生产线实时采集及统计数据的系统及方法技术方案

技术编号:2780596 阅读:500 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种生产线实时采集及统计数据的系统,包括:集中式服务器,与分布式控制机连接,实现对生产线各种生产情况数据的存储、分析、统计及生成报表,为生产的调度及调配提供数据支持;分布式控制机,与数据采集器连接,实时收集数据采集器中的数据,对数据进行初步分析和统计,定时向集中式服务器存储其运作的结果,并从集中式服务器搜索到所需的生产信息;数据采集器,与数据采集终端连接,对数据采集终端传送过来的电信号进行隔离、整形、读取和存储,并实时地将数据传送给分布式控制机;数据采集终端,将现场的生产信息转换成电信号后传送给数据采集器。本发明专利技术为生产节拍实时控制及获得良好的产品品质提供了可能。

System and method for real-time collection and statistical data of production line

Including a production line system, real-time acquisition and statistical data: centralized and distributed control server connections, to achieve various production line production data storage, analysis, statistics and report generation, to provide data support for the scheduling and allocation of production; distribution type control machine is connected with the data acquisition, real-time data collection the acquisition of the data, the preliminary analysis and statistics of data, timing to a centralized server stores its operation result, and search from a centralized server to the production of the required information; data collector is connected with the data acquisition terminal, the data acquisition terminal signals transmitted over the isolation, shaping, reading and storage, and real-time the data is transmitted to the distributed control machine; data acquisition terminal, the scene of the production information is converted into electrical signals after transmission Data collector. The invention provides the possibility for real-time control of production rhythm and good product quality.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制造业用于生产线管理的数据采集技术,尤其涉及对生产过 程中的各种分类数据实时地进行采集、统计的系统及方法。本专利技术涉及一种用生产领域中的实时分类数据的采集及管控的系统,对 生产过程中的各种分类数据进行实现统计、显示、控制、查询以及"R表分析 的功能,提高生产线实时控制能力,及时提供生产流水线中出现的异常情况 的实时数据,减少生产过程中的波动,提高生产产品的品质。
技术介绍
随着对各类产品市场需求的增加,现代的产品制造企业的生产规模变得 越来越大,生产的管理节点增多,使生产的品质控制变得越来越困难。特别 在通讯生产领域,由于通讯产品的升级换代非常迅速,用户定制产品增多, 使生产产品的种类比以前有较大变化,造成生产产品的数据采集以及品质的 控制变得很困难。生产厂区的流水线作为生产制造企业的核心,其生产过程 的各类信息是生产管理的重要依据,如何实时地把生产的品质数据及生产的 节拍采集出来,并实时地对产品的品质及生产节拍进行控制,是对制造型企 业的生产能力及竟争能力的综合体现。在传统的制造型企业中,生产的品质数据及生产的节拍是通过人工操作 进行采集,把诸多流水线的生产数据进行统计后,生成生产报表提供给管理 人员作为生产控制的依据。由于这种方法需要对多条流水线、多种不同批次 和种类的产品进行分类采集及统计,反映的生产情况与实际的情况在时间上 延后,无法实现实时统计及实时控制的目的。综上所述,釆用传统的数据采集方法存在如下缺点(l)增加数据的失真。采用人工统计数据的方法,存在人为统计错误 的机率,采集的数据可能无法真实反映生产线的真实情况。(2)增加了人力的投入。采用人工统计的方法,需要人员对生产线的 数据进行釆集和录入,当生产规才莫较大时,投入的人力非常大,由此增加了 生产的成本。(3 )产品分类统计困难。在现代制造业中客户定制的产品种类非常多, 而产品加工数量一般较小,因此要求制造企业具有柔性生产能力。因此,若 采用人工统计的方法,对诸多产品的分类数据采集就非常困难。(4)无法控制生产的节拍。传统的生产数据采集方法,无法实时反映 生产线的情况,因此无法更改生产的节拍,以提高产品的品质。通过对中国专利网进行检索,公开号为"CN1996183"的专利"一种 实时监测控制生产流水线作业节拍的方法",公开了一种实时监测控制生产 流水线作业节拍的方法,当本道工位对工件的本次操作时间大于设置节拍, 下道工位的工件流入处于停顿状态,则通过设置在本道工位的报警装置报 警。