CN114444632B - 一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错系统，其特征在于：包括编码模块用于将待检零部件检修物料分类编码；物料放置区用于物料的分类存放；数据库模块用于存储物料的状态信息并及时更新追踪，并存储待检零部件检修线的检修工艺数据；卡控模块根据数据库模块实时的物料状态信息控制物料安灯的可视化开闭及示警操作失误；传感器模块用于捕捉操作员动作进而确定物料拿取状态，并实时监控物料使用流程。本发明针对检修物料的选取、使用、存放等环节，建立了物料使用的可视化防错系统，减少了工步中操作员的操作步骤，节省了找寻物料的时间，减少了出错的可能，当操作员使用物料出错时也有可视化提醒，使得物料管理更加规范化。
Description
技术领域
本发明属于轨道交通待检零部件检修防错领域，具体涉及一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法及系统。
背景技术
产品的生产过程中经常会有配错料、用错料等情况发生，以至于整批产品质量不达标，找到并解决问题也很慢，从而带来巨大的损失。随着工业的不断发展，对产品质量和生产效率的要求也越来越高，影响生产的物料防错也被置于一个重要的地位。
物料装卸是轨道交通零部件检修过程中的重要一环，直接关系到检修过程能否顺利进行。现有的物料防错按照物料特性可以分为三种。
对于某些特殊物料而言，可以利用原料的物理属性，巧妙设计送料装置，做到机械防错。
对于小型物料或流体物料而言，可以使用自动化送料设备，例如自动化送料传送带等，利用机械手配合设置的称重台、扫码器等装置，可以有效的对物料盘进行识别和对物料种类进行判别，减少人工操作，附带有高速摄像头及压力传感器，自动监测物料有无漏装。
对于大型物料而言，一般是对物料进行统一编码，设置物料盘，人工通过扫码枪配对找寻正确的物料进行使用。
然而，当物料过多过大及工步过多时，上述方法在使用中也可能会带来二维码贴错、扫码枪出错、找料、反复扫码等问题，或不能做到完全防错，或影响上料效率以至于影响产品生产效率。因此亟需一种可以智能化提示物料使用的系统。
发明内容
针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法及系统，针对待检零部件检修物料的选取、使用、存放等环节，设计了减少耗时或防错手段，保证了检修过程用料正确，减少了工步中操作员的操作步骤，节省了找寻物料的时间，保证了上料的正确性和效率，从而保证产品的质量和提高生产效率。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错系统，包括数据库模块、卡控模块、物料放置区、编码模块以及传感器模块；
所述编码模块用于将待检零部件检修物料分类编码；
所述物料放置区用于物料的分类存放；
所述数据库模块用于存储物料的状态信息并及时更新和追踪，并存储待检零部件检修线的检修工艺数据；
所述卡控模块根据所述数据库模块实时的物料状态信息控制物料安灯的可视化开闭及示警操作失误；
所述传感器模块用于捕捉操作员动作进而确定物料的拿取状态，并实时监控物料的使用流程。
为实现上述目的，按照本发明的另一个方面，还提供了一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法，包括如下步骤：
S1、首先将所有检修所需要的物料收纳至物料放置区内；
S2、根据检修过程工步将其进行分类整理，依据编码模块进行对物料进行统一的编码管理，给每个物料唯一的编码；
S3、当待检零部件检修执行到当前检修工步时，首先数据库模块读取检修工艺数据，确定当前检修工步所需取用的物料；
S4、紧接着控制卡控模块使得物料放置区中对应位置物料安灯亮起；
S5、当操作员对物料进行操作时，通过传感器模块感应人体拿取动作进而确定物料的拿取状态；
S6、当所需取用的物料拿取正确时，熄灭对应的物料安灯，并且数据库模块实时监控物料的使用流程以追踪物料的状态信息；
S7、当出现操作失误时，通过卡控模块示警，返回步骤S4，操作员重新拿取物料，以此卡控物料的拿取、使用正确。
进一步优选地，所述数据库模块、卡控模块、物料放置区、编码模块以及传感器模块，两两之间采用无线或有线的信息传输。
进一步优选地，物料放置区内当卡控模块对熄灭物料安灯后，则向数据库模块发送物料已离开物料放置区的状态信息。
进一步优选地，当当前检修工步所需取用的物料流转到下一检修工步，则向数据库模块发送物料已到达下一检修工步的状态信息。
