木家具制造工序数字化管理平台的可视化监控显示方法

摘要

本发明是木家具制造工序数字化管理平台的可视化监控显示方法，包括如下步骤：1）木家具制造工序数字化管理平台通过数据采集系统中的多功能机器数据采集器通过零件的条码进行扫描采集零部件的加工信息及变动信息，并通过摄像机采集设备采集现场的各类工艺规范信息；2）利用数据处理与调度系统进行数据分析处理；3）处理后的信息发送到后台监控中心。优点：通过平台能够构建木家具产品制造工艺技术规范数字化管理，建设完整的木家具制造过程的工艺标准化、工艺规程内在关联、工艺规划体系及典型工艺模块管理体系；实现数字化管理，提高材料利用率，降低成本，解决MES需要与计划层和控制层进行信息交互，实现企业信息全集成。

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种木家具制造工序数字化管理平台的可视化监控显示方法，是基于服务器主机上架设的一个企业网站，其更加具体的涉及到木家具企业在进行零部件的档案管理、工艺规程的标准化管理、工艺流程管理、典型工艺管理和制造过程中各个工序的信息交互和管控技术。属于木家具制造工序网络管理信息平台的技术领域。

背景技术

现有技术中的木家具制造工艺过程是通过各种加工设备，将原材料加工成符合技术要求的产品，所进行的一系列工作的总和。由于木家具生产过程中，零部件多而且形状各异，目前没有统一的标准对零部件进行规范化管理，同时零部件工艺过程比较复杂，工序多变，工艺技术没有标准化，工艺规程没有统一的规范，直接影响了工艺流程的连续性、协调性和均衡性。

现有企业资源规划系统（ERP）是不直接面向生产过程，而是对企业整个物料进行管理，而往往在对零部件管理时出现瓶颈，主要是由于零部件不能规范科学的分类并赋予一定的数字化代码有关。同时，由于零部件在加工的过程中ERP无法对生产车间的各项信息进行实时监控，也不能作相应的交互处理，从而直接影响了生产效率，无法降低能耗，产品品质得不到保证。

发明内容

本发明提出的是一种木家具制造工序数字化管理平台的可视化监控显示方法，其目的旨在克服现有技术所存在的上述的缺陷，对零部件进行规范化数字化管理，并对实木加工工艺过程和工艺规程进行规范化管理，充分发挥计算机高效管理的作用，并将其应用到生产过程中，直接面向生产车间，依靠对车间的各项操作规范和技术要求进行实时监控，并进行相应的交互处理，然后通过各种方式，向生产现场反馈各类处理结果，以提高零部件加工的生产排程速度，解决木家具制造工序加工车间实现信息化管理的难点，简化生产管理，提高劳动效率。从而实现降低能耗、确保产品品质、达到降低生产成本、增加企业效益和市场竞争力的目的。

本发明的技术解决方案：木家具制造工序数字化管理平台的可视化监控显示方法，包括如下步骤：

1）木家具制造工序数字化管理平台通过数据采集系统中的多功能机器数据采集器在零件加工过程中，通过零件的条码进行扫描采集零部件的加工信息及变动信息，并通过摄像机采集设备采集现场的各类工艺规范信息；

2）利用数据处理与调度系统将现场采集的零部件加工信息及变动信息和摄像机采集的工艺规范信息与数据平台中的零部件基础档案信息和工艺规划体系系统中的制造工艺流程、典型工艺规程和典型工艺档案信息对比分析，并进行数据分析处理；

