手工焊接中的方法

手工焊接中的方法
【专利摘要】本发明的目的是一种方法，在所述方法中，焊工使用焊接装置(100)对将被焊接的物体(104)进行焊接操作。在该方法中，利用包括数据收集装置(110)的焊接装置(100)，数据收集装置(110)可以通过数据网络连接到服务器(120)以用于提取和发送信息，数据收集装置(110)包括用于保存信息并且用于存储所保存的信息的存储器。在该方法中，布置使焊工个性化的标识和与该标识相对应的至少一条信息；使用数据收集装置(110)读取该标识；从服务器或者从数据收集装置提取所述标识和至少一条信息。在该方法中，布置用于焊接操作的焊接指令标识和与该标识相对应的来自焊接指令的至少一条信息；使用数据收集装置(110)读取该标识；从服务器或者从数据收集装置提取该标识和与该标识相对应的至少一条信息。在该方法中，数据收集装置从焊接装置收集关于焊接操作的信息和/或读数，并且将该关于焊接操作的信息和/或读数保存在存储器中，所述关于焊接操作的信息和/或读数是数据收集装置随着与它们相关联的发生时间而收集的，并且该方法包括信息整合步骤，其中，把在开始焊接操作之前提取的信息标识和在焊接操作期间收集并且保存的关于焊接操作的信息和/或读数组合，以使得它们形成使焊接操作个性化的信息包。本发明的目的还是手工焊接中的设备。
【专利说明】手工焊接中的方法

【背景技术】
[0001]本发明的目的是根据权利要求1的前序部分的手工焊接中的方法。
[0002]本发明的目的还是根据权利要求15的前序部分中的手工焊接中的布置。
[0003]在手工焊接(即，焊工使用焊接装置用手进行的焊接)中，遵从递送给焊工的焊接指令(WPS)构成了任何高质量焊接工作的基础。在焊接指令中，对于每一个焊缝，存在对于以下方面的规定的(即，允许的)极限值:焊接装置所生成的焊接电流和电压、在焊接工作中将使用的添加材料丝材和保护气体、焊接位置、焊接工艺、以及用于焊接的物体(即，工件)的材料和材料厚度。手工焊接中的问题是如何注册对于焊接指令的遵从。与焊接指令中所定义的要求相关的错误的焊接参数值或焊工的能力的不足在进行工作时可能造成影响焊缝的质量的焊接故障，这些焊接故障可能在随后进行的质量检查过程中仍不能被识另IJ。另外，在随后找出在焊接中可能造成的焊接错误时，存在问题。在焊接质量检查中，通常依赖于无损材料测试方法，如作为焊缝的斑点测试而执行的NDT检验。目前采用的质量检查的习惯做法不一定会揭示所有的严重的焊接错误。另外，通过现有技术的方法生成的关于手工焊接的实现的信息没有详尽到足以用在例如焊接生产规划中。
[0004]现有技术中已知的是连接焊接装置来参与信息网络并且在焊接装置与信息网络之间传送信息。这些解决方案主要集中于自动化焊接的监视和控制，而忽视了手工焊接(即，用手进行的焊接)中的可能的问题领域。


【发明内容】

[0005]本发明的目标是解决前述问题。
[0006]本发明的目标通过根据独立权利要求1的方法来实现。
[0007]本发明的优选实施例在从属专利权利要求中呈现。
[0008]本发明的目标还通过根据独立权利要求15的布置来实现。
[0009]根据本发明的方法涉及手工焊接，S卩，下述这样的焊接，在该焊接中，焊工进行焊接操作以使得通过手工操作的焊接装置对用于焊接的物体进行焊接。所述方法可以应用于例如气体保护的电弧焊。因此，根据本发明的方法不适合于自动焊接，因为关于焊工的知识的信息(诸如能力信息)的注册是本发明的主要部分。在所述方法中，使用焊接装置，该焊接装置包括可以经由信息网络连接到服务器的数据收集装置。数据收集装置可以集成在焊接装置中，或者它可以是独立组件，该独立组件连接到焊接装置，以使得可以在焊接装置与数据收集装置之间传送信息。本发明的主要特征是下述事实，即，数据收集装置可以访问服务器以用于从服务器提取信息以及用于将信息发送到服务器。数据收集装置本身包括用于保存信息并且用于存储所保存的信息的存储器。将被保存和存储的这样的信息例如是从服务器提取的信息以及从焊接装置采集的信息。
