一种胶片生产管理系统及方法与流程

本发明涉及轮胎制造领域，特别是涉及一种胶片生产管理系统及方法。

背景技术：

在轮胎制造的过程中，需要将密炼车间机台下线的橡胶胶片运送至库房，并存放一定的时间才能进入制造车间，然后进行轮胎制造流程。胶片进过冷却后存放的目的有四个：1、使胶片中胶料恢复疲劳，以及松驰和消除在密炼车间混炼过程中产生的应力；2、减少胶片胶料的收缩；3、使得胶片中的配合剂在存放过程中继续扩散，达到配合剂扩散均匀的目的；4、橡胶与炭黑之间分子扩散更加充分，进而提高胶片的工艺稳定性。然而如果胶片存放时间过场则会发生：a、增塑剂(填充油)等小分子组分析出；b、胶片表面氧化或受光照发生降解；c、胶片中的隔离剂挥发或者分解损失。因此，从密炼车间下线的胶片的使用有着严格的“时效性”要求，即胶片既需要存放一定的时间以满足制造车间的工艺要求，又不能存放时间过长导致胶片性能失效而报废。

在现有技术中，通过人工管理的方式来调度和管理密炼车间胶片的生产计划、库房库存管理以及轮胎制造车间的生产计划，不仅流程复杂、管理信息较多，而且容易出现因管理不善引起的胶片报废和库存不足而引起的轮胎制造车间空载的情况。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种胶片生产管理系统及方法，用于解决现有技术中人工指定生产计划流程复杂、故障率高、信息化水平低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种胶片生产管理系统，包括：用于生产并下线胶片的密炼车间、用于承载胶片的托盘、用于运载所述托盘的运载单元、用于存放所述胶片的库房、用于将所述胶片进行轮胎制造的制造车间以及控制单元，所述控制单元与所述密炼车间、所述运载单元、所述库房以及所述制造车间信号连接，所述密炼车间设有用于检测所述胶片下线信息的第一检测单元，所述库房设有用于检测所述胶片库房信息的门禁单元，所述制造车间设有用于检测所述胶片制造信息的第二检测单元，所述下线信息、所述库房信息以及所述制造信息均包括胶片数量以及胶片时间，所述托盘包括用于存储所述下线信息、所述库房信息以及所述制造信息的存储单元。

可选的，所述存储单元为RFID标签。

可选的，所述第一检测单元为激光位移传感器或者红外传感器。

可选的，所述控制单元与所述运载单元通过wifi、红外线通信、蓝牙、ZigBee或者蜂窝网络通信连接。

本发明还提供一种胶片生产管理方法，包括：

当N＜X·L时，则密炼车间以密炼满载速度生产，其中，下线后X至Y之内的胶片满足制造车间的生产要求，将下线0至X内的胶片定义为第一状态胶片，将下线X至[(Y-X)/K+X]内的胶片定义为第二状态胶片，……，将下线[(K-2)(Y-X)/K+X]至[(K-1)(Y-X)/K+X]内的胶片定义为第K状态胶片，将[(K-1)(Y-X)/K+X]至Y内的胶片定义为第(K+1)状态胶片，K为正整数且K≥2，定义库房内的胶片数量为N，所述制造车间以制造额定速度生产时胶片的消耗速度为L，密炼车间的密炼满载速度大于密炼额定速度，制造车间的制造满载速度大于制造额定速度；

当N＞Y·L时，则所述制造车间以制造满载速度生产；当X·L≤N≤Y·L时，判断所述库房内是否出现第(K+1)状态胶片，如果“是”，则密炼车间以密炼额定速度生产且所述制造车间以制造满载速度生产，如果“否”，则判断库房中第二状态胶片至第K状态胶片的数量Nk是否满足Nk≥X·L；