3）处理后的信息发送到后台监控中心，直接由后台监控中心发送音频和视频信息到车间现场，实现零部件制造工序车间的信息交流与管控；

该平台所有的相关信息都与企业ERP系统对接，及时反映到企业的资源规划系统中，实现整个企业内的信息交互与实时管控。

本发明的优点：

1）通过柔性工艺编码规则与方法制定零部件的代码，解决木家具企业零部件的分类档案问题； 

2）解决木家具企业在实施ERP/PDM等信息化管理时，对车间管理过程中工艺规程、设备规范化操作以及工艺编码等基础数据的采集与处理技术；

3）通过规范工艺规程，并对工艺过程进行标准化，充分发挥计算机高效管理的作用，对加工工艺过程及工序的规范，解决木家具生产过程中，零部件多、加工比较复杂等特点所带来的加工车间管理难点，提高生产排程的速度，提高生产管理的效率；

4）解决木家具制造工艺过程中工艺规程、工序规范化操作、工艺编码等信息流的集成问题，即搭建一个数字化管理平台。

附图说明

附图1是本发明的结构与流程框图。

具体实施方式

木家具制造工序数字化管理平台的可视化监控显示方法，包括如下步骤：

1）木家具制造工序数字化管理平台通过数据采集系统中的多功能机器数据采集器在零件加工过程中，通过零件的条码进行扫描采集零部件的加工信息及变动信息，并通过摄像机采集设备采集现场的各类工艺规范信息；

2）利用数据处理与调度系统将现场采集的零部件加工信息及变动信息和摄像机采集的工艺规范信息与数据平台中的零部件基础档案信息和工艺规划体系系统中的制造工艺流程、典型工艺规程和典型工艺档案信息对比分析，并进行数据分析处理；

3）处理后的信息发送到后台监控中心，直接由后台监控中心发送音频和视频信息到车间现场，实现零部件制造工序车间的信息交流与管控；

该平台所有的相关信息都与企业ERP系统对接，及时反映到企业的资源规划系统中，实现整个企业内的信息交互与实时管控。

所述的木家具制造工序数字化管理平台，其结构包括木家具制造工序数字化管理系统1、木家具零件基础信息管理系统2、木家具制造工艺规划体系系统3、木家具生产过程信息处理系统4；

其中木家具零件基础信息管理系统2中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具制造工序数字化管理系统1中的第一信息输入/输出入端口对应相接；木家具制造工艺规划体系系统3中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具制造工序数字化管理系统中的第二信息输入/输出端口对应相接；木家具生产过程信息处理系统4中的第一信息输出/输入端通过信号线与木家具制造工序数字化管理系统1中的第三信息输入/输出端口对应相接；

所述的木家具零件基础信息管理系统2中的第二信息输出/输入端口通过信号线与木家具制造工艺规划体系系统3中的第二信息输出/输入端口对应相接；木家具零件基础信息管理系统2中的第三信息输出/输入端口通过信号线与木家具生产过程信息处理系统4中的第二信息输出/输入端口对应相接；木家具制造工艺规划体系系统3中的第三信息输出/输入端口通过信号线与木家具生产过程信息处理系统4中的第三信息输出/输入端口对应相接。

所述的木家具零件基础信息管理系统2包括零部件分类管理模块5、零部件三维参数化数据库模块6、零部件档案管理模块7、零部件运行管理模块8；其中零部件分类管理模块5中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具零件基础信息管理系统2中的第四信息输出/输入端口对应相接；零部件三维参数化数据库模块6中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具零件基础信息管理系统2中的第五信息输出/输入端口对应相接；零部件档案管理模块7中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具零件基础信息管理系统2中的第六信息输出/输入端口与对应相接；零部件运行管理模块8中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具零件基础信息管理系统2中的第七信息输出/输入端口对应相接；所述的零部件分类管理模块5中的第二信息输出/输入端口通过信号线与零部件三维参数化数据库模块6中的第二信息输出/输入端口对应相接；零部件三维参数化数据库模块6中的第三信息输出/输入端口通过信号线与零部件档案管理模块7中的第二信息输出/输入端口对应相接，零部件档案管理模块7中的第三信息输出/输入端口通过信号线与零部件运行管理模块8中的第二信息输出/输入端口对应相接。

