CN114371679A - 一种汽车轮胎制造设备远程监控设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车轮胎制造设备远程监控设备及系统，属于轮胎生产制造技术领域。一种汽车轮胎制造设备远程监控设备，将轮胎制造设备监控终端安装在轮胎制造设备端，同时通过数据库模块、服务器模块和接口协议模块，实现了实时监控装置终端与轮胎制造设备监控终端的实时连接，方便了使用者和管理者对轮胎制造设备的实时监控和配置调整工作的进行；同时还提出了与监控设备相匹配的远程监控系统，同时在系统的客户端模块上集成了设备性能评价单元，通过对设备OEE数据的计算和分析，科学准确的评判轮胎制造设备的工作性能，以便及时发现问题，排除故障。

Description

一种汽车轮胎制造设备远程监控设备及系统

技术领域

本发明涉及轮胎生产制造技术领域，具体为一种汽车轮胎制造设备远程监控设备及系统。

背景技术

随着时代的发展和科技的进步，制造业企业也开始逐渐向着智能化、科技化的方向发展，随着客户企业对产品功能和特性的需求不断提高，定制化的生产逐渐成为新的发展趋势，而传统制造系统的生产设备、生产方法、生产效率已经远远不能满足现在的市场需求，同时还出现了生产过程资源浪费严重的现象，在生产制造设备的监控、维护方面更是存在着严重的不足，其中，轮胎制造领域就亟需进行改造和创新。

传统的轮胎制造设备，往往都只能满足较为单一的生产需求，但是近年来，为了实现工厂设备的小型化以及提高制造设备的运转率，期望在一条轮胎制造设备生产线上同时形成尺寸不同的多种尺寸的轮胎，为了更好的实现这一目标，就需要在生产过程中，实时监测轮胎生产设备的工作状态，以便及时做出规划和管理，同时需要及时做好轮胎制造设备的状态监控和维修保养，保证轮胎制造设备生长线的正常、高效运行，鉴于此，我们提出了一种汽车轮胎制造设备远程监控设备及系统。

发明内容

1、本发明要解决的技术问题

本发明的目的是为了在生产过程中，更好的监测轮胎制造设备的工作状态，及时根据实际生产需求对轮胎制造设备生产线进行调整，保证轮胎制造设备高效稳定运转而提出的一种汽车轮胎制造设备远程监控设备及系统。

2、技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车轮胎制造设备远程监控设备，包括有轮胎制造设备监控终端、轮胎制造设备数据网络和实时监控装置终端，所述轮胎制造设备数据网络与胎制造设备监控终端和实时监控装置终端之间双向链接；所述轮胎制造设备监控终端，用于监测轮胎制造设备的工作状态数据和设置参数信息，同时实时将监测所得数据存储，上传；所述制造设备数据网络，用于轮胎制造设备监控终端与实时监控装置终端之间的链接，传递轮胎制造设备监控终端的监测数据信息，同时反馈查询和调节指令；所述实时监控装置终端，通过轮胎制造设备数据网络接收轮胎制造设备监控终端所收集的数据，根据实用对象的权限级别，发送控制、查询指令。

优选地，所轮胎制造设备监控终端，安装在轮胎制造设备上，且与轮胎制造设备数据联通，包括有轮胎制造设备参数设置读取装置、轮胎制造设备状态监测装置、存储装置以及通信装置；所述实时监控装置终端，通过轮胎制造设备数据网络实现与胎制造设备监控终端的联通，根据客户分类实现数据的调控和实时查询，包括有数据传输装置、数据整理装置、数据分析装置和通信装置。

一种汽车轮胎制造设备远程监控系统，包括有轮胎制造装备监测子系统、数据网络子系统和监控管理子系统；所述轮胎制造设备监测子系统包括有设备参数监控模块、设备数据统计模块和接口模块；所述数据网络子系统包括有数据库模块、服务器模块和接口协议模块；所述监控管理子系统包括有客户端模块、WEB端模块和接口模块。