[0010]在开始焊接操作之前，使该焊工个性化的标识连同与该标识相对应的信息被针对焊工布置。因此，对于焊工，创建了例如身份卡或某一类似的装置，在该装置中，布置诸如条形码等的标识，焊工用该条形码或其他标识来识别。布置与该标识相对应的适当量的信息，诸如焊工的个人数据、关于焊工所实现的能力等级以及关于它们的有效性的信息。标识和与该标识相对应的信息被保存在服务器中，从该服务器，可以提取它们并且将它们保存在数据收集装置中。在开始实际焊接之前，使用数据收集装置读取焊工的标识，该数据收集装置要么执行经由信息网络从服务器提取标识和与该标识相对应的信息并且将它们保存在数据收集装置的存储器中，要么，可替代地，从已经从服务器提取并且保存在数据收集装置中的信息提取与所读取的焊工的标识相对应的标识和与该标识相对应的信息。前述事件链还针对焊接指令执行，即，对于焊接操作布置焊接指令标识和来自与该标识相对应的焊接指令的信息，该标识和信息保存在服务器中，并且从该服务器，可以提取它们并且将它们保存在数据收集装置中。与该标识相对应的信息可以是可像这样显示的形式，诸如焊接指令的编号，或者相对应地，与该标识相对应的信息可以是条形码的符号序列的形式，诸如将使用的添加材料。然后，可以将像这样的符号序列与在将被焊接的物体处读取的条形码的符号序列进行比较，并且可以查明与关于将使用的添加材料的选择的焊接指令的遵从性。
[0011]使用数据收集装置读取焊接指令标识，并且经由信息网络从服务器提取标识和与该标识相对应的信息，它们被保存在数据收集装置的存储器中，或者可替代地，从已经从服务器提取并且保存在数据收集装置中的信息提取与所读取的焊接指令标识相对应的标识和信息。在焊接操作期间，数据收集装置与焊接装置联系，以使得数据收集装置从焊接装置采集关于焊接操作的信息和/或读数，并且将它已经采集的信息和/或读数保存在存储器中，以使得关于焊接操作的每条信息和/或读数随着发生时间而保存在存储器中。换句话讲，关于焊接操作的每条信息和/或读数具有时间戳，从该时间戳，可以找出与焊接操作相关联的任何条信息和/或读数何时刚好在焊接操作中发生。相对应地，对于正被读取的所有标识给予时间戳，并且假定这些标识在焊接操作或几个连续的焊接操作的持续时间内是有效的，直到读取到新的替换标识为止。
[0012]在根据本发明的方法中，通过数据收集装置读取与焊接工作相关的条形码或其他类似的标识，该数据收集装置从其存储器或者从服务器提取与该标识相关联的信息，诸如焊工的个人数据、将被焊接的物体(即，工件)的个性化信息、焊接指令以及添加材料。当可供使用的标识和与它们相对应的信息已经预先在服务器中布置、因此可供数据装置使用时，用户在读取每个标识之后可以被确保，所读取的标识是已知的，即，它是存在的，并且它适合于考虑中的焊接操作。于此取得显著优点，这是因为至少焊工和焊接指令肯定在考虑中的焊接操作中被个性化是确定的。当标识是条形码时，条形码读取器根据现有技术将该条形码转换为符号序列。从服务器传送到数据收集装置的序号序列形式的条形码应当对应于所读取的转换为符号序列的条形码。在读取添加材料或保护气体时，数据收集装置既检查标识的存在，又检查焊接指令中的信息中与标识的对应性。次序当然可以改变，然后把与所读取的焊接指令标识相对应的信息与已经读取的保护气体标识和添加材料标识进行比较。
[0013]通过将焊接指令中的信息(诸如位置和材料厚度)与焊工能力信息进行比较来检查焊接指令关于焊工的能力的遵从性。该信息通常不组成为标识，即，例如，条形码符号序列，而是组成为文本数据。预先向数据收集装置通知关于可以如何将焊工的能力与焊接指令所描述的信息进行比较的规则。通过标识和与这些标识相关联的信息，可以与所收集的关于焊接操作的信息一起组成由质量系统或质量检查所需的准确的且及时的文档。
[0014]在典型的焊接操作，预先在服务器中输入一组标识和与这些标识相关联的信息，并且将这些标识与它们的信息一起拷贝到数据收集装置中。这些标识通常是特定于工作地点/工厂/焊接车间的，它们包含可以转换为符号序列的条形码或其他相对应的标识，并且信息(至少普通语言解释性名称)附加到该标识。例如，每个焊工的通行证上的条形码与该焊工的姓名相关联。其他信息进一步与标识相关联，诸如焊工的能力分类、能力有效时间以及其他类似的信息。因此，标识是用于项目(诸如焊工、焊接指令、将被焊接的物体或焊接操作的其他类似的部分)的唯一的个体的数字序列，并且信息通常包括该项目的名称和/或关于该项目的其他信息。在数据收集装置中只维护适当的一组标识和信息。标识优选为条形码、RFID标识、传感器生成的一条信息或类似的某物。
