一种焊接工艺信息系统技术方案

本发明专利技术提供了一种用于船舶制造的焊接工艺管理、焊接质量监控的焊接工艺信息系统，包括：焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库、条件查询模块、神经网络学习模块、输入模块和输出模块；所述神经网络学习模块用于根据条件查询模块的输入信息生成未存储于所述焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库中的焊接工艺信息；并通过输出模块输出依次生成的焊接工艺计划书、焊接工艺试验报告和焊接工艺规程，以对接企业生产管理系统。本系统实现船舶生产制造数字化，并通过神经网络学习模块实现焊接工艺的拟合、仿真，以解决了纸质工艺评定效率低下、焊接工艺评定成本高，焊接工艺文件利用效率低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接工艺信息系统
本专利技术涉及焊接工艺管理领域，尤其涉及一种焊接工艺信息系统。
技术介绍
传统数字化焊接工艺信息系统归集了不同焊接母材材料、厚度在不同焊接方法下焊接规范，如焊接电流、焊接电压和焊接速度，同时，根据焊接规范，焊接工艺信息系统提供焊接工时、焊接耗材用量。主要用于焊接生产工艺数据存储、焊接工艺评定、焊接工时和焊接生产耗材成本统计。但存在以下缺陷：传统焊接工艺信息系统局限于当时数字化技术水平，与上游设计端和下游生产应用的输出端的数据输入/输出交互有限，形成了信息孤岛；造船行业焊接工艺信息量大，材料种类多，规范多，缺乏船舶行业的专业性的焊接工艺信息系统应用；焊接工艺信息涉及从焊接工艺计划书、焊接工艺试验报告和焊接工艺规程三个工序内容，各工序之间缺乏数据关联，容易出错。
技术实现思路
鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种用于船舶制造业焊接工艺管理、焊接质量监控的焊接工艺信息系统，实现船舶生产制造数字化，以解决了纸质工艺评定效率低下、焊接工艺评定成本高，焊接工艺文件利用效率低的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种焊接工艺信息系统，其特征在于，包括：焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库、条件查询模块、神经网络学习模块、输入模块和输出模块；所述焊接工艺数据库用于存储经过船级社认证的焊接工艺信息；所述焊接工艺扩展数据库用于存储基于所述焊接工艺数据库，并通过神经网络模块学习，再通过工艺试验验证获得的焊接工艺信息；所述条件查询模块用于检索焊接工艺数据库的焊接工艺信息以输出分段结构项目的焊接工艺规程文件；所述神经网络学习模块用于根据条件查询模块的输入信息生成未存储于所述焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库中的焊接工艺信息；所述输入模块用于对接产品数据管理系统和生产设计系统，形成分段结构和整船结构的焊接工艺规程清单；所述输出模块用于输出分段结构和整船结构的焊接工艺文件，所述焊接工艺文件包括依次生成的焊接工艺计划书、焊接工艺试验报告和焊接工艺规程，其中的焊接工艺规程中焊接规范提供企业生产管理系统用于生产质量监控。进一步的，所述焊接工艺数据库包括通过船级社认证的母材信息、试验项目模块和焊接工艺信息,所述母材信息包括母材材质和种类、母材的管/板厚度；所述焊接工艺信息的内容包括：焊接方法、焊接材料的种类和规格、焊接电流、焊接电压、焊接速度、保护气体种类和流量、焊接位置、坡口形式、焊道和焊缝布置形式、以及焊接电源种类与极性；所述试验项目模块包括非破坏性检查项目模块和破坏性试验项目模块。进一步的，所述条件查询模块的查询条件包括：母材材质和种类、母材的管/板厚度、焊接方法、焊接位置以及适用船级。进一步的，所述焊接工艺计划书的内容包括：母材材质和种类、焊接工艺适用范围和焊接规范参数范围；其中，所述焊接工艺适用范围包括：适用船级、管/板厚度范围、焊接位置覆盖范围；所述焊接规范参数范围包括：焊接材料的种类和规格、焊接方法、焊接位置、坡口形式、焊缝和焊道布置形式。进一步的，所述焊接工艺试验报告的内容包含概况、焊接规范和试验项目；所述概况的内容包括接头型式、坡口形式、焊缝和焊道布置形式、焊接材料的种类和规格、母材材质的种类、焊接位置、焊前预热和焊后热处理和衬垫材料，所述概况的内容由焊接工艺计划书中的对应数据直接生成，其中的衬垫材料手动输入；所述焊接规范分为打底、填充和盖面三种不同的焊接工序列，各数据列根据工艺试验情况进行增减；所述数据列中，焊接规范的焊接电流由包括管/板厚度和焊接电流的关系生成数据，作为焊接工艺试验参考；再根据试验结果进行更新；所述焊接工艺试验报告的试验项目通过焊接工艺计划书进行菜单式指定，所述焊接工艺计划书中的是试验项目从焊接工艺数据库的试验项目中选择。