一种基于PLC的线体工序时长分析方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种基于PLC的线体工序时长分析方法及其应用，获取本地系统时间，获取线体工序内各设备动作信息；记录每个设备动作开始时间和结束时间，当工序内开始时间最晚的设备完成动作时，生成每个设备动作的时间戳，将时间戳数据发送到缓存区；检查缓存区内的时间戳数据，若时间戳数据完整即为合格并发送到存储区；若数据不完整判收为不合格且留在缓存区；依据合格的时间戳数据分析各设备动作时长与设备动作时间间隔信息，并计算获得工序时长。本发明专利技术能够完整记录线体设备的动作时长，用于后期数据分析获得更为精确的工艺节拍，找出瓶颈工位及瓶颈工序。

【技术实现步骤摘要】
一种基于PLC的线体工序时长分析方法及其应用
本专利技术涉及应用于工业控制的工序时长分析方法，更具体地说是一种基于PLC的线体工序时长分析方法。
技术介绍
焊接工艺为目前汽车制造业中的一个重要工艺环节，自动化率越来越高。如何精确测算焊装生产线的生产节拍及线体开动率，直接影响后期产线的产能提升；分析每个设备的动作时间有助于找出节拍瓶颈工位，从而优化对应的瓶颈工序。目前常用的工艺节拍记录方式有两种：第一种是记录单位时间内的生产数量，利用单位时间内的生产数量来计算工艺节拍；第二种是通过PLC内部的时间继电器进行时间数据采集，其仅记录每个单个工位的工艺节拍；这些现有技术存在如下问题：第一种通过记录单位时间内的生产数量来计算工艺节拍的方式，在实际应用中受到线体故障等因素的影响较大，无法用于后期数据的准确分析；第二种方式因PLC内部时间继电器的数量有限，无法实现每个设备动作时间的准确记录，将其所记录的单次循环的时间作为参考样本，则样本数量太少，不足以依次获得准确的工艺节拍；
技术实现思路
本专利技术是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种基于PLC的线体工序时长分析方法及其应用，以便能够完整记录线体设备的动作时长，用于后期数据分析获得更为精确的工艺节拍，找出瓶颈工位及瓶颈工序。本专利技术为解决技术问题采用如下技术方案：本专利技术基于PLC的线体工序时长分析方法，其特点是包括如下步骤：步骤1、获取本地系统时间，获取线体工序内各设备动作信息；步骤2、记录每个设备动作开始时间和结束时间，当工序内开始时间最晚的设备完成动作时，生成每个设备动作的时间戳，将所述时间戳数据发送到缓存区；步骤3、检查缓存区内的时间戳数据，若时间戳数据具有开始时间和结束时间，则数据完整判定为合格并将对应的时间戳数据标记为“1”，将标记为“1”的时间戳数据发送到存储区；反之，则数据不完整判定为不合格并将对应的时间戳数据标记为“0”，标记为“0”的时间戳数据留在缓存区，直到数据完整判定合格并标记为“1”发送到存储区；步骤4、依据标记为“1”的时间戳数据分析各设备动作时长与设备动作时间间隔信息，并计算获得工序时长。本专利技术基于PLC的线体工序时长分析方法的特点也在于：将所述工序内设备动作的数量记为N，N不小于2；根据起始时间的先后顺序排序各个设备动作依次为第一动作、第二动作、……、第N-1动作、第N动作，分别记录每个设备动作的开始时间和结束时间，一一对应生成各个设备动作的时间戳为：第一时间戳、第二时间戳、……、第N-1时间戳、第N时间戳；合格的时间戳至少包含设备动作的开始时间和结束时间。本专利技术基于PLC的线体工序时长分析方法的特点也在于：所述本地系统时间的数据格式为TimeOfDate，数据存储形式为TOD#H:M:S:MS。本专利技术基于PLC的线体工序时长分析方法的特点也在于：所述设备动作时长为设备动作的开始时间至结束时间的时间间隔；所述工序时长为工序内设备动作最早开始时间和工序内开始时间最晚的设备动作结束时间的间隔。本专利技术基于PLC的线体工序时长分析系统，其特点是包括：信息获取模块，用于获取线体工序内设备动作信息；时间模块，用于获取本地系统时间，以及获取工序内设备动作的开始时间和结束时间；缓存模块，用于记录、存储和标记工序内设备动作的时间戳数据，并判断时间戳数据完整性；存储模块，用于存储工序内设备动作的合格时间戳数据，并同时存储各设备动作的时长和时间戳信息；分析模块，用于根据时间戳数据分析各设备动作的时长与时间间隔，计算线体内工序，以及各设备的动作时长。本专利技术基于PLC的线体工序时长分析系统的特点也在于：所述时间模块获取本地系统时间的数据格式为TimeOfDate，数据存储形式为TOD#H:M:S:MS。本专利技术基于PLC的线体工序时长分析系统的特点也在于：所述缓存模块按如下形式判断时间戳数据完整性：若时间戳数据具有开始时间和结束时间，则数据完整判定为合格并将对应的时间戳数据标记为“1”，将标记为“1”的时间戳数据发送到存储区；反之，则数据不完整判定为不合格并将对应的时间戳数据标记为“0”，标记为“0”的时间戳数据留在缓存区，直到数据完整判定合格并标记为“1”发送到存储区。本专利技术基于PLC的线体工序时长分析装置，其特点是：包括存储器和处理器，所述存储器用于存储至少一个程序，所述处理器用于加载所述至少一个程序以执行权利要求1-4任一项所述方法。本专利技术存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，其特点是：所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行如权利要求1-4任一项所述方法。与已有技术相比，本专利技术有益效果体现在：1、本专利技术通过记录设备的开始时间和结束时间的时间戳数据，可以精确计算每个设备的动作时长，且不受限于PLC内部时间继电器的数量。2、本专利技术通过本地PLC收集设备动作的时间戳数据，可以使时间精确到毫秒级，提高控制精度。3、本专利技术通过缓存记录获得大量的数据样本，为分析瓶颈工位及瓶颈工序提供了可靠的保证。4、本专利技术尤其应用于焊装生产线，对焊装生产线中各工序/工位节拍进行采集，精确记录每个设备的动作时长，用于生产改良和提升，有效提高生产效率。附图说明图1为本专利技术方法流程示意图；具体实施方式参见图1，本实施例给出基于PLC的线体工序时长分析方法包括如下步骤：步骤1、获取本地系统时间，本地系统时间的数据格式为TimeOfDate，获取线体工序内各设备动作信息。步骤2、记录每个设备动作的开始时间和结束时间，当工序内开始时间最晚的设备完成动作时，生成每个设备动作的时间戳，将时间戳数据发送到缓存区。步骤3、检查缓存区内的时间戳数据，若时间戳数据具有开始时间和结束时间，则数据完整判定为合格并将对应的时间戳数据标记为“1”，将标记为“1”的时间戳数据发送到存储区；反之，则数据不完整判定为不合格并将对应的时间戳数据标记为“0”，标记为“0”的时间戳数据留在缓存区，直到数据完整判定合格并标记为“1”发送到存储区；数据存储形式为TOD#H:M:S:MS。步骤4、依据标记为“1”的时间戳数据分析各设备动作时长与设备动作时间间隔信息，并计算获得工序时长；其中，设备动作时长为设备动作的开始时间至结束时间的时间间隔；工序时长为工序内设备动作最早开始时间和工序内开始时间最晚的设备动作结束时间的间隔。将工序内设备动作的数量记为N，N不小于2；则：根据起始时间的先后顺序排序各个设备动作依次为第一动作、第二动作、……、第N-1动作、第N动作，分别记录每个设备动作的开始时间和结束时间，一一对应生成各个设备动作的时间戳为：第一时间戳、第二时间戳、……、第N-1时间戳、第N时间戳；合格的时间戳至少包含设备动作的开始时间和结束时间。本实施例中还给出基于PLC的线体工序时长分析系统，其包括信息获取模块、时间模块、缓存模块、存储模块、和分析模块，其中：...