[0015]因此，本发明的目的是手工焊接中的方法，在手工焊接中，焊工使用焊接装置对将被焊接的物体进行焊接操作，其中，在所述方法中，使用包括数据收集装置的焊接装置，该数据收集装置可以通过信息网络连接到服务器以用于提取和发送信息，该数据收集装置包括用于保存信息并且用于存储所保存的信息的存储器，所述方法包括以下步骤:在这些步骤中，在开始焊接操作之前，布置使焊工个性化的标识和与该标识相对应的至少一条信息，该标识和信息保存在服务器中，从该服务器，可以提取它们并且将它们保存在数据收集装置中，使用数据收集装置读取焊工的标识，经由信息网络从服务器提取所述标识和与该标识相对应的至少一条信息，并且将它们保存在数据收集装置的存储器中，或者，从已经早先从服务器提取并且保存在数据收集装置中的信息提取与所读取的焊工的标识相对应的标识和与该标识相对应的信息，并且布置用于焊接操作的焊接指令标识和来自焊接指令的与该标识相对应的至少一条相对应的信息，该标识和信息保存在服务器中，从该服务器，可以提取它们，并且将它们保存在数据收集装置中，使用数据收集装置读取焊接指令标识，经由信息网络从服务器提取该标识和与该标识相对应的至少一条信息，并且将它们保存在数据收集装置的存储器中，或者，从已经从服务器提取并且保存在数据收集装置中的信息提取与所读取的焊接指令标识相对应的标识和与该标识相对应的至少一条信息，并且在所述方法中，在焊接操作期间，数据收集装置从焊接装置采集关于焊接操作的信息和/或读数，并且将该关于焊接操作的信息和/或读数保存在存储器中，所述关于焊接操作的信息和/或读数是连同与这些信息和/或读数相关联的发生时间一起被数据收集装置收集的，并且所述方法包括信息整合步骤，在该信息整合步骤中，将在开始焊接操作之前提取的标识和在焊接操作期间收集并且保存的关于焊接操作的信息和/或读数组合，以使得它们形成使焊接操作个性化的信息包。
[0016]本发明的目的还是手工焊接中的设备，在手工焊接中，焊工使用焊接装置对将被焊接的物体进行焊接操作，所述设备包括:焊接装置和与该焊接装置连接的数据收集装置，该数据收集装置可以经由信息网络连接到服务器以用于提取和发送信息，该数据收集装置包括用于保存信息并且用于存储所保存的信息的存储器，所述设备另外包括:使焊工个性化的标识和与该标识相对应的至少一条信息、以及用于焊接操作的焊接指令标识和来自焊接指令的与该标识相对应的至少一条信息，这些标识和信息可以保存在服务器中，以使得可以从服务器提取这些标识和信息并且可以将它们保存在数据收集装置的存储器中；用于使用数据收集装置读取标识的部件；用于从数据收集装置的存储器和/或从服务器提取所读取的标识和与这些标识相对应的信息，所述设备另外包括:用于连同发生时间一起收集关于焊接操作的信息和/或读数并且用于将所收集的信息和/或读数保存在数据收集装置的存储器中的部件；以及用于在数据收集装置中整合所提取的标识和所收集的关于焊接操作的信息和/或读数以用于形成使焊接操作个性化的信息包。
[0017]通过根据本发明的方法，可以根据指令和焊工与焊接指令相关的能力的充分性来全面地控制焊接的进展。在根据该方法的焊接中，可以通过将所读取的标识和/或它们所包含的信息彼此进行比较和/或通过将它们与从焊接装置采集的信息进行比较来自动地报告偏差。典型的偏差是焊接电流和电压相对于焊接指令中所允许的极限值的偏差、从将被焊接的物体关于例如位置所需的级别来考虑的焊工能力的不足、以及从焊接指令中所需的保护气体的选择来考虑的选定的保护气体。优选为条形码的标识可以被读取到数据收集装置中，并且被传送到服务器，在服务器上，它们自动地被传送以变为焊接工作的质量检查文档的一部分。这样的标识与例如焊工、焊接指令和添加材料相关联。在标识还与将被焊接的物体(即，工作物品)相关联的情况下，可以基于在焊接工作期间所收集的焊接装置的参数，并且基于所读取的标识和与这些标识相对应的信息，用单个焊接点的精度来指示具有焊接故障的工件中的任何斑点。在现有技术中，还不可能自动地准确地报告可能错误的斑点，这些斑点应经过另外的检查来确保质量，例如，在某一个焊工的某一个时间点，在某一个工件中，在某一个焊接点中，超出焊接指令中的极限值的焊接电流。
[0018]通过根据本发明的方法的一个优选实施例，实现了下述优点，S卩，可以全面地控制手工进行的焊接，随后，可以验证每个单个的焊接点是否是根据焊接指令进行的、以及焊工的能力是否足够并且在进行焊接时是否是最新的。
[0019]另外，通过根据本发明的方法的一个优选实施例，实现下述优点，S卩，基于所收集的标识和与这些标识相对应的信息、以及所采集的关于焊接操作的信息，可以机械地或者基于基于经验的模型来推断焊接工作中的可能的严重的焊接故障斑点及其位置。

【专利附图】

【附图说明】
[0020]接下来，将参照附图更详细地呈现本发明的一些优选实施例，其中:
[0021]图1示出根据本发明的方法中将使用的典型的焊接装置；和
[0022]图2示出根据本发明的方法中通常将使用的数据收集装置。