当X·L≤N≤Y·L且Nk≥X·L时，所述密炼车间以密炼额定速度生产，同时制造车间以制造额定速度生产；

当X·L≤N≤Y·L且Nk＜X·L时，所述密炼车间以密炼满载速度生产，同时制造车间以制造额定速度生产，直至Nk＝X·L时，所述密炼车间以密炼额定速度生产，且制造车间以制造额定速度生产。

可选的，当N＜X·L时，所述密炼车间以密炼满载速度生产且所述制造车间以制造额定速度生产，直至库房中第二状态胶片至第K状态胶片的数量Nk＝X·L时，同时所述密炼车间以密炼额定速度生产且所述制造车间以制造额定速度生产。

可选的，当N＞Y·L时，则所述制造车间以制造满载速度生产且所述密炼车间以密炼额定速度生产，直至库房中第二状态胶片至第K状态胶片的数量Nk＝X·L时，所述密炼车间以密炼额定速度生产且所述制造车间以制造额定速度生产。

可选的，在所述密炼车间密炼额定速度为M，所述密炼车间密炼满载速度为M0，所述制造车间制造满载速度为L0，M＝L，M0＝L0。

可选的，1＜M0/M≤1.2，1＜L0/L≤1.2。

可选的，定义下线时间超过Y的胶片为第(K+2)状态胶片，当所述制造车间检测到所述第(K+2)状态胶片时，对第(K+2)状态胶片进行报废处理。

如上所述，本发明的一种胶片生产管理系统及方法，具有以下有益效果：

1、将满足胶片时效性要求的胶片划分状态，即从密炼车间下线X至Y小时内的胶片均分为K等份，为了防止下线时间超过Y小时的胶片进入制造车间，提前对库房内的胶片进行预警，预留出(Y-X)/K避免胶片下线时间超过Y小时，如果出现第(K+1)状态的胶片加快制造车间的生产，使得库房内的胶片为第一状态胶片、……、第K状态胶片；

2、控制下线胶片的入库时间，即入库的胶片始终以密炼车间的密炼额定速度或者密炼满载速度进行入库，进而库房内的胶片存放满足时效性要求的顺序是按照密炼额定速度或者密炼满载速度线性变化排序的，防止库房内的胶片的状态发生较大的突变，因此杜绝了大批次胶片的时效性同时失效的情况发生；

3、通过调控密炼车间的生产速度和/或制造车间的生产速度，使得库房内胶片数量N满足X·L≤N≤Y·L，防止库房内的胶片时效性调控失控；

4、在库房内的胶片数量发生波动时，通过调控密炼车间的生产速度和/或制造车间的生产速度，使得库房中第二状态胶片至第K状态胶片的数量Nk调控至Nk＝X·L，进而以密炼额定速度和制造额定速度进行生产，使得库房中满足时效性要求的胶片数量达到动态平衡；

5、所述胶片从密炼车间下线并与托盘完成信息绑定，托盘上设有存储单元，存储单元从密炼车间下线时能够记录下线信息、进入库房时能够记录库房信息、进入制造车间时能够记录制造信息，并将所述下线信息、所述库房信息和所述制造信息传输给所述控制单元，所述控制单元能够实时控制胶片在库房中的数量和胶片下线以后的时长；

6、所述制造车间设有用于检测所述胶片制造信息的第二检测单元，在胶片进入制造车间进行生产时，检测胶片的状态，当胶片为所述第(K+2)状态胶片时，对胶片进行报废处理，防止超过时效性要求的胶片进入制造车间的生产流程中。

附图说明

图1显示为本发明实施例的胶片生产管理系统示意图。

图2显示为本发明实施例中库存状态一时胶片生产管理方法流程示意图。

图3显示为本发明实施例中库存状态二时胶片生产管理方法流程示意图。

图4显示为本发明实施例中库存状态三时胶片生产管理方法流程示意图。

零件标号说明

1 密炼车间

2 托盘

3 库房

4 制造车间

5 运载单元

6 控制单元

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1至图4。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