木家具零件基础信息管理系统2，主要是对零部件信息的数字化管控，其中零部件分类管理模块5，是通过木家具零部件的特征分析、分类及工艺柔性等方法，制定木家具零件柔性工艺编码，并将零件的所有信息，包括材质、形状、规格尺寸等都在此模块中的相应表格档案中体现出来；

零部件三维参数化数据库模块6，是在零部件分类管理模块基础上构建零部件三维参数化图库和数字化档案，使用时输入相应的零部件编码，即可直观的了解该零件；

零部件档案管理模块7，零件信息如有变动，输入零部件编码，会通过档案管理模块，提示异常变动信号；

零部件运行管理模块8，通过输入编码，依据木家具零件基础信息管理系统可快速查找相关零件所构成的家具产品的结构、企业产品的不同套路、在仓储情况及加工过程中的运行信息。

所述的木家具制造工艺规划体系系统3包括木家具工艺标准信息化档案模块9，木家具工艺流程管理模块10，木家具工艺规程管理模块11，木家具典型工艺管理模块12；其中木家具工艺标准信息化档案模块9中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具制造工艺规划体系系统3中的第四信息输出/输入端口对应相接；木家具工艺流程管理模块10中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具制造工艺规划体系系统3中的第五信息输出/输入端口对应相接；木家具工艺规程管理模块11中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具制造工艺规划体系系统3中的第六信息输出/输入端口对应相接；木家具典型工艺管理模块12中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具制造工艺规划体系系统3中的第七信息输出/输入端口对应相接；所述的木家具工艺标准信息化档案模块9中的第二信息输出/输入端口通过信号线与木家具工艺流程管理模块10中的第二信息输出/输入端口对应相接，木家具工艺流程管理模块10中的第三信息输出/输入端口通过信号线与木家具工艺规程管理模块11中的第二信息输出/输入端口对应相接，木家具工艺规程管理模块11中的第三信息输出/输入端口通过信号线与木家具典型工艺管理模块12中的第二信息输出/输入端口对应相接。

木家具制造工艺规划体系系统3，主要是对木家具工艺规程的标准化管控，其中，木家具工艺标准信息化档案模块9，用于对零部件加工过程中的所有工艺进行标准化管理，包括工艺文件标准化、工艺术语与符号标准化、工艺要素标准化及加工过程标准化；具体是通过对木家具零部件加工过程中工艺规程、工艺守则、材料定额、工艺术语与符号、加工余量、公差、工艺规范、工艺尺寸、机床、刀具、夹具、量具等信息的标准化制定，构建木家具制造工艺规划体系信息化档案；

木家具工艺流程管理模块10，是通过对零部件加工过程中的工段、工序、生产设备和工艺路线等的分类以及产品族或零部件族及其典型工艺特点，制定统一的档案库中标准零部件制造工艺流程；

木家具工艺流程管理模块10用于对零部件加工过程中不同工段、工序及各类加工操作过程的一般流程的管理；

木家具工艺规程管理模块11，该模块用于将众多的加工对象中加工要求和工艺方法相接近的内容加以归类，选出代表性的加工对象，编制出工艺规程的管理；构建工艺规程管理模块。

木家具典型工艺管理模块12，用于通过分析产品族或零部件族及其典型工艺特点，具体是通过参数化的方法对每个典型工艺进行参数化，是通过参数化、数字化对工艺标准化内容进行信息化管理，并赋予一定的代码，通过编码的方法将工艺流程、典型工艺规程，并形成各自的数字化代码信息，制定典型工艺的数字化标准工艺过程，同时，在具体生产加工过程中需要应用到相关标准、工艺流程或典型工艺规程时，可通过相应代码信息进行查找并进行信息交互，形成典型参数化工艺的管理； 

所述的木家具生产过程信息处理系统4包括：现场数据采集模块13，数据处理系统模块14，现场信息反馈系统模块15，与企业ERP对接系统模块16，其中现场数据采集模块13中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具生产过程信息处理系统4中的第四信息输出/输入端口对应相接；

