一种涡轮叶片自动化产线库位管理方法和管理系统与流程

1.本发明属于零部件生产信息化管理领域，具体涉及一种涡轮叶片自动化产线库位管理方法和管理系统。


背景技术：

2.就航空发动机涡轮叶片自动化生产线而言，目前国内该项技术得到了快速提升，实现了基本的机器人自动上下物料过程，航空发动机涡轮叶片自动化生产线规模已初步成形。
3.但是，发明人发现了目前该产线加工的叶片类型较多，且不同类型叶片的工序流程及所用装配物料均不同，因此，该产线对于交叉物料编码数据和复杂工艺流程信息缺少有效的管理，即自动化技术与信息化技术未进行有效的结合，基于此，为提高当前航空发动机涡轮叶片自动化产线的智能化程度，完善产线信息化系统，急需一套航空发动机涡轮叶片自动化产线库位管理方案。因此，亟需一种新型的自动化产线库位管理方法和管理系统以解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种涡轮叶片自动化产线库位管理方法，能够实现对交叉物料编码数据和复杂工艺流程信息实现有效的管理。
5.一种涡轮叶片自动化产线库位管理方法，包括以下步骤：
6.对当前库位记录的物料进行动态实时跟踪；
7.通过采集相应的编码及状态信息对物料信息进行可视化展示；
8.根据库位存放物料信息，对待入库物料进行智能分配库位。
9.并且，该管理方法可将叶片加工过程的所有动态信息记录于所在的订单内，并借助wincc界面向操作者实时展示当前库位存放的物料信息，从而实现对航空发动机涡轮叶片自动化产线库位系统的规范化管理和信息化展示。
10.本发明的目的之二在于：针对现有技术的不足，提供一种涡轮叶片自动化产线库位管理系统，其能够使得动态信息得到记录保存，以便于成品的质量追溯。
11.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
12.一种涡轮叶片自动化产线库位管理系统，包括动态信息记录模块、信息展示模块和优先级处理模块，所述动态信息记录模块用于记录不同类型的涡轮叶片的加工动态信息，所述信息展示模块用于查询和展示不同类型的涡轮叶片的加工动态信息，所述优先级处理模块用于对待入库物料进行智能分配库位，其中，所述加工动态信息包括叶片的工序流程及所用的装配物料，所述动态信息记录模块实时跟踪记录的加工动态信息通过所述信息展示模块可视化展示，所述动态信息记录模块用于记录夹具信息、工件信息、托盘信息、装夹信息、返工信息和加工信息。
13.其中，所述夹具信息包括夹持不同类型的涡轮叶片的夹具的编码信息，所述工件
信息包括各种涡轮叶片的编码信息，涡轮叶片的编码信息也为工件的编码信息，所述托盘信息包括各种托盘的编码信息，托盘用于承托固定夹具，所述装夹信息包括不同类型的涡轮叶片的装夹状态信息，所述返工信息包括不同类型的涡轮叶片的返工状态信息，所述加工信息包括不同类型的涡轮叶片的加工状态信息。
14.进一步地，所述动态信息记录模块还包括库位信息跟踪模块，所述库位信息跟踪模块用于对不同类型的涡轮叶片的加工动态信息的判断和更改。
15.进一步地，所述库位信息跟踪模块设置有加工工艺编号模块，所述加工工艺编号模块用于对不同类型的涡轮叶片下发不同的加工工艺编号，并使不同的加工工艺编号对应不同的工艺流程，建立工艺编号数据库。
16.进一步地，所述库位信息跟踪模块设置有运行逻辑处理模块，所述运行逻辑处理模块用于根据不同类型的涡轮叶片的加工动态更改系统运行信息。
17.进一步地，所述信息展示模块连接有接近传感器，所述信息展示模块设置有库位指示灯单元，所述库位指示灯单元根据所述接近传感器的不同信息输出不同的信号。
18.进一步地，所述信息展示模块设置有多个库位追溯查询窗口，所述库位追溯查询窗口用于追溯不同类型的涡轮叶片的加工动态信息。
19.本发明的有益效果在于：1)本发明不仅能够对当前库位绑定物料动态信息实现了实时的跟踪记录，还能够对当前库位绑定物料动态信息实现了可视化展示，其建立了一个独立的库位管理系统，使得动态信息均得到记录保存，便于成品的质量追溯；2)本发明根据叶片加工的完整流程将记录到的库位信息保存在库位管理系统，其可以依据不同类型的涡轮叶片在加工过程中需依据工况的实时变化进行信息的更新和保存，同时，将库位管理系统的信息进行可视化展示，便于产线管理员清晰直观地了解当前库位绑定的加工任务。
附图说明
20.图1为本发明的管理方法的框架图。