【具体实施方式】
[0023]焊工通过启动焊接装置来开始工作，与此相结合地，连接到焊接装置的数据收集装置自动地访问服务器，并且更新可供使用的标识和与它们相对应的适当信息。适当信息意指，不必是所有的与标识相对应的信息都将从服务器更新到数据收集装置，而是实际焊接操作中需要的那些信息将从服务器更新到数据收集装置，而其他信息则存储在服务器中，例如以用于其他报告。所有的与标识相对应的信息都从服务器更新到数据收集装置也是可以的。为了个性化焊接装置，数据收集装置从将使用的焊接装置提取关于焊接装置的信息，如其序列号。通过使用数据收集装置，焊工从他的个人卡读取标识，该标识可以是条形码，即，焊工将自己识别为焊接装置的用户。与焊工的标识相对应的信息优选地包括关于焊工的身份的信息和/或关于焊工的能力的信息。通常，数据收集装置按照姓名(例如，通过出现在数据收集装置的显示屏幕上的文本)来对待用户，由此焊工将以从所述方法来考虑适当的方式知道标识的读取成功。焊工的能力信息优选地包括关于以下方面中的至少一个的信息:焊接工艺、基础材料组、焊接的类型、产品形状、焊接位置、材料厚度和/或能力的有效时间。因此，能力信息传达例如焊工取得了关于什么焊接工艺的能力或者他被允许进行什么焊接工艺。焊工使用数据收集装置读取他拥有的焊接指令的标识，该焊接指令为纸质文档。通常，焊接指令经由数据收集装置的显示器作为普通语言的姓名或编号呈现给焊工，以使得焊工可以验证他拥有适当的文档。接着，使用数据收集装置，焊工读取使用中的添加材料丝材的条形码和保护气体的条形码。数据收集装置对于正被读取的每个标识检查相对应的标识和该标识内所包含的至少一条信息是否在数据收集装置的存储器中找至IJ。如果通过数据收集装置读取的标识是未知的，或者它不能在数据收集装置的存储器中找到，则数据收集装置与服务器进行数据通信连接，并且请求更新的标识。如果已经读取的标识是已知的，即，它在数据收集装置的存储器中找到，则数据收集装置将与该标识相关联的至少一条信息作为应答返回给用户。换句话讲，所述方法包括以下步骤:在该步骤中，在读取标识并且执行提取之后，数据收集装置经由数据收集装置将与所读取的标识相对应的至少一条信息作为下述事实的指示返回给焊工:即，在服务器处布置的标识和与该标识相对应的信息可供数据收集装置使用。当标识仍然未知时，经由数据收集装置向用户发放错误消息。数据收集装置检查所读取的添加材料丝材和气体混合物的标识和/或与这些标识相关联的信息与在焊接指令中预先假定的标识和/或与这些标识相关联的信息相同。标识的自动检查在手工焊接的质量监视中带来一些相当大的优点，在所述手工焊接的质量监视中，事先选择正确的焊接指令和材料仅仅是焊工的责任，因此，容易出现人为错误。对标识进行验证与目前的习惯做法相比带来一些相当大的优点，因为它降低了随后执行的报告步骤中所包括的未知注释的概率。优选地，服务器和/或数据收集装置对于焊工和/或远程装置(诸如计算机)生成关于将与焊工的标识相对应的信息(诸如能力信息)和与用于焊接操作的焊接指令标识相对应的信息(诸如焊接指令中的能力要求)进行比较的结果的信息。根据优选实施例，服务器包括被布置为生成报告的报告功能，所述报告用于经由信息网络向数据收集装置和/或远程装置(诸如计算机)报告与焊接操作信息相关联的标识和与标识相对应的信息和/或来自焊接操作的信息和/或读数。报告功能优选地包括用于控制焊接生产的计算模型。
[0024]焊工调整焊接装置中的合适的焊接值，并且焊接可以开始。在焊接期间，数据收集装置监视焊接装置，并且采集从报告角度考虑为必要的数据，诸如使用中的焊接工艺、焊接开始信息、焊接完成信息、电参数(如电流、电压)和/或机械参数(诸如送丝速度)。关于可变的电参数和机械参数，数据收集可以以例如10ms的采样速率发生。数据收集装置通常不对值本身进行测量，而是获取数据通信的读数和焊接装置的参数表的值。如果必要的话，如果数据收集装置因其他原因在焊接装置中不可使用，则可以与数据收集装置相结合地布置用于测量数据的传感器。气体保护的电弧焊中通常所使用的传感器是用于气体流量的传感器和用于焊弧的传感器，通过这些传感器，测量焊接的开始和完成。当焊接完成时，数据收集装置编译关于每个焊接点的信息包，即，关于焊接开始与完成之间的操作的带有时间戳的信息和参数，并且将所读取的标识(诸如焊工、工件、工作指令等)附加到它。在气体保护的电弧焊中，焊接方法优选地包括在焊接开始与完成之间创建的焊接点。焊缝通常包括一个或多个焊接点。当焊工需要休息时，或者在对焊接装置的设置进行精细调整的时间内，可以中断焊接操作。