基于RFID的复杂大型零件消失模协同制造工艺状态感知方法技术

基于RFID的复杂大型零件消失模协同制造工艺状态感知方法，通过RFID阅读器可以自动读取或修改识别范围内，消失模分片的RFID标签中记录的分片信息；同时能够将信息提供给相应的生产管理部门，对零件的位置、工艺状态进行感知和追踪.本发明专利技术在复杂零件的消失模协同制造过程中，通过RFID技术自动感知分片工艺状态，实现分片工艺流程追踪和定位，消失模整体制造进度的把控，提高生产管理效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】基于RFID的复杂大型零件消失模协同制造工艺状态感知方法，通过RFID阅读器可以自动读取或修改识别范围内，消失模分片的RFID标签中记录的分片信息；同时能够将信息提供给相应的生产管理部门，对零件的位置、工艺状态进行感知和追踪.本专利技术在复杂零件的消失模协同制造过程中，通过RFID技术自动感知分片工艺状态，实现分片工艺流程追踪和定位，消失模整体制造进度的把控，提高生产管理效率。【专利说明】基于RFID的复杂大型零件消失模协同制造工艺状态感知 方法
本专利技术属于消失模协同制造领域，涉及一种通过RFID (Radio Frequency Identification,无线射频识别）技术获取协同制造工艺的控制方法。
技术介绍
在复杂大型零件的实际铸造过程中，由于这种零件的复杂性，很难采用传统的铸 造方法对零件进行铸造，因此现代铸造中往往采用消失模铸造工艺，从而有效克服传统砂 型铸造工艺在复杂大型零件铸件铸造生产中的诸多不足。采用机械加工方法生产复杂大型 零件的消失模，通常首先根据零件特点将消失模分片，并由不同制造部门承担消失模分片 的工序任务和最终的分片黏结任务，实现复杂大型零件消失模的协同制造。但在消失模协 同制造过程中，存在以下几点主要现实问题： 1.消失模分片的不同加工工序任务由不同制造部门完成，因此需要从制造部门大 量的生产中对分片的协同制造流程位置定位； 2.同一零件消失模的不同分片的加工工艺流程不完全相同，因此需要获取不同分 片的工序进度，掌握并控制消失模的整体制造过程； 3.消失模的不同分片通过黏结形成零件整体时，需要从大量仓储分片中快速获取 消失模不同分片的空间位置，然后分辨分片在零件中的结构位置； 而传统的通过条码扫描获取信息的方法，不能完好地解决上述消失模协同制造中 产生的问题，主要体现在以下方面： 1.条码获取需要人为将扫描器调整对准条码才能实现扫描，效率比较低下； 2.条码一次写入信息，在其生命周期内不能修改； 3.条码容易毁坏，造成信息丢失，从而严重影响生产； 同时随着目前产品多样化和制造周期缩短的市场要求，协同制造单位对零件工艺 状态等信息感知的准确性和效率提出了更高的要求，显然传统的感知方法无法满足目前实 际制造要求。
技术实现思路
本专利技术要克服现有技术的上述缺点，提出一种基于RFID的复杂大型零件消失模 协同制造工艺状态感知方法。通过RFID阅读器可以自动读取或修改识别范围内，消失模分 片的RFID标签中记录的分片信息；同时能够将信息提供给相应的生产管理部门，对零件的 位置、工艺状态进行感知和追踪。 为实现以上目的，基于RFID的复杂大型零件消失模协同制造工艺状态感知方法， 包括以下几个步骤： 步骤1 :核心部门基于零件订单信息，根据复杂大型零件的结构特征和铸造特点， 将消失模合理分片，并制定不同分片的加工工艺流程等具体制造信息； 步骤2 :根据最终制定的加工工艺流程，以及所能整合的制造部门的制造能力，按 照某种合适的分配原则，核心部门将分片的不同加工工序任务分配到不同的制造部门，组 成协同制造链；并将该协同制造链信息储存在生产管理系统的数据库中； 复杂大型零件消失模分片工艺过程中的不同制造工序，分别由多个生产单元完 成，各生产单元之间按一定顺序组合成的一个有序的协同制造链；协同制造链分为协同制 造支链和协同制造总链；分片协同制造支链由代表不同生产单元完成不同制造工序任务的 有序节点组成，同一消失模所有的分片支链组成消失模协同制造总链； 不同的制造部门用ψ表示；Ψ?