优选地，所述设备参数监控模块包括有设备参数读取单元、设备参数调控单元和设备参数数据传输单元；所述设备参数监控模块与轮胎制造设备本身的控制系统相匹配，用于实时监测轮胎制造设备的基础设置参数，根据实际情况或控制指令对轮胎制造设备的设置参数进行调整；

所述设备数据统计模块包括有设备工作时长统计单元、设备保养周期统计单元、设备生产量统计单元和产品生产配方统计单元；所述设备数据统计模块用于统计轮胎制造设备的工作数据，形成工作台账，便于对数据进行查询和分析。

优选地，所述客户端模块包括有登陆、权限管理单元、轮胎制造设备参数配置单元、实时数据显示单元、历史数据查询单元和设备性能评价单元；所述客户端模块可以根据使用者的具体权限自动分配相应的管理功能，同时可以实时监测和显示轮胎制造设备的设置参数和状态信息，并且能够接收WEB端模块的反馈信息，进而根据实际情况对轮胎制造设备进行管理和设置；

所述WEB端模块包括有数据查询单元和信息反馈单元，所述WEB模块可以查询轮胎设备的实时和历史数据，若发现存在问题，可以及时向客户端模块进行反馈，以及时对问题进行解决。

优选地，所述数据库模块包括有轮胎制造设备监控终端数据库和实时监控装置终端数据库，所述轮胎制造设备监控终端数据库和实时监控装置终端数据库之间设置有连接模块，便于数据的传输以及查询和调取；

所述接口协议模块与轮胎制造装备监测子系统和监控管理子系统上的接口模块相匹配，可以对接口模块的接口协议进行管理，通过统一的接口定义规范，更加便于客户端模块和WEB端模块接入轮胎制造装备监测子系统来行使功能。

优选地，所述性能评价单元用于对轮胎制造设备的工作状态和性能进行评价，主要是通过计算设备OEE来测量测评轮胎制造设备的综合性能，OEE评价指标包括有设备时间开动率A、性能开动率P和合格品率Q，计算公式为：

OEE＝A×P×Q×100％

具体包括以下内容：

(3)时间开动率A：通过轮胎制造设备监测子系统监测轮胎制造设备的实际运行时长，同时了解轮胎制造设备的负荷运行时间；

A＝开动时间/负荷时间×100％

其中，负荷时间为一定时间段内的计划工作时长总和；

(4)性能开动率P：通过轮胎制造设备监测子系统对轮胎制造设备的生产数据进行监测和分析，得出轮胎制造设备的性能发挥情况；

P＝(理论工序节拍×完工数量)/开动时间×100％

其中，理论工序节拍×完工数量＝理论节拍，在监测到第一条轮胎制造完成的信号后，获取当前设备的在制产品，查询设备说明书，获取设备理论加工节拍，而开动时间等于设备实际运行时长；

(3)合格品率Q：关注轮胎制造设备加工产品的品质情况，监测记录所制产品中不良品数：

Q＝(完工数量-不良品数)/完工数量×100％

其中，完工数量以设备数据统计模块中记录的完成数量为准；

(4)根据(1)、(2)、(3)中所得的A、P、Q信息，将其代入公式OEE＝A×P×Q×100％中进行计算，得出轮胎制造设备OEE值，并对其进行分析，判断轮胎制造设备是否存在故障。

3、有益效果

本发明提供了一种汽车轮胎制造设备远程监控设备，同时设计了与该设备相匹配的轮胎制造设备远程监控系统，本发明将轮胎制造设备监控终端安装在轮胎制造设备端，同时通过数据库模块、服务器模块和接口协议模块，实现了实时监控装置终端与轮胎制造设备监控终端的实时连接，方便了使用者和管理者对轮胎制造设备的实时监控和配置调整工作的进行；除此之外，本发明所提出的系统通过设置设备参数监控模块和设备数据统计模块，保证了对轮胎制造设备设置参数、工作状态及生产数据尽可能全面、准确的获取，同时在系统的客户端模块上集成了设备性能评价单元，通过对设备OEE数据的计算和分析，科学准确的评判轮胎制造设备的工作性能，以便及时发现问题，排除故障，同时也能更为合理的安排轮胎制造设备的检修、保养工作，保证了轮胎制造设备生产线高效稳定的运行。