焊缝还可以由彼此堆叠的几个焊接点形成，诸如在焊接封底焊道时发生。然后，在每一次焊接操作开始时不读取标识，而是已经读取的标识将保持有效，直到它们被新的一个标识取代为止，或者直到焊接装置被关断或者重新启动为止。因此，关于每个焊接点的信息包包含在考虑中的时间点有效的标识。关于每个焊接点的信息包被发送到服务器以用于报告。优选地，数据收集装置执行信息整合步骤，并且经由数据网络将信息包发送到服务器。以其最简单的形式，扩展的报告可以包括所接收的关于每个焊接点的信息包的列表，这些信息包包括它们的值，即，换句话讲，与标识相对应的信息以及从焊接操作的时间起的信息和/或读数。更好的可用性由针对报告而创建的用户界面提供，诸如WEB用户界面，在该用户界面中，在不同的信息方框中报告不同类型的数据。通常，这些方框是以下方面的列表:与焊接指令的焊接电流值的偏差、焊工的能力的偏差、以及将被焊接的物体(即，关于每个工件)的概要。与焊接指令的遵从性要求焊工有一定的能力。优选地通过考虑五个子项来计算焊工的能力是否足够，在这五个子项中，与焊工相关联的信息应当对应于焊接指令中所要求的级别。子项是焊接工艺、添加材料组、丝材的类型、产品的形状、焊接的位置、材料厚度以及能力的有效时间。在焊工拥有一个子项中的几个能力的情况下，至少一个能力必须完全对应于焊接指令中的要求，以便避免能力不足。在这些子项之中，焊接工艺和能力的有效性必须像这样对应于焊接指令中预先假定的焊接工艺，并且对应于焊接操作的时间。关于其他子项，焊工的能力范围与焊接工作指令中所呈现的要求之间的对应关系已经以适合于每个子项的方式按表格的形式布置。在这些表格中，各个子项之间的依赖性，例如，焊接的类型对于焊接位置能力范围的影响。材料厚度能力范围按考虑到对接焊、角焊和管路焊接的表格的形式布置。
[0025]因此，所述方法另外包括以下步骤:在该步骤中，对于在焊接操作中将使用的添加材料和/或保护气体布置标识和与该标识相对应的信息，该标识和信息保存在服务器中，从该服务器，可以提取它们并且将它们保存在数据收集装置中；使用数据收集装置读取用于添加材料和/或保护气体的标识；经由数据网络从服务器提取该标识和与该标识相对应的至少一条信息，并且将它们保存在数据收集装置的存储器中，或者可替代地，从已经从服务器提取并且保存在数据收集装置中的信息提取与所读取的用于添加材料和/或保护气体的标识相对应的标识和与该标识相对应的至少一条信息；将焊接指令中预先假定的关于添加材料和/或保护气体的信息布置到与焊接指令标识相对应的信息中；将在数据收集装置和/或服务器中读取的添加材料和/或保护气体的标识与和焊接指令标识相对应的信息进行比较；如果所读取的添加材料和/或保护气体的标识不对应于焊接指令标识中所布置的焊接指令中预先假定的关于添加材料和/或保护气体的信息，则使用数据收集装置向焊工发出警告。
[0026]根据第二实施例，前述事件链还可以对于将被焊接的物体和焊接指令执行，以便布置使与焊接操作相关联的将被焊接的物体个性化的标识和与该标识相对应的至少一条信息。换句话讲，对于将被焊接的物体，创建例如条形码，并且把关于将被焊接的物体的信息与该条形码相关联。该标识和与其相关联的信息保存在服务器中，从该服务器，可以提取它们并且将它们保存在数据收集装置中。在开始焊接之前，使用数据收集装置读取将被焊接的物体的标识，该数据收集装置经由数据网络从服务器提取该标识和与该标识相对应的至少一条信息，并且将它们保存在数据收集装置的存储器中，或者可替代地，从已经早先从服务器提取并且保存在数据收集装置中的信息提取所读取的将被焊接的物体的标识和与该标识相对应的信息。在焊接操作之后，将与所读取的焊接指令标识相对应的关于焊接指令的信息(诸如焊接指令中所定义的电流和/或电流极限值)与从焊接装置采集的焊接操作信息和/或读数进行比较，以使得将找到在焊接操作中发生的关于焊接指令的偏差。通过将找到的偏差的时间点与在该同一时刻有效的将被焊接的物体的标识进行比较，并且与将被焊接的物体的标识的有效时间段期间的其他焊接时间点进行比较，可以在工件(即，将被焊接的物体)中识别可能的故障斑点。优选地，偏差是焊接电压和焊接电流对于焊接指令中所允许的值的超额量。优选地，焊接操作的信息和/或读数包括以下方面中的至少一个:关于焊接工艺的信息、焊接操作的开始信息、焊接操作的完成信息、保护气体的流量、焊接电压、送丝速度或送丝电机的电流。
[0027]基于所收集的信息，还可以报告焊接的焊弧时间和空闲时间，这些时间在产品开发时利用。然后，例如，在生产控制中可以考虑每个焊工的技能不足、执行速度和错误频率，并且可以从所收集的信息整合它们并且在焊接生产的规划中利用它们。
