CN114084561A - 一种拉丝模具智能收发管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及拉丝模具收发管理领域，具体涉及一种拉丝模具智能收发管理系统，其中包括：智能仓库，包括终端存储柜和机械手，所述机械手依据拉丝模具的信息对所述拉丝模具入库至对应的终端存储柜，以及基于取出工单含有的所述拉丝模具的信息出库对应的所述拉丝模具在取出窗口；服务器端，与所述智能仓库通过网络连接，用于记录和统计入库和出库的所述拉丝模具的数据；管理端，与所述智能仓库和所述服务器端连接，用于管理拉丝模具的数据，通过智能仓库配合，将模具编号、模具规格与终端存储柜一一对应，解决人工存模和管理时经常漏存取、错存取、忘存取、库存不准确等问题。

Description

一种拉丝模具智能收发管理系统

技术领域

本发明涉及拉丝模具管理控制技术领域，具体涉及一种拉丝模具智能收发管理系统。

背景技术

拉丝模具作为拉丝厂家关键工装消耗品，是拉丝厂家关键控制点之一。拉丝模具的好坏直接影响拉丝工序效率、线材品质，并且拉丝模具磨损后可以通过维修养护以重复使用，因此各厂家在管理拉丝模具上花费大量人力物力用于记录、统计、分析、做账。

尤其是大规模拉丝厂家，设备机型较多，生产规格跨度大，拉丝模的使用是按设备的机械延伸率配制规格使用，所以大厂的拉丝模规格繁杂，数量较多。拉丝模具尺寸一般为φ25x10mm的圆柱体，大多数没有编号，每只模具单独装在一个袋子里，袋子上记录模具的孔径值，人工存放或取出在木头柜或铁柜中。人工管理拉丝模入库、出库、统计、分析，这种模式十分低效且费力。

一方面部分模具过度使用、部分模具很少使用，模具利用率不高，模具磨损程度不同，当有好的模具和磨损严重的模具混合配成套模时，拉丝中由于各模具拉拔力不同、实际模具延伸率与设备机械延伸率不符，将引起各种各样的线材质量问题，因此常用方法是补充大量新模具用于改善线材质量，增大成本导致浪费。

另一方面模具的出入库费时费力，通过人工去放入指定位置，难以实现快速准确归纳到模具储存柜和取出发放到生产车间。我们发现人工操作时，经常漏存取、错存取、忘存取等问题，如某一规格模具原本是有库存量，由于人员忘记或找不到，就当没有该规格模具处理，通过采购来补充模具，一是浪费物力，二又耽误拉丝车间生产效率。

再者，每日有上万只模具进出模具库，人工取模存在错配、错取、重复取等问题，人工记录也存在错记、漏记、忘记等问题，并且可追溯性极差，往往出问题后根本找不到具体的模具，更谈不上通过模具管理来提高线材生产效率和线材质量。

最后，每只拉丝模具都会经过多次使用反复维修，没有电子档案记录很难统计其寿命，评价其质量，更难以评价供应商水平，因此不利于持续改进供应商管理。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种拉丝模具智能收发管理系统，解决以上技术问题；

一种拉丝模具智能收发管理系统，包括：

智能仓库，包括终端存储柜和机械手，所述机械手依据拉丝模具的信息对所述拉丝模具入库至对应的终端存储柜，以及基于取出工单含有的所述拉丝模具的信息出库对应的所述拉丝模具在取出窗口；

服务器端，与所述智能仓库通过网络连接，用于记录和统计入库和出库的所述拉丝模具的数据；

管理端，与所述智能仓库和所述服务器端连接，用于管理拉丝模具的数据。

优选的，该收发管理系统，其中，所述终端存储柜包括N个单元存储柜，每个所述单元存储柜存储一个拉丝模具，每个所述单元存储柜设有唯一编号，每个所述编号对应一种模具规格。

优选的，该收发管理系统，其中，所述机械手于X轴、Y轴和Z轴方向可控制地在所述取出、存放窗口和所述终端存储柜移动，所述机械手的末端包括真空吸盘，用于吸取置于托盘上的拉丝模具。

优选的，该收发管理系统，其中，所述真空吸盘采用半圆真空吸盘，所述半圆真空吸盘用于吸取所述拉丝模具的上外圆。

优选的，该收发管理系统，其中，所述拉丝模具的参数通过手动输入或红外扫描器扫描的方式获取，所述红外扫描器对所述拉丝模具的二维码标签进行扫描获取所述拉丝模具信息。

优选的，该收发管理系统，其中，所述红外该扫描器和所述机械手以固定相对位置保持联动。

优选的，该收发管理系统，其中，所述二维码标签位于所述拉丝模具的端面，所述二维码标签包括模具编号、规格、外形尺寸、材质，所述模具编号包括9位，第1位至第2位为年份后两位，第3位至第4位为月份，后五位表示序号。