附图说明

图1为本发明提出的一种汽车轮胎制造设备远程监控设备的结构组成示意图；

图2为本发明提出的一种汽车轮胎制造设备远程监控系统的功能结构示意图。

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，所描述的实施例只是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

同时，在这里做以说明的是，为了使实施例更加详尽，下面的实施例为最佳、优选实施例，对于一些公知技术本领域技术人员也可采用其他替代方式而进行实施；而且附图部分仅是为了更具体的描述实施例，而并不旨在对本发明进行具体的限定。

本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。另外，为了避免对本发明的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。

实施例1：

请参阅图1-2，一种汽车轮胎制造设备远程监控设备，包括有轮胎制造设备监控终端、轮胎制造设备数据网络和实时监控装置终端，轮胎制造设备数据网络与胎制造设备监控终端和实时监控装置终端之间双向链接；轮胎制造设备监控终端，用于监测轮胎制造设备的工作状态数据和设置参数信息，同时实时将监测所得数据存储，上传；制造设备数据网络，用于轮胎制造设备监控终端与实时监控装置终端之间的链接，传递轮胎制造设备监控终端的监测数据信息，同时反馈查询和调节指令；实时监控装置终端，通过轮胎制造设备数据网络接收轮胎制造设备监控终端所收集的数据，根据实用对象的权限级别，发送控制、查询指令。

所轮胎制造设备监控终端，安装在轮胎制造设备上，且与轮胎制造设备数据联通，包括有轮胎制造设备参数设置读取装置、轮胎制造设备状态监测装置、存储装置以及通信装置；实时监控装置终端，通过轮胎制造设备数据网络实现与胎制造设备监控终端的联通，根据客户分类实现数据的调控和实时查询，包括有数据传输装置、数据整理装置、数据分析装置和通信装置。

一种汽车轮胎制造设备远程监控系统，包括有轮胎制造装备监测子系统、数据网络子系统和监控管理子系统；轮胎制造设备监测子系统包括有设备参数监控模块、设备数据统计模块和接口模块；数据网络子系统包括有数据库模块、服务器模块和接口协议模块；监控管理子系统包括有客户端模块、WEB端模块和接口模块。

设备参数监控模块包括有设备参数读取单元、设备参数调控单元和设备参数数据传输单元；设备参数监控模块与轮胎制造设备本身的控制系统相匹配，用于实时监测轮胎制造设备的基础设置参数，根据实际情况或控制指令对轮胎制造设备的设置参数进行调整；

设备数据统计模块包括有设备工作时长统计单元、设备保养周期统计单元、设备生产量统计单元和产品生产配方统计单元；设备数据统计模块用于统计轮胎制造设备的工作数据，形成工作台账，便于对数据进行查询和分析。

客户端模块包括有登陆、权限管理单元、轮胎制造设备参数配置单元、实时数据显示单元、历史数据查询单元和设备性能评价单元；客户端模块可以根据使用者的具体权限自动分配相应的管理功能，同时可以实时监测和显示轮胎制造设备的设置参数和状态信息，并且能够接收WEB端模块的反馈信息，进而根据实际情况对轮胎制造设备进行管理和设置；

WEB端模块包括有数据查询单元和信息反馈单元，WEB模块可以查询轮胎设备的实时和历史数据，若发现存在问题，可以及时向客户端模块进行反馈，以及时对问题进行解决。

数据库模块包括有轮胎制造设备监控终端数据库和实时监控装置终端数据库，轮胎制造设备监控终端数据库和实时监控装置终端数据库之间设置有连接模块，便于数据的传输以及查询和调取；

接口协议模块与轮胎制造装备监测子系统和监控管理子系统上的接口模块相匹配，可以对接口模块的接口协议进行管理，通过统一的接口定义规范，更加便于客户端模块和WEB端模块接入轮胎制造装备监测子系统来行使功能。