[0028]可以以上述方式布置报告，主要是在焊接工作完成之后，但是本发明使得能够同样地在焊接期间也进行实时报告，由此可以基于报告来实时地控制焊工和焊接装置。关于这方面的报告应当被理解为基于数学公式、基于经验的模型或者预先输入的逻辑对于所读取的标识信息和所收集的来自焊接操作的信息和/或读数的处理。结果可以是以下方面的列表:注册的现象、预定义警报、错误消息、用于规划焊接生产的指导值、或者用于焊接生产或焊接装置的实际控制命令。数据处理部分地或全部地在数据收集装置中执行，如果需要，在服务器中执行。
[0029]在图1中，呈现了焊接装置100，其示出了典型的MIG/MAG焊接装置。在该图中，编号101指示具有经由送丝设备102和电缆106将期望的焊接功率送到焊枪103的功能的电源组件。编号105指示保护气体容器。送丝设备102的机构以调节的速度将轴串的添加材料丝材送到焊枪103。接地电缆107从工件(即，将被焊接的物体104)引回到焊接装置100，以便创建闭合的焊接电路。在焊枪103中，来自电流导体的焊接电流被传送到添加材料丝材，然后在从焊枪103突出的添加材料丝材的末端与工件104之间形成焊弧。数据收集装置110与焊接装置100附连。数据收集装置110通常是包括显示器的可连接的另外的特征模块，但是它还可以集成在焊接装置100中。数据收集装置110附连到焊接装置100，以使得它能够监视与例如CAN总线连接的焊接装置100的工作并且将关于焊接装置的信息收集到它自己的存储器中。在数据收集装置110中布置与包含服务器120的信息网络的数据通信连接。信息网络可以是任何已知的有线的或无线的数据传输网络。根据优选实施例，数据收集装置110包含大容量存储器，其意图是将通常使用的标识和信息保存到其中，并且将例如几个月的时间段内的关于每次焊接操作的信息和读数收集到其中。由于该存储器，不需要与服务器120实时连接，并且数据收集装置110可以长时间段独立运行。数据收集装置110在需要更新标识和信息或者卸载所收集的信息时访问服务器120。服务器120通常是HTML服务器，由此数据收集装置100以客户端的作用运行。在服务器120中，布置每个工厂或公司中所使用的标识，这些标识使将被焊接的可供使用的物体104、焊接指令、焊工、使用中的保护气体、添加材料、以及其他类似的项目个性化。对于每个项目，创建用其识别该项目的条形码或其他类似的标识。在服务器120中输入与每个标识相关联的信息，该信息保存在服务器120中。信息和标识在服务器120中维护为最新。例如，在服务器120中输入关于每个焊工的有效焊接能力信息(诸如针对焊接位置或材料厚度所允许的焊接工艺和能力范围、以及它们的有效信息)，该信息与使焊工个性化的标识符相关联。相对应地，在服务器120中输入焊接指令中所包含的信息，诸如所允许的焊接电流极限值、所需的焊接工艺、所需的添加材料丝材和保护气体混合物、材料厚度和焊接位置，这些与使焊接指令个性化的标识相关联。关于标识符和与它们相对应的信息的数据可以被使用针对该目的而创建的用户界面(诸如WEB用户界面)来输入，或者该数据可以直接从现有的信息系统加载。标识和与它相对应的信息可以安置在与服务器120分开的数据存储装置中，服务器120可以访问该存储装置。数据收集装置110从服务器提取标识和在那已经布置的与这些标识相关联的适当量的信息，并且将它们保存在它自己的存储器中。在质量检查报告的主要部分在服务器上进行的情况下，只需要将与希望直接与焊接操作相结合地处理的标识相关联的信息传送到数据收集装置。
[0030]图2示出了数据收集装置110的示意图。数据收集装置通常包括显示器140、用于读取标识150的组件(诸如条形码读取器)、处理器和大容量存储器160、以及用于建立与服务器120和焊接装置100的连接的数据通信部件170。数据收集装置110可以集成在焊接装置100的内部，以使得焊接装置100的用户界面还充当用于数据收集装置110的用户界面。存储器也可以与焊接装置100共享。
[0031]对于本领域的技术人员，显而易见的是，随着技术的发展，本发明的基本构思可以以许多不同的方式实现。因此，本发明及其实施例不限于上述例子，而是它们可以在专利权利要求书的范围内变化。
【权利要求】