数据处理系统模块14中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具生产过程信息处理系统4中的第五信息输出/输入端口对应相接；

现场信息反馈系统模块15中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具生产过程信息处理系统4中的第六信息输出/输入端口对应相接；

企业ERP对接系统模块16中的第一信息输出/输入端口通过信号线与木家具生产过程信息处理系统4中的第七信息输出/输入端口对应相接；

所述的现场数据采集模块13的中的第二信息输出/输入端口通过信号线与数据处理系统模块14中的第二信息输出/输入端口对应相接，数据处理系统模块14中的第三信息输出/输入端口通过信号线与现场信息反馈系统模块15中的第二信息输出/输入端口对应相接，现场信息反馈系统模块15中的第三信息输出/输入端口通过信号线与企业ERP对接系统模块16中的第二信息输出/输入端口对应相接。

所述的现场数据采集模块13，用于木家具生产制造过程中的各类信息的采集管理，包括条码采集、RRID采集等自动信息采集技术的管理及摄像机图像信息采集的管理；

数据处理系统模块14用于将现场的各类信息采集后，通过计算机系统进行数据处理的过程管理；

现场信息反馈系统模块15用于对处理后的信息通过一定的方法（如LED显示屏或音响广播等）进行现场反馈或者与企业制造系统（MES）进行信息上传；

与企业ERP对接系统模块16用于将木家具制造工序过程中的所有数字化信息与企业的资源管理系统（ERP）进行信息交互与实时管控。

木家具制造工序数字化管理平台的信息同步方法，包括如下步骤：

1）零部件信息的数字化管控，

通过木家具零部件的特征分析、分类及工艺柔性等方法，制定木家具零件柔性工艺编码，在此基础上构建零部件三维参数化图库和数字化档案；

零件信息如有变动，输入零件编码，会通过档案管理模块，提示异常变动信号； 

通过输入编码，依据木家具零件基础信息管理系统可快速查找相关零件所构成的家具产品的结构、企业产品的不同套路、在仓储情况及加工过程中的运行信息；

2）木家具工艺规程的标准化管控

通过对木家具零部件加工过程中工艺规程、工艺守则、材料定额、工艺术语与符号、加工余量、公差、工艺规范、工艺尺寸、机床、刀具、夹具、量具等信息的标准化制定，构建木家具制造工艺规划体系信息化档案；并通过对零部件加工过程中的工段、工序、生产设备和工艺路线等的分类、加工对象中加工要求和工艺方法相接近的内容加以归类以及产品族或零部件族及其典型工艺特点，制定统一的零部件制造工艺流程、典型工艺规程和典型工艺档案； 

通过参数化、数字化对工艺标准化内容进行信息化管理，并赋予一定的代码；通过编码的方法将工艺流程、典型工艺规程和典型工艺，并形成各自的数字化代码信息；

生产加工过程中需要应用到相关标准、工艺流程或典型工艺时，可通过相应代码信息进行查找并进行信息交互；

木家具制造工序数字化管理平台的可视化监控显示方法，其特征是包括如下步骤：

1）通过数据采集系统中的多功能机器数据采集器在零件加工过程中，通过零件的条码进行扫描采集零部件的加工信息及变动信息，并通过摄像机采集设备采集现场的各类工艺规范信息；

2）利用数据处理与调度系统将现场采集的零部件加工信息及变动信息和摄像机采集的工艺规范信息与数据平台中的零部件基础档案信息和工艺规划体系系统中的制造工艺流程、典型工艺规程和典型工艺档案信息对比分析，并进行数据分析处理；

3）处理后的信息发送到后台监控中心，直接由后台监控中心发送音频和视频信息到车间现场，实现零部件制造工序车间的信息交流与管控；

该平台所有的相关信息都与企业ERP系统对接，及时反映到企业的资源规划系统中，实现整个企业内的信息交互与实时管控。