性能评价单元用于对轮胎制造设备的工作状态和性能进行评价，主要是通过计算设备OEE来测量测评轮胎制造设备的综合性能，OEE评价指标包括有设备时间开动率A、性能开动率P和合格品率Q，计算公式为：

OEE＝A×P×Q×100％

具体包括以下内容：

(1)时间开动率A：通过轮胎制造设备监测子系统监测轮胎制造设备的实际运行时长，同时了解轮胎制造设备的负荷运行时间；

A＝开动时间/负荷时间×100％

其中，负荷时间为一定时间段内的计划工作时长总和；

(2)性能开动率P：通过轮胎制造设备监测子系统对轮胎制造设备的生产数据进行监测和分析，得出轮胎制造设备的性能发挥情况；

P＝(理论工序节拍×完工数量)/开动时间×100％

其中，理论工序节拍×完工数量＝理论节拍，在监测到第一条轮胎制造完成的信号后，获取当前设备的在制产品，查询设备说明书，获取设备理论加工节拍，而开动时间等于设备实际运行时长；

(3)合格品率Q：关注轮胎制造设备加工产品的品质情况，监测记录所制产品中不良品数：

Q＝(完工数量-不良品数)/完工数量×100％

其中，完工数量以设备数据统计模块中记录的完成数量为准；

(4)根据(1)、(2)、(3)中所得的A、P、Q信息，将其代入公式OEE＝A×P×Q×100％中进行计算，得出轮胎制造设备OEE值，并对其进行分析，判断轮胎制造设备是否存在故障。

本发明提供了一种汽车轮胎制造设备远程监控设备，同时设计了与该设备相匹配的轮胎制造设备远程监控系统，本发明将轮胎制造设备监控终端安装在轮胎制造设备端，同时通过数据库模块、服务器模块和接口协议模块，实现了实时监控装置终端与轮胎制造设备监控终端的实时连接，方便了使用者和管理者对轮胎制造设备的实时监控和配置调整工作的进行；除此之外，本发明所提出的系统通过设置设备参数监控模块和设备数据统计模块，保证了对轮胎制造设备设置参数、工作状态及生产数据尽可能全面、准确的获取，同时在系统的客户端模块上集成了设备性能评价单元，通过对设备OEE数据的计算和分析，科学准确的评判轮胎制造设备的工作性能，以便及时发现问题，排除故障，同时也能更为合理的安排轮胎制造设备的检修、保养工作，保证了轮胎制造设备生产线高效稳定的运行。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但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，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种汽车轮胎制造设备远程监控设备，其特征在于，包括有轮胎制造设备监控终端、轮胎制造设备数据网络和实时监控装置终端，所述轮胎制造设备数据网络与胎制造设备监控终端和实时监控装置终端之间双向链接；所述轮胎制造设备监控终端，用于监测轮胎制造设备的工作状态数据和设置参数信息，同时实时将监测所得数据存储，上传；所述制造设备数据网络，用于轮胎制造设备监控终端与实时监控装置终端之间的链接，传递轮胎制造设备监控终端的监测数据信息，同时反馈查询和调节指令；所述实时监控装置终端，通过轮胎制造设备数据网络接收轮胎制造设备监控终端所收集的数据，根据实用对象的权限级别，发送控制、查询指令。

2.根据权利要求1所述的一种汽车轮胎制造设备远程监控设备，其特征在于，所轮胎制造设备监控终端，安装在轮胎制造设备上，且与轮胎制造设备数据联通，包括有轮胎制造设备参数设置读取装置、轮胎制造设备状态监测装置、存储装置以及通信装置；所述实时监控装置终端，通过轮胎制造设备数据网络实现与胎制造设备监控终端的联通，根据客户分类实现数据的调控和实时查询，包括有数据传输装置、数据整理装置、数据分析装置和通信装置。