进一步优选地，物料到达当前检修工步时，其唯一编码被扫描，以此向数据库模块发送工具已到达该检修工步的状态信息，再复核该物料是否属于该检修工步所需的物料，若不属于，则数据库模块报错和/或卡控模块示警。
进一步优选地，物料离开当前检修工步时，包含该物料唯一编码信息的产品的编码被扫描，以此向数据库模块发送包含该物料的产品已离开该检修工步的状态信息。
进一步优选地，所述物料放置区中设有第一卡控模块，除了控制物料安灯的熄灭之外，还用于锁定和解锁物料与物料存放区的物理连接。
进一步优选地，在步骤S7中，当出现操作失误时第一卡控模块的示警为安灯的闪烁，用于取用操作失误的示警。
进一步优选地，物料上可拆卸地设有第二卡控模块，用于物料使用过程中的示警操作失误。
上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、本发明的轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法及系统，针对待检零部件检修物料的选取、使用、存放等环节，设计了减少耗时或防错手段，保证了检修过程用料正确，减少了工步中操作员的操作步骤，节省了找寻物料的时间，保证了上料的正确性和效率，从而保证产品的质量和提高生产效率。
2、本发明的轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法及系统，使得操作员仅需按照可视化提示拿取物料进行使用，操作失误时也会有示警，一方面减少了操作员的工作，节省了找寻物料的用时，另一方面可以对物料进行统一管理，每天的用量信息及时更新并保存，有助于企业的管理。
3、本发明与既有的物料防错方法相比能够显著节省操作员的操作时间和操作步骤，从而降低操作员出现失误的概率，并对物料进行规范化管理，有助于在使用物料时的防错，提高了生产效率。
4、本发明最大的特点是建立了物料使用的可视化防错系统，减少了工步中操作员的操作步骤，节省了找寻物料的时间，减少了出错的可能，当操作员使用物料出错时也有可视化提醒，使得物料管理更加规范化。与传统的物料防错方法相比，当物料过多过大及工步过多时，此系统不存在二维码贴错、扫码枪出错、找料、反复扫码等问题，更加接近完全防错，提高了上料效率和产品生产效率。
5、本发明既减少了操作员的工作量，也进一步保证了产品质量，提高了生产效率，利于企业对物料的管理，具有显著的经济效益。
附图说明
图1是本发明实施例的轨道交通待检零部件检修可视化物料防错系统的组成示意图；
图2是本发明实施例的轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。
为了克服现有检修过程物料使用过程存在的不足，通过分析现有物料防错方法，可知其在物料的选取、使用、存放等环节耗时或出错较多，存在改进和优化的空间。作为本发明的一种较佳实施方式，如图1所示，本发明提供一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错系统，包括数据库模块、卡控模块、物料放置区、编码模块以及传感器模块；
所述编码模块用于将待检零部件检修物料分类编码；
所述物料放置区用于物料的分类存放；
所述数据库模块用于存储物料的状态信息并及时更新和追踪，并存储待检零部件检修线的检修工艺数据；
所述卡控模块根据所述数据库模块实时的物料状态信息控制物料安灯的可视化开闭及示警操作失误；
所述传感器模块是一个高精度摄像头，用于捕捉操作员动作进而确定物料的拿取状态，并实时监控物料的使用流程。
进一步优选地，所述轨道交通待检零部件为动车组零部件。进一步优选地，所述动车组零部件包括但不限于制动夹钳、动车齿轮箱、动车组电机。
如图2所示，按照本发明的另一个方面，还提供了一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法，包括如下步骤：
S1、首先将所有检修所需要的物料收纳至防错系统的物料放置区内；
S2、根据检修过程工步将其进行分类整理，依据编码模块进行对物料进行统一的编码管理，给每个物料唯一的编码；
S3、当待检零部件检修执行到当前检修工步时，首先数据库模块读取检修工艺数据，确定当前检修工步所需取用的物料；
S4、紧接着控制卡控模块使得物料放置区中对应位置物料安灯亮起；
S5、当操作员对物料进行操作时，通过传感器模块感应人体拿取动作进而确定物料的拿取状态；
S6、当所需取用的物料拿取正确时，熄灭对应的物料安灯，并且数据库模块实时监控物料的使用流程以追踪物料的状态信息；
S7、当出现操作失误时，通过卡控模块示警，返回步骤S4，操作员重新拿取物料，以此卡控物料的拿取、使用正确。
进一步优选地，所述轨道交通待检零部件为动车组零部件。进一步优选地，所述动车组零部件包括但不限于制动夹钳、动车齿轮箱、动车组电机。