优选的，该收发管理系统，其中，基于不同生产机台和线材标准的工艺要求计算模具规格，并基于所述模具规格形成出库工单。

优选的，该收发管理系统，其中，所述出库工单含有所述模具规格信息，所述机械手按工单信息取出相应规格的模具，按所述模具规格从小到大的顺序取出并排列摆放在所述取出窗口的托盘上。

优选的，该收发管理系统，其中，所述收发管理系统包括：

入库模块，根据入库指令将存放窗口所述拉丝模具入库至对应的终端存储柜；

出库模块，根据取出工单含有的所述拉丝模具的信息出库对应的所述拉丝模具在取出窗口；

自检模块，根据手动控制或定时方式自动检查所述模具的存储与位置情况。

本发明的有益效果：由于采用以上技术方案，本发明，通过智能仓库配合，将模具编号、模具规格与终端存储柜一一对应，解决“人工存模和管理时经常漏存取、错存取、忘存取、库存不准确等问题”，并且智能仓库根据这些信息自动找到所需模具，按规格从小到大排列整齐，成套取出。解决“人工取模存在错配、错取、重复取等问题，人工记录也存在错记、漏记、忘记等问题”。通过自检程序，检查每个模具库仓位内实际模具库存、编号，与系统内编号、出入库记录是否一致，及时排查存储错误。

附图说明

图1为本发明实施例中智能设备外部结构示意图；

图2为本发明实施例中智能设备内部结构示意图；

图3为本发明实施例中机械手和红外扫描器结构示意图；

图4为本发明实施例中标准托盘结构示意图；

图5为本发明实施例中拉丝模具和二维码正面结构示意图；

图6为本发明实施例中拉丝模具和二维码侧面结构示意图；

图7为本发明实施例中拉丝模具排列顺序示意图；

图8为本发明实施例中入库功能流程图；

图9为本发明实施例中出库功能流程图；

图10为本发明实施例中自检功能流程图；

图11为本发明实施例中工单生成流程图。

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的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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

一种拉丝模具智能收发管理系统，具体包括：

智能仓库，包括终端存储柜8和机械手7，机械手7依据拉丝模具12的信息对拉丝模具12入库至对应的终端存储柜8，以及基于取出工单含有的拉丝模具12的信息出库对应的拉丝模具12在取出窗口2；

服务器端，与智能仓库通过网络连接，用于记录和统计入库和出库的拉丝模具12的数据，包括智能仓库内所有模具实际位置与编号、出库时间、入库时间、使用寿命、维护数据等；

管理端14，与智能仓库和服务器端连接，用于管理拉丝模具12的数据，可将系统内关键信息提取汇总，如实时出库模具工单、数量、编号，需维护模具编号(临界寿命)等。

具体地，智能仓库包括的设备有：存放窗口1，取出窗口2，操作台3，柜体分层4，封闭外壳6和机械轨道5，如图1所示。

在一种较优的实施例中，终端存储柜8包括10万个单元存储柜，由柜体分层4将所有单元存储柜分为5层，一层20000个，如图2所示，每个单元存储柜存储一个同一规格不同编号的拉丝模具12，每个单元存储柜设有唯一编号，每一编号的单元存储柜对应一种模具规格，通过系统管理的方式将拉丝模具12快速准确归纳到模具储存柜和取出发放到生产车间，解决人工操作时，经常漏存取、错存取、忘存取等问题，例如某一规格模具原本是有库存量，由于人员忘记或找不到，就当没有该规格模具处理，通过采购来补充模具，一是浪费物力，二又耽误拉丝车间生产效率，而本实施例通过终端存储柜8对拉丝模具12进行分类存放可以有效避免此类问题。

在一种较优的实施例中，机械手7于X轴、Y轴和Z轴方向可控制地在存放窗口1、取出窗口2和终端存储柜8移动，替代人工统计、分析、存放、取出等管理模具的低效模式，变为系统与智能化设备相结合的高效快速精准的管理模式，为拉丝厂家带来高效生产拉丝、提高线材质量等关键点都有极大帮助，机械手7的末端包括真空吸盘，用于吸取置于托盘11上的拉丝模具12。