进一步的，所述试验项目包括拉伸试验、弯曲试验、冲击韧性试验、硬度试验、金相试验和化学成分试验中的一种或多种，所述试验数据由实际焊接工艺试验后手动输入，并按要求进行求平均计算。进一步的，所述焊接工艺规程文件包括基本信息、母材和填充金属模块和焊接参数；所述基本信息中的接头类型、焊接方法、坡口形式、焊道信息和衬垫材料，直接从焊接工艺试验报告的信息中获取；所述基本信息中的管/板厚度范围、焊接位置根据焊接规范要求和焊接工艺试验报告中对应的板/管厚和焊接位置自动生成；母材和填充金属模块的信息直接由焊接工艺试验报告中对应数据直接生成。进一步的，所述焊接参数包括焊接电流、焊接电压、焊接速度、气体流量、焊材等级、焊材规格以及焊接热输入量，所述焊接参数由焊接工艺试验报告中相应数据由内置公式计算生成。。进一步的，所述神经网络学习模块用于焊接工艺数据库焊接规范数据的生成，新生成的焊接工艺计划书涉及所建焊接工艺数据库中未有的厚度时，根据新材料的种类、强度级和焊接方法，搜索焊接工艺数据库中已有的厚度，以新材料厚度为条件，采用神经网络中的sigmoid函数，学习已有厚度与其对应的焊接电流、焊接电压、焊接速度的对应关系，生成新材料厚度所对应的焊接电流、焊接电压和焊接速度，提供给焊接工艺计划书中焊接规范参数参考。进一步的，所述数字化焊接工艺信息系统是基于Web的服务器和MySQL数据库管理系统的焊接工艺信息系统，操作人员根据各自的管理权限，通过所述数据库管理系统对焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库进行查询、增加和删除等操作，并通过输出模块，输出焊接工艺计划书、焊接工艺试验报告和焊接工艺规程。本专利技术实现了如下技术效果：本专利技术提供了一种用于船舶制造业焊接工艺设计和管理、焊接质量监控的焊接工艺信息系统，实现船舶生产制造数字化，并通过神经网络学习模块实现焊接工艺的拟合、仿真，以解决了纸质工艺评定效率低下、焊接工艺评定成本高，焊接工艺文件利用效率低的技术问题。连接了焊接工艺与生产上游的船舶分段产品焊接工艺设计，生产过程中焊接质量监控数据，以及焊接生产成本数据的管理工作，消除了焊接工艺信息“孤岛”问题。附图说明图1是本专利技术的焊接工艺信息系统的框图；图2是本专利技术实施例的焊接工艺信息系统的集成框图；图3是本专利技术的焊接工艺信息系统的查询流程；图4是本专利技术实施例的焊接工艺信息系统的焊接工艺数据库的查询界面；图5是本专利技术实施例的焊接工艺计划书中焊接工艺实验的菜单式指定。具体实施方式为进一步说明各实施例，本专利技术提供有附图。这些附图为本专利技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本专利技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。本专利技术公开了一种基于Web服务器和MySQL数据库管理系统的焊接工艺信息系统，如图1所示，包括焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库、条件查询模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焊接工艺信息系统，其特征在于，包括：焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库、条件查询模块、神经网络学习模块、输入模块和输出模块；/n所述焊接工艺数据库用于存储经过船级社认证的焊接工艺信息；/n所述焊接工艺扩展数据库用于存储基于所述焊接工艺数据库，并通过神经网络模块学习，再通过工艺试验验证获得的焊接工艺信息；/n所述条件查询模块用于检索焊接工艺数据库的焊接工艺信息以输出分段结构项目的焊接工艺规程文件；/n所述神经网络学习模块用于根据条件查询模块的输入信息生成未存储于所述焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库中的焊接工艺信息；/n所述输入模块用于对接产品数据管理系统和生产设计系统，形成分段结构和整船结构的焊接工艺规程清单；/n所述输出模块用于输出分段结构和整船结构的焊接工艺文件，所述焊接工艺文件包括依次生成的焊接工艺计划书、焊接工艺试验报告和焊接工艺规程，其中的焊接工艺规程中焊接规范提供给企业生产管理系统用于生产质量监控。/n