表示制造部门ψ对应分片i的工序任务节点，其 中i = 1,2, 3…表示同一零件中的不同分片序号；； 在数据库中储存的工序任务节点应包含分片在制造部门的具体加工方法和工艺 要求； 【权利要求】1.基于RFID的复杂大型零件消失模协同制造工艺状态感知方法，包括以下几个步骤： 步骤1 :核心部门基于零件订单信息，根据复杂大型零件的结构特征和铸造特点，将消 失模合理分片，并制定不同分片的加工工艺流程等具体制造信息； 步骤2 :根据最终制定的加工工艺流程，以及所能整合的制造部门的制造能力，按照某 种合适的分配原则，核心部门将分片的不同加工工序任务分配到不同的制造部门，组成协 同制造链；并将该协同制造链信息储存在生产管理系统的数据库中； 复杂大型零件消失模分片工艺过程中的不同制造工序，分别由多个生产单元完成，各 生产单元之间按一定顺序组合成的一个有序的协同制造链；协同制造链分为协同制造支链 和协同制造总链；分片协同制造支链由代表不同生产单元完成不同制造工序任务的有序节 点组成，同一消失模所有的分片支链组成消失模协同制造总链； 不同的制造部门用Ψ表示表示制造部门Ψ对应分片i的工序任务节点，其中i =1，2, 3…表示同一零件中的不同分片序号；； 在数据库中储存的工序任务节点应包含分片在制造部门的具体加工方法和工艺要 求； Ψ? = (nii, 其中叫表示分片i在制造部门Ψ中的具体加工方法，Pi表示分片i在制造部门Ψ中 的工艺要求； 步骤3 :根据步骤2所制定的消失模协同制造链，对消失模分片的基本信息进行建档整 理，储存在生产管理系统的数据库中，并通过读写器写入RFID标签中； 这里，步骤3中所述的零件信息应包含以下基本信息；Μ表示分片的静态属性信息，a表示分片的订单号，η表示分片的序号，1表示分片所属 的协同制造链总号；Β表示分片的工艺状态，c表示分片当前的工序进度，d表示分片所处的 工作位置，t表示分片的进入当前工序任务的时间 在分片毛坯制造之前，将零件的静态属性在数据库中建档储存，而工艺状态信息在分 片的制造过程中由阅读器感知； 步骤4:当分片毛坯进入到部门进行制造时，携带标签的分片毛坯进入RFID阅读器 阅读范围，阅读器将自动扫描电子标签并获取分片内的标签信息，然后发送给生产管理系 统； 生产管理系统根据提供标签信息的阅读器的安装位置和接受信息的时间，即可感知分 片的工艺状态，即：分片当前的工序进度、所处的工作位置以及进入当前工序任务的时间， 从而实现生产管理中，对消失模分片的工艺流程追踪和定位； 生产管理系统也可以根据获得的同一零件所有分片的工艺状态信息，获取或调控零件 消失模的制造总体进度，提高生产效率； 生产管理系统根据标签中分片的静态属性信息和感知的工艺状态信息，从数据库中提 取与零件对应的1?和Pi发送至部门A，对分片毛坯进行具体加工制造； 步骤5 : -批消失模分片进行完协同制造支链中第一个工序任务后，被集中送至提供 中转服务的车辆上；车辆上安装的阅读器自动获取的标签静态属性信息和感知的工艺状态 信息，生产管理系统向调度人员反馈分片要进行的下一工序任务；分片被送至负责下一工 序任务的协同制造部门； 步骤6 :依次不断重复步骤4和步骤5,直至分片最终完成加工制造，并被送至仓库储 存； 步骤7 :根据生产管理系统通过读写器感知的同一零件消失模的所有分片的工艺状态 信息，当所有分片全部加工制造完毕，仓库中读写器自动读取各分片信息并发送给生产管 