需要说明的是，真空吸盘采用半圆真空吸盘9，半圆真空吸盘9用于吸取拉丝模具12的上外圆，如图3所示。

具体的，机械手7主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，本实施例中具体采用吸附型。

机械手7对其本身频繁、快速、精确的特点要求非常高，所以在材质方面主要用高钢性设计，这样可以在不停的工作中能够大大减少震动，延长其使用的寿命，同样为了应付这种高频发的工作，机械手7前后、上下用的是汽缸驱动，手臂则采取高精密度线性滑轨，这样使得机械手7不但稳定、噪音低、效率高，定位精确，而且非常耐热、耐磨，不会轻易的变形。

本发明实施例中机械手7由微电脑控制，不但具有非常简单的操作界面，而且非常灵活配置，通过各种可配置项，能够适用不同拉丝模具12参数。

在一种较优的实施例中，拉丝模具12的参数通过手动输入或红外扫描器10扫描的方式获取，红外扫描器10对拉丝模具12的二维码标签13进行扫描获取拉丝模具12信息。

需要说明的是，红外该扫描器和机械手7以固定相对位置保持联动，具体地，当收发管理系统进行模具入库时，操作人员将待入库模具放在存放窗口1上的托盘11上，如图4所示，点击自动入库指令后，机械手7真空吸盘9吸起模具，红外扫描枪扫描模具上的二维码标签13，二维码含有模具编号、规格、外形尺寸、材质等信息)，系统识别模具的规格和编号，按规格摆放进入对应终端存储柜8，同时记录模具编号，系统可记录在1号终端存储柜8中有规格：0.030mm，编号：210100001的模具。

具体的，二维码标签13位于拉丝模具12的端面，二维码标签13包括模具编号、规格、外形尺寸、材质，模具编号包括9位，第1位至第2位为年份后两位，第3位至第4位为月份，后五位表示序号。

具体地，拉丝模具12上所贴二维码选用不粘型标签，保证撕下后无残留胶体，如图5和图6所示。

在一种较优的实施例中，基于不同生产机台和线材标准的工艺要求计算模具规格，并基于模具规格形成出库工单。

具体地，出库工单含有模具规格信息，机械手7按工单信息取出相应规格的模具，按模具规格从小到大的顺序取出并排列摆放在取出窗口2的托盘11上，取出窗口2取出的是成套模具，并随后打印一张出库单，上面显示指定机台、车间、模具数量、模具编号、模具规格，让领用人员签字，完成出库业务，如图7所示。通过系统自动计算配模表，且模具编号、模具规格与终端存储柜8一一对应，智能仓库根据这些信息自动找到所需模具，按规格从小到大排列整齐，成套取出。解决“人工取模存在错配、错取、重复取等问题，人工记录也存在错记、漏记、忘记等问题”。

在一种较优的实施例中，收发管理系统包括：

入库模块，根据入库指令将存放窗口1拉丝模具12入库至对应的终端存储柜8；

出库模块，根据取出工单含有的拉丝模具12的信息出库对应的拉丝模具12在取出窗口2；

自检模块，根据手动控制或定时方式自动检查模具的存储与位置情况，同时为每只模具建立完整的“生命档案”，记录模具的从入库到报废的全过程，便于分析模具质量，模具改善等等。

具体的，如图8所示，入库模块实现入库功能的步骤包括：

步骤S11，操作人员将待入库模具立放在存放窗口1上的托盘11，在操作台3点击入库指令；

步骤S12，收到入库指令后，机械手7末端的半圆形真空吸盘9抓住拉丝模具12上外圆；

步骤S13，在机械手7提起拉丝模具12的过程中，红外扫描器10对模具端面进行全覆盖扫描，扫描模具上的二维码；

步骤S14，收发管理系统识别模具的规格，匹配该规格对应的终端存储柜8编号；

步骤S15，服务器端将该终端存储柜8的位置发送至机械手7；

步骤S16，机械轨道5控制机械手7移动将拉丝模具12按规格摆放进入对应终端存储柜8。

需要说明的是，拉丝模具12的模具出库原则是根据模具的磨损程度来确定，出库时需要按生产使用的时间长短配模，当管理端14记录的拉丝模具12的使用时间超过规定使用寿命时，入库模块禁止该拉丝模具12入库，待维修且更新规格后再重新入库。

在一种较优的实施例中，如图11所示，当准备取出拉丝模具12时，系统通过预设程序15自动计算模具规格，形成取出工单。

具体地，操作人员在管理端14选择不同生产机台和线材标准的工艺，并将选择的生产机台和线材标准的工艺输入至预设程序15，预设程序15自动生成包括套模规格、定径规格和定径规格的最大值最小值、延伸系数和进线规格等工单内容，取代人工计算，在提高效率的同时解决了人工计算易出错的问题。

