性”与系统整体的“自组织能力”，其基本格局是分布式多自主体智能系统。基于这一思想，同时考虑基于Internet的全球制造网络环境，可以提出适用于中小企业单位的分布式网络化IMS的基本构架。一方面通过Agent赋予各制造单元以自主权，使其自治独立、功能完善；另一方面，通过Agent之间的协同与合作，赋予系统自组织能力；
目前的智能制造企业的生产环境状态由于缺乏有效且高可靠性的监控手段，很难准确掌握产品任何时候所处的位置以及对应产品位置的环境温湿度，现有技术中对各种产品所处环境的监测是分开管理的，极大的降低了厂房内的工作效率，且耗费了较多的人力，且对环境监测结果的反馈很可能不及时，造成产品损失；为此，我们提出智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法。
发明内容
本发明的目的在于提供智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，通过移动传感器能精确的掌握产品任何时候所处的位置以及对应产品位置的环境温湿度，避免了现有技术中对产品进行厂房内的生产流程跟踪和对各种产品所处环境的监测分开管理的缺陷，极大的提升了厂房内的工作效率，且节约了较多的人力，且对环境监测结果的反馈能得到实时监控以及应对，及时避免了产品受环境影响而造成的经济损失，以解决上述背景中提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，在生产环境处设置固定传感器、移动传感器、接收器和环境调控设备，在后台设置后台监测装置、云服务器和移动控制终端，包括以下步骤：
Step1：首先建立企业生产环境模型，然后计算出目标范围，将所计算的数据传输至云服务器中进行存储；
Step2：多个固定传感器布置在待监测产品生产，运输以及储存的邻近区域内，收集定点位置数据；
Step3：多个移动传感器附着在产品上，跟随产品的生产、厂内运输以及储存的全过程，收集移动过程中数据；
Step4：接收器接收固定传感器和移动传感器发送过来的环境数据，接收器将所接收的环境数据发送至后台监测装置；
Step5：后台监测装置与云服务器内部的数据共通，后台监测装置将从接收器接收的数据与云服务器内部的数据进行比对；
Step6：上述步骤中比对情况如果在目标范围内，后台监测装置则不作出反应，如果超出或低于目标范围将发出报警信号；
Step7：云服务器接收后台监测装置发出的报警信号，并将报警信号转换为数据信息发送至移动控制终端；
Step8：移动控制终端接收数据，并控制生产环境处的相关调控设备进行调节；
Step9：调节后重复Step4-Step6的步骤，直到生产环境状态符合目标范围；
优选地，所述固定传感器和移动传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，所述固定传感器和移动传感器通过红外探测采集数据，所述固定传感器和移动传感器采集到的环境数据包括：温度、湿度、细颗粒物含量、气体浓度。
优选地，所述固定传感器和移动传感器与接收器之间的数据通过蓝牙模块进行传输，所述蓝牙模块是一种集成蓝牙功能的PCBA板，用于短距离无线通讯，按功能分为蓝牙数据模块和蓝牙语音模块。蓝牙模块是指集成蓝牙功能的芯片基本电路集合，用于无线网络通讯。
优选地，所述接收器作用与发送器的作用相反,主要是将信道中的信号接收下来，并将其变换成与发送时物理形式相同的信息,再传给信宿，即完成所谓的译码过程。
优选地，所述环境调控设备包括空调、新风换气、喷雾、冷库制冷机的一种或几种。
优选地，所述云服务器将建立的目标范围进行储存备份，所述云服务器同时提供计算、存储、托管和带宽互联网基础设施服务。
优选地，所述移动控制终端与云服务器之间通过千兆以太网连接，所述移动控制终端可以是手机、笔记本和控制器等设备，所述移动控制终端控制环境调控设备。
本发明具有以下有益效果：
本发明智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法运行使用便捷，操作简单，能够有效提升智能制造企业的生产环境状态实时监控的工作效率。
本发明智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法通过移动传感器能精确的掌握产品任何时候所处的位置以及对应产品位置的环境温湿度，避免了现有技术中对产品进行厂房内的生产流程跟踪和对各种产品所处环境的监测分开管理的缺陷，极大的提升了厂房内的工作效率，且节约了较多的人力，且对环境监测结果的反馈能得到实时监控以及应对，及时避免了产品受环境影响而造成的经济损失。
本发明智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法通过移动控制终端和环境调控设备，方便及时改善智能制造企业的生产环境，使得其生产环境一直处于目标范围内，加强对生产环境的管控，避免出现不可控变故。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明的智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法的管理方法流程图；
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：本发明为智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，在生产环境处设置固定传感器、移动传感器、接收器和环境调控设备，在后台设置后台监测装置、云服务器和移动控制终端，包括以下步骤：
Step1：首先建立企业生产环境模型，然后计算出目标范围，将所计算的数据传输至云服务器中进行存储；
Step2：多个固定传感器布置在待监测产品生产，运输以及储存的邻近区域内，收集定点位置数据；
Step3：多个移动传感器附着在产品上，跟随产品的生产、厂内运输以及储存的全过程，收集移动过程中数据；
Step4：接收器接收固定传感器和移动传感器发送过来的环境数据，接收器将所接收的环境数据发送至后台监测装置；
