工业生产远程监控方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种远程监控方法以及实现该方法的系统构成，具体是一种工业生产现场的远程监控方法和系统，更进一步说是一种移动互联网设备远程监视和控制现场生产状况的方法和系统构成。
【背景技术】
[0002]随着工业4.0概念的普及以及诸多生产型企业对自动化系统的重视，机器人替人的概念越来越被大众所接受。机器人替人是一个系统工程，涉及机械、电子、光学以及图形学等技术领域。机器热替人不仅仅是为了节省劳动力，更多的体现在提高效率，保证生产过程控制的数字化和规范化，对产品的品质有更好的保证。
[0003]远程监控是通过无线传输技术监视和控制异地的设备或人员，将生产现场信息实时回传给监控人员，有利于生产现场的管理和控制，提高效率的同时，也保证了安全生产。智能手机作为常用的移动互联网终端，已经成为工作人员的必备电子设备，如何充分利用智能手机，并将其与工作现场紧密的联系起来，是智能工厂的一个必不可少的环节。目前，生产流水线上的所有信息都是通过企业布置的MES系统进行集团总体管理，而对于一个生产班长来说，其所关心的现场信息只不过是其所管理的班组岗位生产和人员状况，而对其他信息并不关心。所以庞大的昂贵的MES系统，并不适合所有的岗位管理人员。而且，通过手机APP软件对岗位信息进行监控，方便、快捷、时尚、高效，将生活与工作结合，更具有拓展性。
【发明内容】
[0004]本发明的目的正是针对上述问题而提供的一种远程监控方法及系统构成，更进一步说是一种通过智能手机远程监视和控制生产型企业生产工位的现场生产状况的方法和系统构成。
[0005]本发明的目的可通过下述技术措施来实现:
[0006]所述的一种工业生产远程监控方法，其大致可分为四种运行模式:监视模式，控制模式，互动模式以及通讯模式，各个运行模式的关键步骤如下:
[0007]A监视模式:
[0008]所谓监视模式，就是工作人员利用智能移动终端，通过无线网络，远程对工作岗位现场进行监视，时刻掌握生产现场情况。比如:生产班长在上厕所期间，可以打开智能手机上的专用APP软件，即可看到其所管理的岗位上的生产视频、照片等现场信息。也可以在APP界面的相关窗口看到其所关心的生产参数，比如:设备运行的速度、温度，产品的生产节拍和次品率等。监视模式的特点就是针对岗位管理人员，通过移动终端实时监视其所关注的岗位信息。其主要步骤如下:
[0009]1)对生产工位上所产生的数据进行收集、分类、精简、整理等数据处理工作；
[0010]2)将处理后的数据传送到无线数据收发基站，并由其通过无线网络发送到移动终端(手机、pad等移动互联网设备)；无线数据收发基站也可以是一个网络后台或网络平台；
[0011]3)移动终端上安装有专用APP软件，对接收到的数据进行输出(输出方式可以是:显示、展示、响铃或振动等)，使与该工位相关的工作人员(包括:班长、组长、等主管领导；以及对该工位上产品、设备、人员和生产现场感兴趣的其他人员)实时监视该工位的生产情况。
[0012]B控制模式:
[0013]所谓控制模式，就是工作人员利用智能移动终端，通过无线网络，对工位现场发布指令，实现远程控制。比如:到了下班时间，生产班长正在会议室开会，可以打开智能手机上的专用APP软件，通过相关窗口输入下班通告，工作岗位上的显示器就会显示该通告，产线工人看到班长发过来的下班通告后，准备下班；或者，班长直接通过手机发送停机指令，工作岗位上的设备收到停机指令后，自行停机。控制模式的特点就是针对岗位管理人员，通过移动终端实时控制其所关注的岗位人员或设备。其主要步骤如下:
[0014]1)工作人员通过对移动终端(手机、平板电脑等移动互联网设备)上的专用APP软件对应的输入窗口输入指令(指令包括:管理人员对现场工作人员发出的指令；设备管理人员对设备发出的指令；)，通过移动终端的无线发送功能发送给无线数据收发基站(无线数据收发基站也可以是一个网络后台或网络平台)；
[0015]2)无线数据收发基站收到指令后，将其传送到相应工位的指令接收设备上，指令接收设备对收到的指令进行分析、判别、分类并发送给相对应的设备，设备执行指令内容，或者将指令直接发给设备并执行。
[0016]C交互模式:
