一种基于5G网络的车间智能化制造系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于5G网络的车间智能化制造系统，包括中央处理单元、分别与所述中央处理单元相连接的定位单元、诊断单元、监控单元、车间制造单元和运输单元，其中所述车间制造单元包括根据需求制定加工计划的计划模块、用于保证加工计划实施的备料模块、进行智能加工的加工制造模块、用于对加工过程进行监控的监控模块、用于对所述监控模块的内容进行分析的诊断模块、用于警报提醒的报警模块、将加工完的产品出料至所述运输单元的出料模块。本发明专利技术的有益效果是，车间制造单元提高了加工过程中的安全性，降低了事故率和错误率，采用5G网络使得数据传输更加快捷和稳定，该车间智能化制造系统通过中央处理单元集中处理，对于大型离散型车间可集中管理、跨厂联动，因此该单元具有很高的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G网络的车间智能化制造系统
本专利技术涉及车间制造
，特别是一种基于5G网络的车间智能化制造系统。
技术介绍
目前，新一代信息通信技术的快速发展，正引发全球制造业发展理念、制造模式和技术体系的重大变革，传统的制造模式已经很难满足制造产品的复杂性和用户需求的多样性对研制周期提出的高效性需求，智能制造日益成为未来制造业发展的重要趋势和核心内容，目前车间具有车间面积大、生产环节长、零部件众多等特点，当前车间存在可视化水平较低、生产现场信息不透明等方面问题；鉴于以上问题，设计实现一种基于5G网络的车间智能化制造系统，对全面提升车间制造具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述问题，设计了一种基于5G网络的车间智能化制造系统。实现上述目的本专利技术的技术方案为，一种基于5G网络的车间智能化制造系统，包括中央处理单元、分别与所述中央处理单元相连接的定位单元、诊断单元、监控单元、车间制造单元和运输单元，其中所述车间制造单元包括根据需求制定加工计划的计划模块、用于保证加工计划实施的备料模块、进行智能加工的加工制造模块、用于对加工过程进行监控的监控模块、用于对所述监控模块的内容进行分析的诊断模块、用于警报提醒的报警模块、将加工完的产品出料至所述运输单元的出料模块。作为本专利技术的进一步说明，所述车间制造单元包括以下步骤：步骤一.工作人员填写需求说明，所述计划模块制定出加工制造方案；步骤二.所述备料模块驱动工业机器人准备原料；步骤三.所述加工制造模块驱动工业机器人进行协同智能加工，在加工过程中，所述监控模块进行实时监控；步骤四.所述诊断模块分析判断加工过程是否存在异常，若有异常进行步骤五，若无异常则进行步骤六；步骤五.所述报警模块发出警报；步骤六.得到最终产品后，所述出料模块驱动工业机器人将条码贴到所述最终产品上，然后将最终产品运输至所述运输单元。作为本专利技术的进一步说明，所述条码内包括所述最终产品的基本信息、工艺参数和加工过程。作为本专利技术的进一步说明，所述定位单元获取车间内的加工要素的实时位置信息。作为本专利技术的进一步说明，所述车间可视化单元用于构建车间的三维可视化模型和制造过程的仿真模型，并通过与所述定位单元的集成，实现车间生产数据、位置数据的实时可视化显示。作为本专利技术的进一步说明，所述运输单元包括AGV小车，其中所述AGV小车包括识别模块、语音模块、车速模块、避障模块、记忆模块。作为本专利技术的进一步说明，该系统通过5G网络进行数据传输。其有益效果在于，本专利技术基于5G网络的车间智能化制造系统包括中央处理单元、定位单元、诊断单元、监控单元、车间制造单元和运输单元，通过定位单元实时获取车间内的加工要素位置信息，并将坐标数据通过中央处理单元传输给移动终端，便于工作人员跟踪整个生产过程，提高了便捷性；车间制造单元包括计划模块、备料模块、加工制造模块、监控模块、诊断模块、报警模块和出料模块，加工制造模块通过多个工业机器人之间的协同智能加工，提高了加工效率，减少了企业成本，监控模块对加工过程的实时监控，诊断模块对加工过程进行分析判断，报警模块对有异常情况发出警报提醒，通过车间可视化单元构建车间的三维可视化模型和制造过程的仿真模型，工作人员可远程实时看到车间内的情况，提高了加工过程中的安全性，降低了事故率和错误率；采用5G网络使得数据传输更加快捷和稳定，车间可视化单元的模型在移动终端上显示的更高清，该车间智能化制造系统通过中央处理单元集中处理，对于大型离散型车间可集中管理、跨厂联动，因此该单元具有很高的应用价值。