具体地，如图9所示，出库模块实现出库功能的步骤包括：

步骤S21，操作人员将拉丝模具12取出工单输入至服务器端，并通过操作台3向系统输入出库指令；

步骤S22，取出工单上含有拉丝模具12规格信息，管理端14将待取出拉丝模具12的规格进行由小到大排序；

步骤S23，管理端14访问服务器端记录的终端存储柜8编号，将待取出拉丝模具12的规格与终端存储柜8编号匹配；

步骤S24，管理端14将匹配后的终端存储柜8位置坐标发送至机械手7；

步骤S25，机械手7将拉丝模具12从终端存储柜8吸起；

步骤S26，在机械手7吸起拉丝模具12后，红外扫描器10对模具端面进行全覆盖扫描，扫描模具上的二维码，并将扫描识别出的拉丝模具12信息上传至服务器端；

步骤S27，机械手7根据管理端14排序结果，按顺序依次将拉丝模具12由小到大取出，并按同样规律将拉丝模具12摆放在取出窗口2的托盘11上。

具体地，如图10所示，自检模块实现自检功能的步骤包括：

步骤S31，操作人员在操作台3对收发管理系统设置时间定时自检或手动开启自检；

步骤S32，机械轨道5控制机械手7和红外扫码枪移动，对所有终端存储柜8内的拉丝模具12进行检查；

步骤S33，收发管理系统将检查结果与服务器端记录的拉丝模具12出入库记录进行比对，判断终端存储柜8内实际存放的拉丝模具12编号，与服务器端内存储编号是否一致；

步骤S34，服务器端建立最低库存警戒线，将库存拉丝模具12的数量与最低库存警戒线进行数值比较；

步骤S35，若编号不一致或库存数量低于最低库存警戒线则发出警报，通知操作人员进行处理。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种拉丝模具智能收发管理系统，其特征在于，包括：

智能仓库，包括终端存储柜和机械手，所述机械手依据拉丝模具的信息对所述拉丝模具入库至对应的终端存储柜，以及基于取出工单含有的所述拉丝模具的信息出库对应的所述拉丝模具在取出窗口；

服务器端，与所述智能仓库通过网络连接，用于记录和统计入库和出库的所述拉丝模具的数据；

管理端，与所述智能仓库和所述服务器端连接，用于管理拉丝模具的数据。

2.根据权利要求1所述的收发管理系统，所述终端存储柜包括N个单元存储柜，每个所述单元存储柜存储一个拉丝模具，每个所述单元存储柜设有唯一编号，每个所述编号对应一种模具规格。

3.根据权利要求1所述的收发管理系统，其特征在于，所述机械手于X轴、Y轴和Z轴方向可控制地在所述取出、存放窗口和所述终端存储柜移动，所述机械手的末端包括真空吸盘，用于吸取置于托盘上的拉丝模具。

4.根据权利要求3所述的收发管理系统，其特征在于，所述真空吸盘采用半圆真空吸盘，所述半圆真空吸盘用于吸取所述拉丝模具的上外圆。

5.根据权利要求4所述的收发管理系统，其特征在于，所述拉丝模具的参数通过手动输入或红外扫描器扫描的方式获取，所述红外扫描器对所述拉丝模具的二维码标签进行扫描获取所述拉丝模具信息。

6.根据权利要求5所述的收发管理系统，其特征在于，所述红外该扫描器和所述机械手以固定相对位置保持联动。

7.根据权利要求5所述的收发管理系统，其特征在于，所述二维码标签位于所述拉丝模具的端面，所述二维码标签包括模具编号、规格、外形尺寸、材质，所述模具编号包括9位，第1位至第2位为年份后两位，第3位至第4位为月份，后五位表示序号。

8.根据权利要求1所述的收发管理系统，其特征在于，基于不同生产机台和线材标准的工艺要求计算模具规格，并基于所述模具规格形成出库工单。

9.根据权利要求8所述的收发管理系统，其特征在于，所述出库工单含有所述模具规格信息，所述机械手按工单信息取出相应规格的模具，按所述模具规格从小到大的顺序取出并排列摆放在所述取出窗口的托盘上。

10.根据权利要求1所述的收发管理系统，其特征在于，所述收发管理系统包括：

入库模块，根据入库指令将存放窗口所述拉丝模具入库至对应的终端存储柜；

出库模块，根据取出工单含有的所述拉丝模具的信息出库对应的所述拉丝模具在取出窗口；

自检模块，根据手动控制或定时方式自动检查所述模具的存储与位置情况。

Images