在对本发明实施例进行详细叙述之前，先对本发明的应用环境进行描述。本发明的技术主要是应用于轮胎制造中，特别是应用于轮胎制造的生产管理，即对库房容量、密炼车间生产计划以及制造车间生产计划进行管理。发明人发现：在胶片从密炼车间下线后，需要存放一定的时间才能满足制造车间对胶片的时效性要求，即下线后一定时间的胶片才能被制造车间使用且超过要求的时间胶片则不能满足制造车间的工艺要求，在现有技术中，通过人工的方式统计库房内的库存，记录库房内胶片的数量和胶片时效性的情况，进而再制定密炼车间的生产计划和相应的制造车间生产计划，不仅信息化程度低、统计周期长、故障率低，而且人工的作业量较大，甚至会出现密炼车间和制造车间停机以达到生产调度目的的情况，导致库房内胶片的存放时间经常会发生突变，更加难以管理。为此，发明人发明了一种胶片生产管理系统，以提高胶片生产管理的信息化水平和准确度，所述胶片生产管理系统包括：用于生产并下线胶片的密炼车间1、用于承载胶片的托盘2、用于运载所述托盘2的运载单元5、用于存放所述胶片的库房3、用于将所述胶片进行轮胎制造的制造车间4以及控制单元6，运载单元5可采用AGV(Automated Guided Vehicle)，所述控制单元6与所述密炼车间1、所述运载单元5、所述库房3以及所述制造车间4信号连接，所述密炼车间1设有用于检测所述胶片下线信息的第一检测单元，所述库房3设有用于检测所述胶片库房信息的门禁单元，所述制造车间4设有用于检测所述胶片制造信息的第二检测单元，所述下线信息、所述库房信息以及所述制造信息均包括胶片数量以及胶片时间，所述托盘2包括用于存储所述下线信息、所述库房信息以及所述制造信息的存储单元。当胶片从密炼车间1下线时，第一检测单元检测胶片的下线信息，并将胶片数量和胶片时间存储在托盘2中的存储单元内，此时托盘2与对应的胶片完成信息绑定，当所述胶片进入库房时，所述门禁单元检测所述胶片及托盘的库房信息并将库房信息传输给所述控制单元6，当胶片进入制造车间时，所述第二检测单元检测胶片的制造信息并将所述制造信息传输给所述控制单元6，进而在胶片从密炼车间1下线到库房3库存再到制造车间4进行制造，控制单元6能够实时监控到胶片数量和胶片时间。

具体的，所述存储单元为RFID标签，采用RFID标签来记载所述胶片的下线信息、库房信息和制造信息，不仅便于读取，而且制造成本较低，便于推广使用；所述第一检测单元为激光位移传感器或者红外传感器，采用激光位移传感器或者红外传感器能达到非接触测量的目的，避免接触测量造成的胶片损伤；所述控制单元6与所述运载单元5通过wifi、红外线通信、蓝牙、ZigBee或者蜂窝网络通信连接。

本发明还提供了一种胶片生产管理方法，发明人将下线后X至Y之内的胶片满足制造车间的生产要求的胶片K等分，将下线0至X内的胶片定义为第一状态胶片，将下线X至[(Y-X)/K+X]内的胶片定义为第二状态胶片，……，将下线[(K-2)(Y-X)/K+X]至[(K-1)(Y-X)/K+X]内的胶片定义为第K状态胶片，将[(K-1)(Y-X)/K+X]至Y内的胶片定义为第(K+1)状态胶片，其中，K为正整数且K≥2，进一步的，K≤X·L，定义库房内的胶片数量为N，所述制造车间以制造额定速度生产时胶片的消耗速度为L，密炼车间的密炼满载速度大于密炼额定速度，制造车间的制造满载速度大于制造额定速度，X和Y的数值根据胶片的类型和工艺条件决定，一般情况下，Y≥2X。