3.根据权利要求1-2任一所述的一种汽车轮胎制造设备远程监控设备所应用的一种汽车轮胎制造设备远程监控系统，其特征在于，包括有轮胎制造装备监测子系统、数据网络子系统和监控管理子系统；所述轮胎制造设备监测子系统包括有设备参数监控模块、设备数据统计模块和接口模块；所述数据网络子系统包括有数据库模块、服务器模块和接口协议模块；所述监控管理子系统包括有客户端模块、WEB端模块和接口模块。

4.根据权利要求3所述的一种汽车轮胎制造设备远程监控系统，其特征在于，所述设备参数监控模块包括有设备参数读取单元、设备参数调控单元和设备参数数据传输单元；所述设备参数监控模块与轮胎制造设备本身的控制系统相匹配，用于实时监测轮胎制造设备的基础设置参数，根据实际情况或控制指令对轮胎制造设备的设置参数进行调整；

所述设备数据统计模块包括有设备工作时长统计单元、设备保养周期统计单元、设备生产量统计单元和产品生产配方统计单元；所述设备数据统计模块用于统计轮胎制造设备的工作数据，形成工作台账，便于对数据进行查询和分析。

5.根据权利要求3所述的一种汽车轮胎制造设备远程监控系统，其特征在于，所述客户端模块包括有登陆、权限管理单元、轮胎制造设备参数配置单元、实时数据显示单元、历史数据查询单元和设备性能评价单元；所述客户端模块可以根据使用者的具体权限自动分配相应的管理功能，同时可以实时监测和显示轮胎制造设备的设置参数和状态信息，并且能够接收WEB端模块的反馈信息，进而根据实际情况对轮胎制造设备进行管理和设置；

所述WEB端模块包括有数据查询单元和信息反馈单元，所述WEB模块可以查询轮胎设备的实时和历史数据，若发现存在问题，可以及时向客户端模块进行反馈，以及时对问题进行解决。

6.根据权利要求3所述的一种汽车轮胎制造设备远程监控系统，其特征在于，所述数据库模块包括有轮胎制造设备监控终端数据库和实时监控装置终端数据库，所述轮胎制造设备监控终端数据库和实时监控装置终端数据库之间设置有连接模块，便于数据的传输以及查询和调取；

所述接口协议模块与轮胎制造装备监测子系统和监控管理子系统上的接口模块相匹配，可以对接口模块的接口协议进行管理，通过统一的接口定义规范，更加便于客户端模块和WEB端模块接入轮胎制造装备监测子系统来行使功能。

7.根据权利要求5所述的一种汽车轮胎制造设备远程监控系统，其特征在于，所述性能评价单元用于对轮胎制造设备的工作状态和性能进行评价，主要是通过计算设备OEE来测量测评轮胎制造设备的综合性能，OEE评价指标包括有设备时间开动率A、性能开动率P和合格品率Q，计算公式为：

OEE＝A×P×Q×100％

具体包括以下内容：

(1)时间开动率A：通过轮胎制造设备监测子系统监测轮胎制造设备的实际运行时长，同时了解轮胎制造设备的负荷运行时间；

A＝开动时间/负荷时间×100％

其中，负荷时间为一定时间段内的计划工作时长总和；

(2)性能开动率P：通过轮胎制造设备监测子系统对轮胎制造设备的生产数据进行监测和分析，得出轮胎制造设备的性能发挥情况；

P＝(理论工序节拍×完工数量)/开动时间×100％

其中，理论工序节拍×完工数量＝理论节拍，在监测到第一条轮胎制造完成的信号后，获取当前设备的在制产品，查询设备说明书，获取设备理论加工节拍，而开动时间等于设备实际运行时长；

(3)合格品率Q：关注轮胎制造设备加工产品的品质情况，监测记录所制产品中不良品数：

Q＝(完工数量-不良品数)/完工数量×100％

其中，完工数量以设备数据统计模块中记录的完成数量为准；

(4)根据(1)、(2)、(3)中所得的A、P、Q信息，将其代入公式OEE＝A×P×Q×100％中进行计算，得出轮胎制造设备OEE值，并对其进行分析，判断轮胎制造设备是否存在故障。

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