进一步优选地，所述数据库模块、卡控模块、物料放置区、编码模块以及传感器模块，两两之间采用无线或有线的信息传输。
进一步优选地，物料放置区内当卡控模块对熄灭物料安灯后，则向数据库模块发送物料已离开物料放置区的状态信息。
进一步优选地，当当前检修工步所需取用的物料流转到下一检修工步，则向数据库模块发送物料已到达下一检修工步的状态信息。
进一步优选地，物料到达当前检修工步时，其唯一编码被扫描，以此向数据库模块发送工具已到达该检修工步的状态信息，再复核该物料是否属于该检修工步所需的物料，若不属于，则数据库模块报错和/或卡控模块示警。
进一步优选地，物料离开当前检修工步时，包含该物料唯一编码信息的产品的编码被扫描，以此向数据库模块发送包含该物料的产品已离开该检修工步的状态信息。
进一步优选地，所述物料放置区中设有第一卡控模块，除了控制物料安灯的熄灭之外，还用于锁定和解锁物料与物料存放区的物理连接。即，
在步骤S4中，该第一卡控模块在亮起物料放置区中对应所需取用的物料的安灯的同时，解除该物料与物料存放区的物理连接，但仍然锁定其他不需要的物料与物料存放区的物理连接；
待取走的该物料位置重新补充存放新物料时，锁定该新物料与物料存放区的物理连接。
进一步优选地，在步骤S7中，当出现操作失误时第一卡控模块的示警为安灯的闪烁、可进一步配合声音报警，用于取用操作失误的示警。当然也用于新物料补充存放时的示警，如放错分类位置。
进一步优选地，物料上可拆卸地设有第二卡控模块，用于物料使用过程中的示警操作失误。即，当被取用的物料被送达到了错误的检修工步，则物料上的第二卡控模块进行可视化示警。当被取用的物料被送达到了正确的检修工步后、安装成中间产品之前，拆卸该第二卡控模块，可再绑定其他物料重复使用。
物料放置区中第一卡控模块采用物料的安灯作为让操作员快速分辨的可视化手段，物料上的第二卡控模块的可视化示警可采用小型照明设备，该小型照明装置用于点亮所需要使用的物料。其中小型照明装置与唯一编码可以是一体的，进一步地，小型照明装置通过点亮唯一编码来点亮物料，以使得在操作员操作错误时能够在快速找到示警的物料。小型照明装置与唯一编码可以分体的，进一步地，小型照明装置为物料上的呼吸灯，物料的呼吸灯常亮或闪烁来警示该物料发生错误。
综上所述，与现有技术相比，本发明的方案具有如下显著优势：
本发明的轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法及系统，针对待检零部件检修物料的选取、使用、存放等环节，设计了减少耗时或防错手段，保证了检修过程用料正确，减少了工步中操作员的操作步骤，节省了找寻物料的时间，保证了上料的正确性和效率，从而保证产品的质量和提高生产效率。
本发明的轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法及系统，使得操作员仅需按照可视化提示拿取物料进行使用，操作失误时也会有示警，一方面减少了操作员的工作，节省了找寻物料的用时，另一方面可以对物料进行统一管理，每天的用量信息及时更新并保存，有助于企业的管理。
本发明与既有的物料防错方法相比能够显著节省操作员的操作时间和操作步骤，从而降低操作员出现失误的概率，并对物料进行规范化管理，有助于在使用物料时的防错，提高了生产效率。
本发明最大的特点是建立了物料使用的可视化防错系统，减少了工步中操作员的操作步骤，节省了找寻物料的时间，减少了出错的可能，当操作员使用物料出错时也有可视化提醒，使得物料管理更加规范化。与传统的物料防错方法相比，当物料过多过大及工步过多时，此系统不存在二维码贴错、扫码枪出错、找料、反复扫码等问题，更加接近完全防错，提高了上料效率和产品生产效率。
本发明既减少了操作员的工作量，也进一步保证了产品质量，提高了生产效率，利于企业对物料的管理，具有显著的经济效益。
可以理解的是，以上所描述的系统的实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，既可以位于一个地方，或者也可以分布到不同网络单元上。可以根据实际需要选择其中的部分或全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
另外，本领域内的技术人员应当理解的是，在本发明实施例的申请文件中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本发明实施例的说明书中，说明了大量具体细节。然而应当理解的是，本发明实施例的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明实施例公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明实施例的示例性实施例的描述中，本发明实施例的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。