该方法可以实时反馈生产线各工位的操作节拍信息,并当工位出现异常 时能实时报警,力争对各线体各工位生产节拍的均衡。但该专利只是描述了 一种生产节拍控制的方法,没有涉及到其它生产数据的釆集等内容,与本发 明有非常大的区别。公开号为"CN1696945"的专利"生产信息管控系统及 方法",公开了一种生产信息管控系统及方法,用于采集生产过程中的生产 信息,并生成反映生产情况的生产报表,但是该专利没有涉及到实时节拍控 制和产品分类统计的内容。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种生产线实时采集及统计数据 的系统及方法,可以实时、自动地对生产过程中的各种生产数据及生产状 况等信息进行采集和统计,为生产线管理人员提供控制生产节拍及产品质量 等情况的生产报表。为了解决上述技术问题,本专利技术提供了 一种生产线实时采集及统计数据的系统,包括集中式服务器、分布式控制机、数据采集器以及数据 采集终端;其中集中式服务器作为系统的数据库,与一个或多个分布式控制机连接,用 于实现生产线各种生产情况数据的存储、分析、统计及生成报表,从而为生产线生产的调度及调配提供数据支持;分布式控制机作为系统执行的主控部分,与一个或多个数据采集器连 接,用于实时收集数据采集器中的数据,对数据进行初步分析和统计,定时 向集中式服务器存储收集、分析及统计的结果;并通过对集中式服务器的访 问,搜索到所需的生产信息;数据采集器,与一个或多个数据采集终端连接,用于实现对数据釆集终 端传送过来的电信号进行隔离、整形、读取和存储,并实时地把数据传送给 分布式控制机;数据采集终端,用于把现场的生产信息转换成电信号,并传送给数据采 集器。进一步地,所述系统还包括与分布式控制机连接的显示模块,用于在分 布式控制机的控制下,将其所辖区域中的关键生产信息实时地显示,使区域 中生产管理人员能够据此及时调整生产的节拍,并能对显示出的生产异常情 况及时采取措施。进一步地,分布式控制机包括控制单元及接口单元,分别用于对系统 的数据收集、分析及统计进行控制,以及与数据采集器、集中式服务器以及 显示模块进行通讯;控制单元含有依次连接的系统状态检测单元、数据读取 单元、存储单元及分析统计单元,且还含有信息查询单元;接口单元含有 RS232接口、以太网接口以及显示接口;其中系统状态检测单元,与RS232接口连接,用于对数据采集器进行初始 化操作,定时查询所述数据采集器的运行状态及其连接状态;在数据读取单 元读取数据出现故障后,重新启动数据读取单元读取数据,并检测数据读取 单元与数据采集器的网络连接状态,尝试重新驱动该网络连接,以尝试消除 故障;当确认故障无法消除时,通过显示接口在显示模块上进行系统告警操 作;数据读取单元,还与RS232接口连接,用于将实时读取的数据采集器中的数据存储在存储单元中;通过以太网接口定时向集中式服务器上报读取 的数据,以及通过所述显示接口,实时更新所述显示模块上的显示数据;存储单元,用于存储数据读取单元读取的数据,且存储分析统计单元的 分析及统计数据;分析统计单元,用于对存储单元中存储的实时数据进行分析和统计后, 存储在存储单元中;通过以太网接口,定时向集中式服务器上报分析及统计 结果;以及通过显示接口,实时更新所述显示终端上的分析、统计数据;信息查询单元,分别与以太网接口和显示接口连接,用于通过对集中式 服务器的访问,将搜索到的生产信息显示在显示模块上。进一步地,所述系统还包括与集中式服务器连接的报表查询终端,用于 实现对集中式服务器存储的所有生产信息的历史记录进行查询和打印。进一步地,数据采集器包括依次连接的通讯模块、控制系统、处理及 存储单元以及信号隔离单元;其中通讯模块,用于为与分布式控制机的数据交互提供通讯控制及物理链路;控制系统,用于实现对数据采集器的整机控制,即实现数据采集及通讯 功能;处理及存储单元,用于将数据采集终端传送过来的各种电信号经过防抖 动、整形处理和读取后,存储在相应的存储单元,以等待分布式控制机来读 取;信号隔离单元,用于对来自生产线的各种干扰信号进行隔离,以防损坏 数据采集器。进一步地,数据采集终端具有多种型号,电信号包括电平信号和脉冲信为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种生产线实时采集及统计数据 的方法,包括如下步骤(a) 系统上电初始化操作,即分布式控制机上电后启动数据采集系统 客户端软件;然后对连接的数据采集器进行扫描和初始化,以确定数据采集 器处于正常的工作状态;再尝试连接集中式服务器,以确定集中式服务器能 提供数据存储的服务;(b) 进行信息处理,即定时扫描数据采集器,从数据釆集器中实时读 取其所采集到的生产数据;将读取的数据进行格式转换或进本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种生产线实时采集及统计数据的系统,包括:集中式服务器、分布式控制机、数据采集器以及数据采集终端;其中: 所述集中式服务器作为所述系统的数据库,与一个或多个所述分布式控制机连接,用于实现生产线各种生产情况数据的存储、分析、统计及生成报 表,从而为所述生产线生产的调度及调配提供数据支持; 所述分布式控制机作为所述系统执行的主控部分,与一个或多个所述数据采集器连接,用于实时收集所述数据采集器中的数据,对所述数据进行初步分析和统计,定时向所述集中式服务器存储收集、分析及统 计的结果;并通过对所述集中式服务器的访问,搜索到所需的生产信息; 所述数据采集器,与一个或多个所述数据采集终端连接,用于实现所述对数据采集终端传送过来的电信号进行隔离、整形、读取和存储,并实时地把数据传送给所述分布式控制机; 所 述数据采集终端,用于把现场的生产信息转换成所述电信号,并传送给所述数据采集器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:丁国兴王洪涛杨祥春
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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