柔性材料加工设备智能维护装置的制作方法

本实用新型涉及加工设备智能维护技术领域，尤其涉及柔性材料加工设备智能维护装置。

背景技术：

制造业是反映一个国家生产能力、国民经济水平和综合国力的基础性、支柱性产业。Internet和Web技术的飞速发展，大大加快了产品的设计、制造和服务速度，速度和服务已成为影响制造企业核心竞争力的二大重要因素。制造业中的设备一旦发生故障和失效问题，将严重影响企业的市场竞争力。因此，如何合理地制定维护计划，防止设备和产品因故障而失效，已成为制造企业降低运作成本、提高生产效率和市场竞争力的重要手段。而要保持设备和产品的稳定性，现在的制造企业多采用周期性检修的方式，但这种方式同样给企业带来了沉重的经济负担。新的观念是采用智能维护系统，不停地对设备和产品的性能状态进行监测、预测和评估，并按需制定维护计划，以防止它们因故障而失效。本实用是柔性材料加工设备智能维护装置平台，面向设备使用、管理者，以及设备生产后的质量、健康的跟踪记录、分析和管理。可用作现场多屏展示。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供柔性材料加工设备智能维护装置。

本实用新型的目的通过以下的技术方案来实现：

柔性材料加工设备智能维护装置，包括：

数控切割装置、数控切割装置监控服务器、数据库和IMS网站；

所述数控切割装置，通过无线网络无线连接数控切割装置监控服务器，并将采集到的加工设备运行数据通过无线网络发送至数控切割装置监控服务器；

所述数控切割装置监控服务器与所述数据库连接，并发送加工设备运行数据到数据库；

所述数据库与数控切割装置监控服务器连接，并通过数控切割装置监控服务器连接IMS网站。

与现有技术相比，本实用新型的一个或多个实施例可以具有如下优点：

本实用新型是柔性材料加工设备智能维护装置，面向设备使用者、管理者，实现设备生产后的质量、健康的跟踪记录、分析和管理。可用作现场多屏展示。

附图说明

图1是柔性材料加工设备智能维护装置整体结构示意图；

图2是数控切割装置实施结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例及附图对本实用新型实施方式作进一步详细的描述。

如图1所示，为柔性材料加工设备智能维护装置结构，所述装置包括数控切割装置、数控切割装置监控服务器、数据库和IMS网站；

所述数控切割装置，通过无线网络无线连接数控切割装置监控服务器，并将采集到的加工设备运行数据通过无线网络发送至数控切割装置监控服务器；

所述数控切割装置监控服务器与所述数据库连接，并发送加工设备运行数据到数据库；

所述数据库与数控切割装置监控服务器连接，并通过数控切割装置监控服务器连接IMS网站。

所述数控切割装置包括现场数据采集模块、加工数据统计模块及可视化显示模块；

如图2所示，所述现场数据采集模块与所述加工数据统计模块连接，并将采集到的加工设备参数发送于加工数据统计模块；现场数据采集是使用现场数据采集装置上位机，通过串口通信方式获取切割机装置主板发出的装置运行数据，如：在线时长、上下料状态、加工状态、吸风模式等数据，读取完之后通过TCP方式C/S架构上传到服务器，并在装置客户端以折线图、六维雷达图等图像形式表现出来。

所述加工数据统计模块与所述可视化显示模块连接，并通过加工数据统计参数进行板块显示。

上述可视化显示模块包括设备分布地图板块、设备增长量与开工率板块、设备运行数据监控板块及设备实时工作状态检测板块。

上述设备分布地图板块以地域维度对设备数据进行统计展示；所述设备增长量与开工率板块以时间维度对数据进行统计展示；所述设备运行数据监控板块以监测显示筛选设备时间的运行数据情况，并在设备列表区域显示每台设备的基本信息及状况；所述设备实时工作状态检测板块监测显示单台设备的实时工作状态。

上述加工数据统计模块中统计参数包括开工率、加工量、加工能力、加工时长、报警数量、操作人员情况统计、刀具实用时长统计、设备数、设备激活量、新增设备量以及设备超期率。