然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明实施例要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明实施例的单独实施例。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错系统，其特征在于：包括数据库模块、卡控模块、物料放置区、编码模块以及传感器模块；
所述编码模块用于将待检零部件检修物料分类编码；
所述物料放置区用于物料的分类存放；
所述数据库模块用于存储物料的状态信息并及时更新和追踪，并存储待检零部件检修线的检修工艺数据；
所述卡控模块根据所述数据库模块实时的物料状态信息控制物料安灯的可视化开闭及示警操作失误；
所述传感器模块用于捕捉操作员动作进而确定物料的拿取状态，并实时监控物料的使用流程；
所述物料放置区中设有第一卡控模块，当出现操作失误时第一卡控模块的示警为安灯的闪烁，用于取用操作失误的示警；所述第一卡控模块还用于锁定和解锁物料与物料存放区的物理连接；
物料上可拆卸地设有第二卡控模块，用于物料使用过程中的示警操作失误，当被取用的物料被送达到了错误的检修工步，则物料上的第二卡控模块进行可视化示警；
当当前检修工步所需取用的物料流转到下一检修工步，则向数据库模块发送物料已到达下一检修工步的状态信息；
物料到达当前检修工步时，其唯一编码被扫描，以此向数据库模块发送工具已到达该检修工步的状态信息，再复核该物料是否属于该检修工步所需的物料，若不属于，则数据库模块报错和/或卡控模块示警；
物料离开当前检修工步时，包含该物料唯一编码信息的产品的编码被扫描，以此向数据库模块发送包含该物料的产品已离开该检修工步的状态信息；
所述轨道交通待检零部件为动车组零部件，所述动车组零部件包括制动夹钳、动车齿轮箱、动车组电机。
2.一种轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、首先将所有检修所需要的物料收纳至物料放置区内；
S2、根据检修过程工步将其进行分类整理，依据编码模块进行对物料进行统一的编码管理，给每个物料唯一的编码；
S3、当待检零部件检修执行到当前检修工步时，首先数据库模块读取检修工艺数据，确定当前检修工步所需取用的物料；
S4、紧接着控制卡控模块使得物料放置区中对应位置物料安灯亮起；
S5、当操作员对物料进行操作时，通过传感器模块感应人体拿取动作进而确定物料的拿取状态；
S6、当所需取用的物料拿取正确时，熄灭对应的物料安灯，并且数据库模块实时监控物料的使用流程以追踪物料的状态信息；
S7、当出现操作失误时，通过卡控模块示警，返回步骤S4，操作员重新拿取物料；
所述物料放置区中设有第一卡控模块，当出现操作失误时第一卡控模块的示警为安灯的闪烁，用于取用操作失误的示警；所述第一卡控模块还用于锁定和解锁物料与物料存放区的物理连接；
物料上可拆卸地设有第二卡控模块，用于物料使用过程中的示警操作失误；当被取用的物料被送达到了错误的检修工步，则物料上的第二卡控模块进行可视化示警；
当当前检修工步所需取用的物料流转到下一检修工步，则向数据库模块发送物料已到达下一检修工步的状态信息；
物料到达当前检修工步时，其唯一编码被扫描，以此向数据库模块发送工具已到达该检修工步的状态信息，再复核该物料是否属于该检修工步所需的物料，若不属于，则数据库模块报错和/或卡控模块示警；
物料离开当前检修工步时，包含该物料唯一编码信息的产品的编码被扫描，以此向数据库模块发送包含该物料的产品已离开该检修工步的状态信息；
所述轨道交通待检零部件为动车组零部件，所述动车组零部件包括制动夹钳、动车齿轮箱、动车组电机。
3.如权利要求2所述的轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法，其特征在于：
所述数据库模块、卡控模块、物料放置区、编码模块以及传感器模块，两两之间采用无线或有线的信息传输。
4.如权利要求2所述的轨道交通待检零部件检修可视化物料防错方法，其特征在于：
物料放置区内当卡控模块对熄灭物料安灯后，则向数据库模块发送物料已离开物料放置区的状态信息。
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