【技术特征摘要】
1.一种焊接工艺信息系统，其特征在于，包括：焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库、条件查询模块、神经网络学习模块、输入模块和输出模块；
所述焊接工艺数据库用于存储经过船级社认证的焊接工艺信息；
所述焊接工艺扩展数据库用于存储基于所述焊接工艺数据库，并通过神经网络模块学习，再通过工艺试验验证获得的焊接工艺信息；
所述条件查询模块用于检索焊接工艺数据库的焊接工艺信息以输出分段结构项目的焊接工艺规程文件；
所述神经网络学习模块用于根据条件查询模块的输入信息生成未存储于所述焊接工艺数据库、焊接工艺扩展数据库中的焊接工艺信息；
所述输入模块用于对接产品数据管理系统和生产设计系统，形成分段结构和整船结构的焊接工艺规程清单；
所述输出模块用于输出分段结构和整船结构的焊接工艺文件，所述焊接工艺文件包括依次生成的焊接工艺计划书、焊接工艺试验报告和焊接工艺规程，其中的焊接工艺规程中焊接规范提供给企业生产管理系统用于生产质量监控。


2.如权利要求1所述的焊接工艺信息系统，其特征在于，所述焊接工艺数据库包括通过船级社认证的母材信息、试验项目模块和焊接工艺信息,所述母材信息包括母材材质和种类、母材的管/板厚度；所述焊接工艺信息的内容包括：焊接方法、焊接材料的种类和规格、焊接电流、焊接电压、焊接速度、保护气体种类和流量、焊接位置、坡口形式、焊道和焊缝布置形式、以及焊接电源种类与极性；所述试验项目模块包括非破坏性检查项目模块和破坏性试验项目模块。


3.如权利要求2所述的焊接工艺信息系统，其特征在于，所述条件查询模块的查询条件包括：母材材质和种类、母材的管/板厚度、焊接方法、焊接位置以及适用船级。


4.如权利要求2所述的焊接工艺信息系统，其特征在于，所述焊接工艺计划书的内容包括：母材材质和种类、焊接工艺适用范围和焊接规范参数范围；其中，
所述焊接工艺适用范围包括：适用船级、管/板厚度范围、焊接位置覆盖范围；
所述焊接规范参数范围包括：焊接材料的种类和规格、焊接方法、焊接位置、坡口形式、焊缝和焊道布置形式。


5.如权利要求2所述的焊接工艺信息系统，其特征在于，所述焊接工艺试验报告的内容包含概况、焊接规范和试验项目；所述概况的内容包括接头型式、坡口形式、焊缝和焊道布置形式、焊接材料的种类和规格、母材材质的种类、焊接位置、焊前预热、焊后热处理和衬垫材料，所述概况的内容由焊接工艺计划书中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王驰明，陈章兰，胡丽，杜振川，邱海君，俞峰，
申请(专利权)人：厦门船舶重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35