一种产品工序自动追溯设备的制作方法

1.本实用新型涉及产品生产加工技术领域，具体涉及一种产品工序自动追溯设备。


背景技术：

2.生产线是指产品生产过程所经过的路线，即从原料进入生产现场开始，经过加工、运送、装配、检验等一系列生产活动所构成的路线。按节奏快慢分为流水生产线和非流水生产线，按自动化程度分为自动化生产线和非自动化生产线。
3.目前，传统的人工生产方式已经逐步没落，一方面人工成本较高，另一方面生产效率低下，无法实现生产管理的及时响应，同时也是出于安全性的考虑。随着经济的发展，科技发展的速度日新月异，工业生产中科技的运用也达到了空前的进步。随着国内需求的上升，工业生产的生产过程严格的安全要求和成本效率的要求促使工业生产线的智能化管理快速发展。自动化生产的同时需要建立一个规范准确及时的生产服务器数据库，同时实现轻松、规范、细致的生产作业管理工作，对工序、工位实现有序合理的管控。提高管理效率，掌握及时、准确、全面的生产动态，从而实现有效控制生产过程。
4.生产线的各个工序在任何时间点都只能是对同一个或者同一批次产品进行生产，产品在生产线上对应各个工序以及加工时间对。在自动生产过程中产品如果出现瑕疵时候，很难主动被发现，且不能做到对每一个产品进行精确地定位跟踪。
5.不难看出，现有技术中还存在诸多问题。