[0017]所谓交互模式，是综合了监视和控制两种模式，即工作人员利用智能移动终端，通过无线网络，远程对工位现场进行监视，时刻掌握生产现场情况，并能通过移动终端发出指令，工位上的人员或设备接受到指令后受其控制。比如:生产班长在上厕所期间，打开智能手机上的专用APP软件，看到其所管理的岗位上的生产设备温度过高，导致产品良率降低，立即在APP界面的相关窗口输入指令，告知现场工作人员在大屏幕上看到提示后，立马停机进行检查。或者直接发出指令，让设备停机等待检查。交互模式的特点就是针对岗位管理人员，通过移动终端实时监视其所关注的岗位信息并能发出指令对其进行控制。其主要步骤如下:
[0018]1)工作人员通过移动终端的显示窗口对生产工位上所传送过来的数据(包括:产品型号、产能、合格率、次品率等与产品有关的数据；设备运行时间、停机时间、故障原因、故障率、保养信息、设备运行参数等与设备有关的数据；岗位工作人员ID、技能等级、工作态度、作息时间、上下级关系、隶属部门等与人员有关的数据；与该工位产品、设备、人员等有关的图片视频等数据)进行分析；
[0019]2)根据分析结果，通过APP软件上的输入窗口发出指令；
[0020]3)指令通过移动终端的无线发送功能发送给无线数据收发基站(无线数据收发基站也可以是一个网络后台或者网络平台)；
[0021]4)无线数据收发基站收到指令后，将其传送到相应工位的指令接收设备上，指令接收设备对收到的指令进行分析、判别、分类并发送给相对应的设备，设备执行指令内容；或者将指令直接发给设备并执行。
[0022]5)再次采集现场数据进行反馈，工作人员根据反馈做出人机交互动作；
[0023]D通讯模式:
[0024]所谓通讯模式，就是管理人员相互之间，产线工人与管理人员之间，产线工人之间通过所建立的网络系统(其实质，移动终端、无线数据收发基站之间已经构成了一个网络)，相互之间进行文字、语音、视频等通讯。比如:生产经理在休假期间，打开智能手机上的专用APP软件，看到其所关心的产线上产品次品率过高，就通过APP软件界面的相关窗口@生产班长，提醒一下，或者与班长进行讨论，亦或召集多个相关管理人员召开视频或语音会议，商讨解决方法。当然，也可以群聊。
[0025]为了实现上述对生产现场的远程监控和管理，本发明提出一个系统构成，其主要表述如下:
[0026]—种工业生产远程监控系统，主要由:对数据进行无线传输的无线数据收发基站3、对生产工位1和无线数据收发基站3所产生的数据进行采集、接收、整理和传输的数据采集模块2、具有无线接收数据和无线发送数据功能的移动终端4以及安装在移动终端上的APP软件41构成；数据采集模块2、无线数据收发基站3之间遵守特定的数据传输协议；无线数据收发基站3与移动终端4之间遵守特定的无线数据传输协议，并通过无线网络传输，实现数据传送；移动终端4上安装有专用的APP软件41 ;APP软件41设置有输出窗口 411和输入窗口 412。
[0027]所述生产工位1是指独立的生产岗位。
[0028]所述生产工位1是指由独立的生产岗位串联或者并联所组成的生产线。
[0029]所述无线数据收发基站3其实质是一个无线信号收发系统，或者是一个网络平台。
[0030]所述生产工位1的主要执行模块有三种:1)人员、2)设备、3)人员和设备混合。
[0031]所述生产工位1所产生的数据主要包括但不限于:1)产品型号、产能、合格率、次品率等与产品有关的数据；2)设备运行时间、停机时间、故障原因、故障率、保养信息、设备运行参数等与设备有关的数据；3)岗位工作人员ID、技能等级、工作态度、健康状况、作息时间、上下级关系、隶属部门等与人员有关的数据；4)与该工位上的产品、设备、人员等有关的图片、音频、视频等多媒体信息。
[0032]所述无线网络传输其方式主要包括但不限于:1)GPS、2)北斗、3)蓝牙、4)wif1、5)GPRS、6)3G、7)4G、8)5G。
[0033]所述移动终端4其实质是一种智能手机、平板电脑或其它移动互联网设备。
[0034]所述设备是指工业机器人或者成套自动化系统。
[0035]本发明的有益效果如下:
[0036]采用本发明所述一种工业生产远程监控系统，通过对现场信息的收集、整理、发送、反馈等步骤实现对生产现场的远程监视和控制。移动终端的应用更体现了智能生活、生产的结合，使生产管理更便捷更高效，数字化程度更高，是工业4.0不可或缺的一部分。
【附图说明】
[0037]图1为生产工位1为若干个独立的生产岗位组成的生产线时的交互模式运行流程图。
[0038]图2为生产工位1为单独的生产岗位时的交互模式运行流程图。
[0039]图中序号:1生产工位，2数据采集模块，3无线数据收发基站，4移动终端，41APP软件，411输出窗口，412输入窗口。
【具体实施方式】
[0040]如图1所示，为了实现所述的四种远程监控运行模式，所