【技术保护点】
1.一种基于PLC的线体工序时长分析方法，其特征是：包括如下步骤：/n步骤1、获取本地系统时间，获取线体工序内各设备动作信息；/n步骤2、记录每个设备动作开始时间和结束时间，当工序内开始时间最晚的设备完成动作时，生成每个设备动作的时间戳，将所述时间戳数据发送到缓存区；/n步骤3、检查缓存区内的时间戳数据，若时间戳数据具有开始时间和结束时间，则数据完整判定为合格并将对应的时间戳数据标记为“1”，将标记为“1”的时间戳数据发送到存储区；反之，则数据不完整判定为不合格并将对应的时间戳数据标记为“0”，标记为“0”的时间戳数据留在缓存区，直到数据完整判定合格并标记为“1”发送到存储区；/n步骤4、依据标记为“1”的时间戳数据分析各设备动作时长与设备动作时间间隔信息，并计算获得工序时长。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于PLC的线体工序时长分析方法，其特征是：包括如下步骤：
步骤1、获取本地系统时间，获取线体工序内各设备动作信息；
步骤2、记录每个设备动作开始时间和结束时间，当工序内开始时间最晚的设备完成动作时，生成每个设备动作的时间戳，将所述时间戳数据发送到缓存区；
步骤3、检查缓存区内的时间戳数据，若时间戳数据具有开始时间和结束时间，则数据完整判定为合格并将对应的时间戳数据标记为“1”，将标记为“1”的时间戳数据发送到存储区；反之，则数据不完整判定为不合格并将对应的时间戳数据标记为“0”，标记为“0”的时间戳数据留在缓存区，直到数据完整判定合格并标记为“1”发送到存储区；
步骤4、依据标记为“1”的时间戳数据分析各设备动作时长与设备动作时间间隔信息，并计算获得工序时长。


2.根据权利要求1所述的基于PLC的线体工序时长分析方法，其特征是：将所述工序内设备动作的数量记为N，N不小于2；根据起始时间的先后顺序排序各个设备动作依次为第一动作、第二动作、……、第N-1动作、第N动作，分别记录每个设备动作的开始时间和结束时间，一一对应生成各个设备动作的时间戳为：第一时间戳、第二时间戳、……、第N-1时间戳、第N时间戳；合格的时间戳至少包含设备动作的开始时间和结束时间。


3.根据权利要求1所述的基于PLC的线体工序时长分析方法，其特征是：所述本地系统时间的数据格式为TimeOfDate，数据存储形式为TOD#H:M:S:MS。


4.根据权利要求1所述的基于PLC的线体工序时长分析方法，其特征是：所述设备动作时长为设备动作的开始时间至结束时间的时间间隔；所述工序时长为工序内设备动作最早开始时间和工序内开始时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：任玉峰，王剑，王静，
申请(专利权)人：安徽巨一科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34