Step5：后台监测装置与云服务器内部的数据共通，后台监测装置将从接收器接收的数据与云服务器内部的数据进行比对；
Step6：上述步骤中比对情况如果在目标范围内，后台监测装置则不作出反应，如果超出或低于目标范围将发出报警信号；
Step7：云服务器接收后台监测装置发出的报警信号，并将报警信号转换为数据信息发送至移动控制终端；
Step8：移动控制终端接收数据，并控制生产环境处的相关调控设备进行调节；
Step9：调节后重复Step4-Step6的步骤，直到生产环境状态符合目标范围；
其中，所述固定传感器和移动传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，所述固定传感器和移动传感器通过红外探测采集数据，所述固定传感器和移动传感器采集到的环境数据包括：温度、湿度、细颗粒物含量、气体浓度。
其中，所述固定传感器和移动传感器与接收器之间的数据通过蓝牙模块进行传输，所述蓝牙模块是一种集成蓝牙功能的PCBA板，用于短距离无线通讯，按功能分为蓝牙数据模块和蓝牙语音模块。蓝牙模块是指集成蓝牙功能的芯片基本电路集合，用于无线网络通讯。
其中，所述接收器作用与发送器的作用相反,主要是将信道中的信号接收下来，并将其变换成与发送时物理形式相同的信息,再传给信宿，即完成所谓的译码过程。
其中，所述环境调控设备包括空调、新风换气、喷雾、冷库制冷机的一种或几种。
其中，所述云服务器将建立的目标范围进行储存备份，所述云服务器同时提供计算、存储、托管和带宽互联网基础设施服务。
其中，所述移动控制终端与云服务器之间通过千兆以太网连接，所述移动控制终端可以是手机、笔记本和控制器等设备，所述移动控制终端控制环境调控设备。
本发明中，通过通过移动传感器能精确的掌握产品任何时候所处的位置以及对应产品位置的环境温湿度，避免了现有技术中对产品进行厂房内的生产流程跟踪和对各种产品所处环境的监测分开管理的缺陷，极大的提升了厂房内的工作效率，且节约了较多的人力，且对环境监测结果的反馈能得到实时监控以及应对，及时避免了产品受环境影响而造成的经济损失，通过移动控制终端和环境调控设备，方便及时改善智能制造企业的生产环境，使得其生产环境一直处于目标范围内，加强对生产环境的管控，避免出现不可控变故。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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所述的具体实施方式。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 (7)
1.智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，其特征在于：在生产环境处设置固定传感器、移动传感器、接收器和环境调控设备，在后台设置后台监测装置、云服务器和移动控制终端，包括以下步骤：
Step1：首先建立企业生产环境模型，然后计算出目标范围，将所计算的数据传输至云服务器中进行存储；
Step2：多个固定传感器布置在待监测产品生产，运输以及储存的邻近区域内，收集定点位置数据；
Step3：多个移动传感器附着在产品上，跟随产品的生产、厂内运输以及储存的全过程，收集移动过程中数据；
Step4：接收器接收固定传感器和移动传感器发送过来的环境数据，接收器将所接收的环境数据发送至后台监测装置；
Step5：后台监测装置与云服务器内部的数据共通，后台监测装置将从接收器接收的数据与云服务器内部的数据进行比对；
Step6：上述步骤中比对情况如果在目标范围内，后台监测装置则不作出反应，如果超出或低于目标范围将发出报警信号；
Step7：云服务器接收后台监测装置发出的报警信号，并将报警信号转换为数据信息发送至移动控制终端；
Step8：移动控制终端接收数据，并控制生产环境处的相关调控设备进行调节；
Step9：调节后重复Step4-Step6的步骤，直到生产环境状态符合目标范围。
2.根据权利要求1所述的智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，其特征在于，所述固定传感器和移动传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，所述固定传感器和移动传感器通过红外探测采集数据，所述固定传感器和移动传感器采集到的环境数据包括：温度、湿度、细颗粒物含量、气体浓度。
3.根据权利要求1所述的智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，其特征在于，所述固定传感器和移动传感器与接收器之间的数据通过蓝牙模块进行传输，所述蓝牙模块是一种集成蓝牙功能的PCBA板，用于短距离无线通讯，按功能分为蓝牙数据模块和蓝牙语音模块。蓝牙模块是指集成蓝牙功能的芯片基本电路集合，用于无线网络通讯。
4.根据权利要求1所述的智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，其特征在于，所述接收器作用与发送器的作用相反,主要是将信道中的信号接收下来，并将其变换成与发送时物理形式相同的信息,再传给信宿，即完成所谓的译码过程。
5.根据权利要求1所述的智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，其特征在于，所述环境调控设备包括空调、新风换气、喷雾、冷库制冷机的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，其特征在于，所述云服务器将建立的目标范围进行储存备份，所述云服务器同时提供计算、存储、托管和带宽互联网基础设施服务。
7.根据权利要求1所述的智能制造企业的生产环境状态实时监控及数据报送方法，其特征在于，所述移动控制终端与云服务器之间通过千兆以太网连接，所述移动控制终端可以是手机、笔记本和控制器等设备，所述移动控制终端控制环境调控设备。
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