首先通过将库房中的胶片时间相应地按照密炼额定生产速度或者密炼满载生产速度的顺序线性排列，防止库房中胶片的胶片时间出现离散现象或者大批次突变现象，便于管理，否则进入制造车间的胶片超过Y小时的概率会大大增加；然后提前处理下线时间将要超过Y小时的胶片，即为了防止胶片下线时间超过Y小时，当库房内出现第(K+1)状态的胶片时，将制造车间以满载制造速度进行生产，保障库房内的胶片始终制造距离下线Y小时至少还有(Y-X)/K小时；最后通过调控密炼车间以及制造车间的生产速度，将库房中第二状态胶片至第K状态胶片的数量Nk调控至Nk＝X·L，当Nk＝X·L时，制造车间以制造额定速度生产需要X小时生产完毕，假设此时库房中的胶片刚入库，等到制造车间将原库房内第二状态胶片至第K状态胶片消耗完毕，刚入库的胶片也正好满足时效性要求，库房中的胶片下线库存以及进入制造车间生产达到动态平衡，因此本方法以Nk＝X·L作为调控库存中胶片时效性动态平衡的参考点。

具体的，所述胶片管理方法包括：

请请参阅图2，图2显示为本发明实施例中库存状态一时胶片生产管理方法流程示意图。

S11：当N＜X·L时，则密炼车间以密炼满载速度生产；

S12：所述制造车间以制造额定速度生产，直至库房中第二状态胶片至第K状态胶片的数量Nk＝X·L；

S13：所述密炼车间以密炼额定速度生产且所述制造车间以制造额定速度生产。

请参阅图3，图3显示为本发明实施例中库存状态二时胶片生产管理方法流程示意图。

S21：当N＞Y·L时，则所述制造车间以制造满载速度生产；

S22：且所述密炼车间以密炼额定速度生产，直至库房中第二状态胶片至第K状态胶片的数量Nk＝X·L；

S23：所述密炼车间以密炼额定速度生产且所述制造车间以制造额定速度生产。

请参阅图4，图4显示为本发明实施例中库存状态三时胶片生产管理方法流程示意图。

S31：当X·L≤N≤Y·L时，判断所述库房内是否出现第(K+1)状态胶片，如果“是”，则密炼车间以密炼额定速度生产且所述制造车间以制造满载速度生产，如果“否”，则判断库房中第二状态胶片至第K状态胶片的数量Nk是否满足Nk≥X·L；

S32：当X·L≤N≤Y·L且Nk≥X·L时，所述密炼车间以密炼额定速度生产，同时制造车间以制造额定速度生产；

S33：当X·L≤N≤Y·L且Nk＜X·L时，所述密炼车间以密炼满载速度生产，同时制造车间以制造额定速度生产，直至Nk＝X·L时，所述密炼车间以密炼额定速度生产，且制造车间以制造额定速度生产。

作为优选方案：在所述密炼车间密炼额定速度为M，所述密炼车间密炼满载速度为M0，所述制造车间制造满载速度为L0，M＝L，M0＝L0；1＜M0/M≤1.2，1＜L0/L≤1.2；

进一步的，定义下线时间超过Y的胶片为第(K+2)状态胶片，当所述制造车间检测到所述第(K+2)状态胶片时，对第(K+2)状态胶片进行报废处理，以避免不符合时效性要求的胶片进入制造车间的制造流程。

综上所述，胶片生产管理系统包括：用于生产并下线胶片的密炼车间、用于承载胶片的托盘、用于运载所述托盘的运载单元、用于存放所述胶片的库房、用于将所述胶片进行轮胎制造的制造车间以及控制单元，所述托盘包括用于存储所述下线信息、所述库房信息以及所述制造信息的存储单元，进而在胶片从密炼车间下线到库房库存再到制造车间进行制造，控制单元能够实时监控到胶片数量和胶片时间，通过在库房中预留至少(Y-X)/K防止胶片下线时间超过Y小时，以库房中第二状态胶片至第K状态胶片的数量Nk作为系统调控的参考信息，不仅满足胶片的时效性要求，而且提高了胶片生产管理的信息化水平，降低外接因素对胶片库存的影响，保证生产的连续性和高效性。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。