1.一种手工焊接中的方法，在所述手工焊接中，焊工使用焊接装置(100)对要被焊接的物体(104)进行焊接操作，在所述方法中，使用包括数据收集装置(110)的焊接装置(100)，所述数据收集装置(110)能够经由数据网络连接到服务器(120)以用于提取和发送信息，并且所述数据收集装置(110)包括用于保存信息并且用于存储所保存的信息的存储器，所述方法包括以下步骤，在所述步骤中，在开始焊接操作之前: -布置使焊工个性化的标识和与所述标识相对应的至少一条信息，所述标识和信息保存到服务器中，并且所述标识和信息能够被从所述服务器提取并且保存到数据收集装置(110)中； 使用数据收集装置(110)读取焊工标识； 所述标识和与所述标识相对应的至少一条信息被经由数据网络从服务器(120)提取，并且保存在数据收集装置(I1)的存储器中，或者，从已经从服务器(120)提取并且保存在数据收集装置(110)中的信息提取与所读取的焊工标识相对应的标识和与该标识相对应的至少一条信息；和 -布置用于焊接操作的焊接指令标识和与所述标识相对应的至少一条信息，所述标识和信息保存到服务器中，并且所述标识和信息能够被从所述服务器提取并且被保存到数据收集装置(110)中； 使用数据收集装置(110)读取焊接指令标识， 所述标识和与所述标识相对应的至少一条信息被经由数据网络从服务器(120)提取，并且保存在数据收集装置(I1)的存储器中，或者，从已经从服务器(120)提取并且保存在数据收集装置(110)中的信息提取与所读取的焊接指令标识相对应的标识和与该标识相对应的至少一条信息，并且 在所述方法中，所述数据收集装置(110)在焊接操作期间 -从焊接装置(100)收集焊接操作的信息和/或读数；和 -将焊接操作的信息和/或读数保存在数据收集装置(100)的存储器中，所述焊接操作的信息和/或读数是连同与其相关联的发生时间点一起被数据收集装置(110)收集的，并且 所述方法包括信息整合步骤，在所述信息整合步骤中，将在开始焊接操作之前提取的标识和所收集并保存的焊接操作的信息和/或读数进行组合，以使得它们形成使焊接操作个性化的信息包。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，保护气体电弧焊中的焊接操作包括在焊接开始与焊接完成之间形成的焊接点。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤:在所述步骤中，数据收集装置(110)在读取并且提取所述标识之后，经由数据收集装置(110)把与所读取的标识相对应的至少一条信息作为下述事实的指示返回给焊工:该事实是在服务器中布置的所述标识和与所述标识相对应的信息能供数据收集装置使用。
4.根据前面的任何一个权利要求所述的方法，其特征在于，所述数据收集装置(110)执行所述信息整合步骤并且经由所述数据网络将所述信息包发送到服务器(120)。
5.根据前面权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法另外包括以下步骤，在所述步骤中， -布置用于在焊接操作中要被使用的添加材料和/或保护气体的标识和与所述标识相对应的至少一条信息，所述标识和信息保存到服务器中并且能够被从所述服务器提取并且保存到数据收集装置(110)中； -使用数据收集装置(110)读取用于添加材料和/或保护气体的标识； -所述标识和与所述标识相对应的至少一条信息被经由所述数据网络从服务器(120)提取，并且被保存在数据收集装置(I1)的存储器中，或者，从已经从服务器(120)提取并且保存在数据收集装置(110)中的信息提取与所读取的用于添加材料和/或保护气体的标识相对应的标识和与该标识相对应的至少一条信息； -把在焊接指令中预先假定的关于添加材料和/或保护气体的信息布置到与焊接指令标识相对应的信息中； -把在数据收集装置(110)和/或服务器(120)中读取的用于添加材料和/或保护气体的标识与和焊接指令标识相对应的信息进行比较；以及 -如果已经读取的用于添加材料和/或保护气体的标识不对应于在焊接指令标识中布置的与焊接指令中预先假定的用于添加材料和/或保护气体的标识相关的信息，则通过数据收集装置(110)向焊工发出警告。
6.根据前面权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，焊接操作的信息和/或读数包括以下方面中的至少一个:关于焊接工艺的信息、关于开始焊接操作的信息、关于完成焊接操作的信息、保护气体流、焊接电流、送丝速度或送丝电机的电流。