技术实现要素：

6.为此，为了解决现有技术中的上述问题，本实用新型提出一种产品工序自动追溯设备。
7.本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：
8.一种产品工序自动追溯设备，包括：上位机、子机、rfid卡，所述上位机和子机上均设置有芯片，用于数据计算及指令收发，所述上位机和子机连接，所述上位机和子机上均设置有rfid读写模块，所述上位机和子机均通过所述rfid读写模块读写所述rfid卡上储存的数据，所述rfid卡设置于生产线上的产品载具上。
9.进一步的，所述上位机和子机之间的连接为wifi连接、蓝牙连接或有线连接。
10.进一步的，所述子机还设置有时钟矫正模块，用于矫正并记录产品在生产线上各个工作站的进站时间和出站时间。
11.进一步的，所述子机还设置有状态提醒模块，用于显示所述子机是否完成初始化设定。
12.进一步的，所述子机还均设置有i/o接口，用于感应产品在生产线时的plc动作。
13.进一步的，所述上位机还设置有初始设定模块，用于对所述子机进行初始化设定以及对所述rfid卡进行初始化设定。
14.进一步的，所述上位机还设置有报警模块，用于提供预警服务。
15.进一步的，所述rfid卡还可设置于产品上。
16.进一步的，本实用新型还包括数据库，所述数据库与所述上位机之间通过无线或有线连接。
17.通过本实用新型，可使生产工序对应的生产线上的产品识别追踪准确，可以准确的测定或获取产品在生产线上对应的工站上的工艺时间，处理响应速度快，不打断连续生产节拍，提高生产效益，节约人力处理资源，且能通过数据中心收集到的信息清晰快速查询到某一产品对应异常问题，方便集中分析处理。另外，此方案较市面上已有的射频识别芯片嵌入追踪技术比较，不需要工控和工艺数据间的直接交互，无需通讯协议，操作简捷，使用技术门槛低，所需成本低。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中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实用新型的一些实施例，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。
19.图1为本实用新型提供的一种产品工序自动追溯设备的流程示意图。
具体实施方式
20.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例子仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.实施例
22.如图1所示，一种产品工序自动追溯设备，包括：上位机(为使表述更为清晰，在本实施例中用“主机”代替“上位机”，如图1所示)、子机、rfid卡，所述上位机和子机上均设置有芯片，即cpu,用于数据计算及指令收发等等，所述上位机和子机上的芯片具体选用哪种芯片，可依据实际需要自行选配；所述上位机和子机连接，所述上位机和子机上均设置有rfid读写模块，所述上位机和子机均通过所述rfid读写模块读写所述rfid卡上储存的数据，所述rfid卡设置于生产线上的产品载具上。作为优选，本实用新型还包括数据库，所述数据库与所述上位机之间通过无线或有线连接。
23.作为优选，所述上位机和子机之间的连接为wifi连接、蓝牙连接或有线连接。
24.下面简要介绍本实用新型所述子机的相关工作状态和工作流程：
25.作为优选，所述子机还设置有时钟矫正模块，用于矫正并记录产品在生产线上各个工作站的进站时间和出站时间。需要说明的是，产品在生产线上每个工作站上的开始动作时间和停止动作时间都需要记录，作为优选，在本实用新型中，采用plc来控制每个工站的开始动作时间和停止动作时间。
26.作为优选，所述子机还均设置有i/o接口，用于感应产品在生产线时的plc动作。需要说明的是，在生产线上每个工作站上都有对应的该工作站所需的工艺参数，产品在该工
作站时所有的工艺均由工作站进行记录，优选采用plc来实现。所述子机通过所述i/o接口感应产品在生产线上的工作站内的plc动作(需要说明的是，所述“plc动作”是指用plc来控制的工站的开启动作或者停止动作，下文同理)。
27.作为优选，所述上位机还设置有初始设定模块，用于对所述子机进行初始化设定以及对所述rfid卡进行初始化设定。需要说明的是，所述子机投入工作前，必须对其进行设置，操作方法是在所述上位机上面的初始设定模块上把需要设定的参数写入一个rfid卡中，其中的参数包括：wifi名称、wifi密码、初始的站位(默认第一站)，i/o接口输入输出是否开启、写入刷新时间等，再通过所述上位机上的rfid读写模块将参数信息写入所述rfid卡上。作为优选，所述未写入参数之前的rfid卡选用正常尺寸的rfid卡，也就是名片大小的白卡，可以方便的把信息用笔写在卡面上标记。
28.作为优选，所述子机还设置有状态提醒模块，用于显示所述子机是否完成初始化设定。需要说明的是，作为优选，在生产线的每个工作站上面安装好所述子机，因为子机是通过无线传输信号，所以不能安装再有太多金属屏蔽的地方，以免影响传输距离，连接子机的电源线，和工作站连接的i/o输入输出线。可以看到子机上面的红灯在闪，表示此时这是还没有初始化的子机，用写好信息(即写好参数)的rfid卡，感应一下感应区(此处所述的感应区为子机内设置的所述rfid读写模块)，红灯熄灭，黄灯闪表示正在连接wifi和同步时间，当黄灯熄灭，白灯亮起来的时候就表示已经连接上wifi和同步好时间，此时表明子机初始化已经完成。
29.需要说明的是，所述子机读取成功rfid卡信息后把此卡的uid码，写入储存区，默认接受此卡为管理卡，并且把本子机的mac码和本子机所处站位号写入rfid卡，下一站的子机在读取到站位后和mac码后站位号加一。上位机端再有子机接入成功时显示接入子机列表；当子机已经设定好，并且连接成功上位机的时候，在上位机的界面上点击，每一个子机都可以设置子机的参数：包括站位启用关闭、刷新时间，不包括wifi密码名字和站位，如果需要设置，需要初始化卡授权。
30.初始化好以后的子机以20ms的刷新率等待rfid卡，也就是产品的流入，当感应到有rfid卡时马上通过所述时间矫正模块读取到时间信息，并写入卡中的进站时间位置，经过了100毫秒(此处所述100毫秒的时间可以依据实际情况予以设定)在停留时间区写加一，(上位机读取这个值乘以100毫秒)就是停留时间子机同时以20毫秒的刷新率，等待ok信号，当检测到ok信号，马上写入ok信号的区域。子机在读到本站已储存有数据的话则把时间信息写到重工指定的位置。
31.所述上位机通过在线读写子机，读取已经设置的站位上的rfid卡数据，通过上面的时间信息和ok信号位，判断是否跳站、重工、漏站，当产品出现跳站、重工、漏站等情况时，作为优选，所述上位机还设置有报警模块，用于提供预警服务。本实用新型优选采用通过继电器输出一个信号阻挡不良品的流出，不良品纳入本地服务器。
32.作为优选，本实用新型还包括标签模块，所述标签模块用于生成每个良品产品对应的标签，并将该标签信息发送至所述上位机；作为优选，所述标签模块包括标签生成模块和标签读取模块，所述标签生成模块用于生成每个良品产品对应的标签；所述标签读取模块用于读取所述标签生成模块所生成的标签信息，并将读取的信息发送至所述上位机。作为优选，所述标签为二维码。需要说明的是，此时上位机会将良品产品信息以及对应的rfid
卡上的信息和对应的二维码信息，都发送至数据库。
33.作为优选，所述rfid卡还可设置于产品上。
34.作为优选，本实用新型还包括卡片擦写模块，用于擦除完成所有工序的rfid卡上的信息数据，被清除内容的rfid卡然后进入下一个循环被下一个产品使用。
35.下面以整个生产线为基础，简要叙述所述子机在整个生产线上的作用：
36.在所述子机开始工作之前，通过所述上位机先对rfid卡和子机进行初始化，具体初始化方法在上文有详细介绍，在此不再赘述；把初始化好后的rfid卡安装在产品载具或者产品上，在产品进入生产线上时，生产线上有一个或多个工作站(每个工作站都有对应的plc控制)，每个工作站都对应有一个子机，每个子机在开始工作时均需进行初始化，当产品达到第一个工作站时，第一个工作站所对应的子机会启动包括但不限于一下操作：读取rfid卡；往rfid卡内写入进入第一个工作站的时间；往rfid卡内写入退出第一个工作站的时间；往rfid卡内写入该站站点好；往rfid卡内写入该子机接收到plc反馈来的i/o接口信号；判断是否为重工品，并写入rfid卡内。然后，进入下一个工作站，所述下一个工作站的子机就重复第一个工作站子机所进行的操作，以此循环，知道进入最后一个工作站，所述上位机此时对经过前面所有工作站的rfid卡进行读取，判断产品状态，对良品产品进行二维码标记并将品产品信息以及对应的rfid卡上的信息和对应的二维码信息，都发送至数据库；对不良品进行阻挡，并向产品线上的工作人员提供预警。
37.另外，在整个生产线的工序全部完成后，位于产品或产品载具上的rfid卡，可取出，并通过卡片擦写模块将取出的rfid卡上的内容进行擦除，形成一张新的不含任何内容的rfid卡，被擦除内容的rfid卡可重新投入的产品或产品载具上进行下一个循环使用。
38.通过本实用新型，可使生产工序对应的生产线上的产品识别追踪准确，可以准确的测定或获取产品在生产线上对应的工作站上的工艺时间(即产品加工或者测试过程所花费的时间，即进站时间和出站时间)，处理响应速度快，不打断连续生产节拍，提高生产效益，节约人力处理资源，且能通过数据中心收集到的信息清晰快速查询到某一产品对应异常问题，方便集中分析处理。另外，此方案较市面上已有的射频识别芯片嵌入追踪技术比较，不需要工控和工艺数据间的直接交互，无需通讯协议，操作简捷，使用技术门槛低，所需成本低。
39.在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、“优选实施例”等，指的是结合该实例描述的具体特征、结构或者特点包含在本技术概括描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型内。尽管这里参照本实用新型的多个解释性实例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式降落在本技术公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本技术公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题结合布局的组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。