附图说明图1是本专利技术基于5G网络的车间智能化制造系统的工作流程图；图2是本专利技术所述车间制造单元的结构框图；具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行具体描述，如图1-图2所示，所述车间智能化制造系统包括中央处理单元、分别与所述中央处理单元相连接的定位单元、车间可视化单元、车间制造单元和运输单元，这些单元之间的信息传输均通过5G网络，所以信息传输的速度快且稳定，其中所述中央处理单元具有人机交互界面及大数据的智能分析和处理能力；所述车间制造单元包括根据需求制定加工计划的计划模块、用于保证加工计划实施的备料模块、进行智能加工的加工制造模块、用于对加工过程进行监控的监控模块、用于对所述监控模块的内容进行分析的诊断模块、用于警报提醒的报警模块、将加工完的产品出料至所述运输单元的出料模块，所述监控模块通过高清摄像头进行实时监控，所述加工制造模块通过控制多个工业机器人协同进行智能加工，提高了加工效率，减少了加工人员数量；所述定位单元用于获取车间内的物料、工业机器人、正在加工件等各类加工要素的实时位置信息，所述定位单元将定位追踪加工要素提供实时位置坐标数据传输给移动终端，工作人员可通过移动终端查看到这些信息；所述车间可视化单元用于构建车间的三维可视化模型和制造过程的仿真模型，并通过与定位单元的集成，实现车间生产数据、位置数据的实时可视化显示，工作人员可远程了解车间情况，然后对车间进行监造，由于采用5G网络传输，工作人员通过移动终端远程了解时，移动终端上显示着超高清的模型；所述运输单元主要由AGV小车组成，该AGV小车包括识别模块、语音模块、车速模块、避障模块、记忆模块，AGV小车通过遥控、程序设定、障碍物感应或行程预演实现行进，实现点对点、指定线路完成产品运输；基于以上所述的车间智能化制造系统，本专利技术的车间制造单元包括以下步骤：步骤一.当有加工需求时，工作人员可通过在移动终端上填写需求说明，中央处理单元接收到指令后先将信息传输给车间制造单元，车间制造单元中的计划模块接收到需求说明，并根据需求说明制定出完整的加工制造方案，反馈到移动终端上，工作人员觉得合适，就进行步骤二，工作人员觉得不合适的话可提出修改意见，计划模块再进行修改，直至工作人员觉得合适；步骤二.车间制造单元中备料模块接受到计划模块的加工制造方案后，根据方案内容，驱动工业机器人在车内拿取需要准备的原料；步骤三.原料准备完成后，车间制造单元中的加工制造模块通过多个工业机器人协同对原料进行智能加工，在加工过程中监控模块对各工位、工序信息进行实时监控，将多路高清视频数据通过5G网络传输到诊断模块；步骤四.诊断模块会对监控模块监控到的内容就行分析判断加工过程是否存在异常，若有异常进行步骤五，若无异常则进行步骤六；步骤五.诊断模块触发报警模块发出警报，提醒工作人员进行相应的处理；步骤六.加工制造模块将原料加工完成得到最终产品后，出料模块驱动工业机器人将相对应的条码贴到最终产品上，该条码内有工艺参数、基本信息、加工过程等信息，便于工作人员通过扫码查询，然后将最终产品运输到运输单元，由运输单元的AGV快速识别产品的条码，然后将最终产品搬运至相应的仓库中。上述单元中，通过定位单元、车间可视化单元、车间制造单元和运输单元分别与中央处理单元相连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于5G网络的车间智能化制造系统，其特征在于，包括中央处理单元、分别与所述中央处理单元相连接的定位单元、诊断单元、监控单元、车间制造单元和运输单元，其中所述车间制造单元包括根据需求制定加工计划的计划模块、用于保证加工计划实施的备料模块、进行智能加工的加工制造模块、用于对加工过程进行监控的监控模块、用于对所述监控模块的内容进行分析的诊断模块、用于警报提醒的报警模块、将加工完的产品出料至所述运输单元的出料模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于5G网络的车间智能化制造系统，其特征在于，包括中央处理单元、分别与所述中央处理单元相连接的定位单元、诊断单元、监控单元、车间制造单元和运输单元，其中所述车间制造单元包括根据需求制定加工计划的计划模块、用于保证加工计划实施的备料模块、进行智能加工的加工制造模块、用于对加工过程进行监控的监控模块、用于对所述监控模块的内容进行分析的诊断模块、用于警报提醒的报警模块、将加工完的产品出料至所述运输单元的出料模块。


2.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的车间智能化制造系统，其特征在于，所述车间制造单元包括以下步骤：
步骤一.工作人员填写需求说明，所述计划模块制定出加工制造方案；
步骤二.所述备料模块驱动工业机器人准备原料；
步骤三.所述加工制造模块驱动工业机器人进行协同智能加工，在加工过程中，所述监控模块进行实时监控；
步骤四.所述诊断模块分析判断加工过程是否存在异常，若有异常进行步骤五，若无异常则进行步骤六；
步骤五.所述报警模块发出警报；
步骤六.得到最终产品后，所述出...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱邦胜，傅明东，王媛媛，庄广州，徐亮，刘向铮，姚万军，陈航，
申请(专利权)人：昆山同日工业自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32