7.根据前面权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述与焊工标识相对应的信息包括关于所述焊工的身份的信息和/或所述焊工的能力信息。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述焊工的能力信息包括关于以下方面中的至少一个的信息:焊接工艺、基础材料组、焊接类别、产品的形式、焊接位置、材料厚度和/或能力有效时间。
9.根据前面权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述服务器(120)和/或数据收集装置(110)向焊工和/或诸如计算机之类的远程装置生成关于把与焊工标识相对应的信息诸如能力信息与和焊接操作的焊接指令标识相对应的信息诸如焊接指令中的能力要求进行比较的结果的信息。
10.根据前面权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述服务器(120)包括被布置为生成报告的报告功能，所述报告用于经由所述数据网络向数据收集装置(110)和/或诸如计算机之类的远程装置报告与焊接操作相关联的标识和与所述标识相对应的信息和/或来自焊接操作的信息和/或读数。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述报告功能包括用于控制焊接生产的计算模型。
12.根据前面权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述标识是条形码、RFID-标识、由传感器或某种这样的项目生成的数据。
13.根据前面权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法另外包括以下步骤，在所述步骤中， -布置使与焊接操作相关联的将被焊接的物体(104)个性化的标识和与所述标识相对应的至少一条信息，所述标识和信息被保存到服务器中并且能够被从所述服务器提取并且保存到数据收集装置(110)中； 使用数据收集装置(110)读取用于要被焊接的物体(104)的标识；和所述标识和与所述标识相对应的至少一条信息被经由所述数据网络从服务器(120)提取，并且被保存在数据收集装置(110)的存储器中，或者，从已经从服务器(120)提取并且保存在数据收集装置(110)中的信息提取所读取的将被焊接的物体(104)的标识和与该标识相对应的信息，并且 在所述方法中，为了找到焊接操作中的偏差，把在焊接操作之后读取的与焊接指令标识相对应的来自焊接指令的信息，诸如焊接指令中所定义的电流和/或电压的极限值，与从焊接装置(100)收集的焊接操作的信息和/或读数进行比较。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述偏差是焊接电压和焊接电流相对于由焊接指令允许的值的过调量。
15.—种手工焊接中的设备，在所述手工焊接中，焊工使用焊接装置(100)对将被焊接的物体(104)进行焊接操作，所述设备包括: 焊接装置(100)以及与焊接装置(100)连接的数据收集装置(110)，所述数据收集装置(110)能够通过数据网络连接到服务器(120)以用于提取和发送信息，并且 所述数据收集装置(110)包括用于保存信息并且用于存储所保存的信息的存储器， 所述设备另外包括: 使焊工个性化的标识和与所述标识相对应的至少一条信息、以及用于焊接操作的焊接指令标识和与该标识相对应的来自焊接指令的至少一条信息，所述标识和信息能够被保存在服务器(120)中，以使得所述标识和信息能够被从服务器(120)提取并且被保存在数据收集装置(110)的存储器中； 用于使用数据收集装置(110)读取标识的部件； 用于从数据收集装置的存储器和/或从服务器(120)提取与所读取的标识相对应的信息和标识的部件， 所述设备另外包括:用于随着发生时间从焊接操作收集信息和/或读数并且用于将所收集的信息和/或读数保存在数据收集装置(110)的存储器中的部件；和 用于在数据收集装置(110)中整合所提取的标识和所收集的来自焊接操作的信息和/或读数以用于形成使焊接操作个性化的信息包。
【文档编号】B23K9/095GK104349860SQ201380027284
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年5月27日 优先权日:2012年5月25日
【发明者】P·吉尔斯特洛姆, V·蒂利卡, M·马卡, M·维尔考拉因恩 申请人:肯倍有限公司