理系统，根据获取信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于RFID的复杂大型零件消失模协同制造工艺状态感知方法，包括以下几个步骤：步骤1：核心部门基于零件订单信息，根据复杂大型零件的结构特征和铸造特点，将消失模合理分片，并制定不同分片的加工工艺流程等具体制造信息；步骤2：根据最终制定的加工工艺流程，以及所能整合的制造部门的制造能力，按照某种合适的分配原则，核心部门将分片的不同加工工序任务分配到不同的制造部门，组成协同制造链；并将该协同制造链信息储存在生产管理系统的数据库中；复杂大型零件消失模分片工艺过程中的不同制造工序，分别由多个生产单元完成,各生产单元之间按一定顺序组合成的一个有序的协同制造链；协同制造链分为协同制造支链和协同制造总链；分片协同制造支链由代表不同生产单元完成不同制造工序任务的有序节点组成，同一消失模所有的分片支链组成消失模协同制造总链；不同的制造部门用Ψ表示；Ψi表示制造部门Ψ对应分片i的工序任务节点，其中i＝1,2,3…表示同一零件中的不同分片序号；；在数据库中储存的工序任务节点应包含分片在制造部门的具体加工方法和工艺要求；Ψi＝(mi,pi)其中mi表示分片i在制造部门Ψ中的具体加工方法，pi表示分片i在制造部门Ψ中的工艺要求；步骤3：根据步骤2所制定的消失模协同制造链，对消失模分片的基本信息进行建档整理，储存在生产管理系统的数据库中，并通过读写器写入RFID标签中；这里，步骤3中所述的零件信息应包含以下基本信息；M＝(a,n,l)；B＝(c,d,t)；M表示分片的静态属性信息，a表示分片的订单号，n表示分片的序号，l表示分片所属的协同制造链总号；B表示分片的工艺状态，c表示分片当前的工序进度，d表示分片所处的工作位置，t表示分片的进入当前工序任务的时间在分片毛坯制造之前，将零件的静态属性在数据库中建档储存，而工艺状态信息在分片的制造过程中由阅读器感知；步骤4：当分片毛坯进入到部门进行制造时，携带标签的分片毛坯进入RFID阅读器阅读范围，阅读器将自动扫描电子标签并获取分片内的标签信息，然后发送给生产管理系统；生产管理系统根据提供标签信息的阅读器的安装位置和接受信息的时间，即可感知分片的工艺状态，即：分片当前的工序进度、所处的工作位置以及进入当前工序任务的时间，从而实现生产管理中，对消失模分片的工艺流程追踪和定位；生产管理系统也可以根据获得的同一零件所有分片的工艺状态信息，获取或调控零件消失模的制造总体进度，提高生产效率；生产管理系统根据标签中分片的静态属性信息和感知的工艺状态信息，从数据库中提取与零件对应的mi和pi发送至部门A，对分片毛坯进行具体加工制造；步骤5：一批消失模分片进行完协同制造支链中第一个工序任务后，被集中送至提供中转服务的车辆上；车辆上安装的阅读器自动获取的标签静态属性信息和感知的工艺状态信息，生产管理系统向调度人员反馈分片要进行的下一工序任务；分片被送至负责下一工序任务的协同制造部门；步骤6：依次不断重复步骤4和步骤5，直至分片最终完成加工制造，并被送至仓库储存；步骤7：根据生产管理系统通过读写器感知的同一零件消失模的所有分片的工艺状态信息，当所有分片全部加工制造完毕，仓库中读写器自动读取各分片信息并发送给生产管理系统，根据获取信息的读写器位置，快速追踪零件所有分片的具体位置，并将分片按序号调出；根据零件的实际结构，将分片进行黏结形成消失模铸造白模。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董红召，吕志鹏，陈宁，郝伟娜，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33