开工率表示统计设备一天的在线时长除以8小时得出的结果，并通过百分比进度条来展示，在线时长是通过记录设备每隔一分钟发出一次在线的信号统计得到；加工量表示规定时间内设备切割周长统计，并通过进度条来展示设备加工长度，单位以m(米)统计，通过结合设备在线时长、加工量趋势数据，可以分析每台设备的生产效率等状况，有助于设备的改进、生产效率的提高；加工能力表示设备每小时所切割周长长度的能力，并通过柱状图来展示其加工能力，单位以km/h(千米/小时)，能准确有效地反映出设备工作效率；工作时长表示该台设备的加工时长和加工空闲时长；报警数量表示单台设备的报警统计情况，并通过蜂巢图来展示设备报警数据，以不同颜色来表示不同区域的报警数量，记录统计该台设备的报警次数以及每次故障处理时长，以此可以分析该台设备的健康状况，报警次数越频繁，故障处理时长越久则说明设备健康度越低，此时应引起重视，避免停机风险；操作人员情况统计表示以时间维度统计显示每台设备的操作人员情况，装置记录操作人员的工作时长及其工作时间内设备报警次数，结合加工时间，并通过柱状图来展示操作人员对设备干预情况，分别用三种不同颜色来展示人为操作下设备的工作时长、工作效率及报警次数，加工量等数据可以计算出操作人员的工作效率和分析操作人员的工作质量，这对于企业管理有着重大帮助；刀具使用时长统计表示对切割设备的刀具使用时长进行了统计显示，对每个机头的不同刀具使用时长的数据可以切换显示，并以柱状图进行展示，有助于预测刀具寿命，改善加工质量，提高加工效率。设备数表示统计初始时间到时间进度条当前时间点的设备数量；设备激活量表示激活设备的数量；新增设备量表示统计出半年前到当前时间点的设备数量；设备超期率则表示超出使用期限的设备数/总设备数。

上述设备分布地图板块以地域维度对设备数据进行统计展示。①以热力图、柱状图、饼状图等图表表示各项数据的数值及大小；②可对显示数据项进行切换，如总设备数、新增设备数、开工率、加工量、状态监测，不同的数据项使用不同的颜色在地图和图表中显示；③可按时间对历史数据进行播放。

设备增长量与开工率板块主要以时间维度对数据进行统计展示。①统计各型号设备增长量，以多曲线表示，有助于分析哪些型号设备的潜在需求量大,且波峰越高说明该产品需求量越高；②根据开工设备数量占总设备数量百分百来统计近六个月每月的开工率，用来分析最近整体行业趋势；③通过六维雷达图来统计近六个月总体设备报警数，根据雷达图报警面积来了解加工设备整体健康状况。

设备运行监控板块可以监测显示筛选设备1、7、30、180、365天的运行数据情况，并在设备列表区域显示每台设备的基本信息及状况，其中包括加工能力、严重报警次数、加工时长、开工率、加工量、报警次数等参数信息，并可对设备进行设备ID、型号、公司、地区、在线状态等参数进行筛选，例如可筛选广东的设备，然后筛选结果按照健康度、开工率等进行升、降排序。板块还包括对筛选后的所有设备进行统计分析，如最近一周的在线时长、加工量趋势、报警数量进行统计。这有别于前一个页面的数据，是针对近期状况的一个统计，以及对某类别筛选后的数据分析。还显示设备几个关键部件(主控板、伺服、IO、触控板)以及其他问题的故障发生的严重程度和次数，便于统计分析某类别设备关键部件健康状况。

设备实时工作状态检测板块监测显示单台设备的实时工作状态，亦可按1、7、30、180、365天统计显示历史数据。其中包括“刀具使用时长统计”、“加工时间统计”、“报警统计”、“操作人员情况”。其中“刀具使用时长统计”对切割设备的刀具使用时长进行了统计显示，对每个机头的不同刀具使用时长的数据可以切换显示，有助于预测刀具寿命，改善加工质量，提高加工效率。“加工时间统计”则统计了该台设备的加工时长和加工空闲时长，用不同颜色柱状表示，通过二者的比例容易分析得出加工效率，可为设备的改进或者其他改进提供依据。板块中还包括显示所属厂区的3D布局，可实时观察切割机机头加工动态，操作人员不必去到现场也可以观察到切割机的实时工作状态。“报警统计”为单台设备的报警统计，记录统计该台设备的报警次数以及每次故障处理时长，以此可以分析该台设备的健康状况，报警次数越频繁，故障处理时长越久则说明设备健康度越低，此时应引起重视，避免停机风险，其中报警信息内容包括设备的型号、SN号、使用厂家(地点)、时间、报警时长、报警的故障内容等。准确传达了某台设备在某个时间发生了什么故障，严重程度如何，方便工作人员及时处理，减小损失。而“操作人员情况”以时间维度统计显示每台设备的操作人员情况，装置记录操作人员的工作时长及其工作时间内设备报警次数，结合加工时间，加工量等数据可以计算出操作人员的工作效率和分析操作人员的工作质量，这对于企业管理有着重大帮助。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。