21.图2为本发明的库位信息分类的框架图。
22.图3为本发明的库位详细信息可视化展示的效果图。
23.图4为本发明的库位追溯查询窗口的示意图。
24.图5为本发明通过库位追溯查询窗口获得的查询结果图。
具体实施方式
25.如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件，本领域技术人员应可理解，制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造
和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.在发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.以下结合附图1～5和具体实施例对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。
29.实施例1
30.一种涡轮叶片自动化产线库位管理方法，如图1所示，包括以下步骤：
31.对当前库位记录的物料进行动态实时跟踪；
32.通过采集相应的编码及状态信息对物料信息进行可视化展示；
33.根据库位存放物料信息，对待入库物料进行智能分配库位。
34.其中，该管理方法可将叶片加工过程的所有动态信息记录于所在的订单内，并借助wincc界面向操作者实时展示当前库位存放的物料信息，从而实现对航空发动机涡轮叶片自动化产线库位系统的规范化管理和信息化展示。
35.实施例2
36.一种涡轮叶片自动化产线库位管理系统，包括动态信息记录模块、信息展示模块和优先级处理模块，动态信息记录模块用于记录不同类型的涡轮叶片的加工动态信息，信息展示模块用于查询和展示不同类型的涡轮叶片的加工动态信息，优先级处理模块用于对待入库物料进行智能分配库位，其中，加工动态信息包括叶片的工序流程及所用的装配物料，动态信息记录模块实时跟踪记录的加工动态信息通过信息展示模块可视化展示，动态信息记录模块用于记录夹具信息、工件信息、托盘信息、装夹信息、返工信息和加工信息。
37.其中，如图2所示，库位管理系统根据不同类型的涡轮叶片的加工的完整流程对所需记录的库位信息进行了分类，包括三码信息和状态信息，在库位管理系统中，三码信息可在涡轮叶片自动装夹过程中借助自动识别技术传输至库位管理系统，而状态信息在加工过程中依据工况的实时变化、所有更新后的信息均保存在库位管理系统中。
38.并且，动态信息记录模块还包括库位信息跟踪模块，库位信息跟踪模块用于对不同类型的涡轮叶片的加工动态信息的判断和更改，库位管理系统的库位信息跟踪和记录过程包括：针对不同型号叶片，库位信息跟踪模块设置有加工工艺编号模块，加工工艺编号模块用于对不同类型的涡轮叶片下发不同的加工工艺编号，并使不同的加工工艺编号对应不同的工艺流程，建立工艺编号数据库，在实际的操作中，可通过mes系统下发不同的加工工艺编号，库位管理系统已提前建立工艺编号数据库，并对库内的不同工艺编号制定好相应的工艺流程。例如：mes针对a型叶片下发的工艺编号为：gy9007cb02，此流程加工周期包含4个工序，工序加工顺序依次为1
‑3‑2‑
4，加工完3 序后需更换一次托盘和夹具，3序和4序加工前需进行贴防护操作，加工后需进行去防护操作。库位管理系统可根据工艺编号调用相应的库信息，包含加工工序数、工序加工顺序、何时更换托盘、各工序是否需贴防护等，配合设备层发送的相关信号实现对状态信息的记录和更改。此外，更换托盘时三码信息需进行变更，该更换过程可借助产线已有的自动识别技术来完成对物料编码信息的更改。同时，产
线所有设备均处于同一局域网内，机床设备在加工完指定流程时会发送相应的状态信号，且机器人设备在搬运物料过程中也可通过pn通信方式发出动作信号。
39.而且，库位信息跟踪模块设置有运行逻辑处理模块，运行逻辑处理模块用于根据不同类型的涡轮叶片的加工动态更改系统运行信息，使得库位管理系统可将接收到的信号作为判断条件，从而输出正确的状态信息。例如：上述a型叶片加工完3序后，机床发出3序加工完毕信号，机器人搬运物料送至料库，完成后机器人发出信号，库位管理系统内部判断逻辑已满足上述两个条件，此时库位状态信息更改为“3序加工完毕，等待去防护操作”信息，此时信息展示模块会发出提示弹窗，人工去防护之后点击窗口弹窗确认按钮，此时库位信息变为“3序加工完毕，等待更换工装”，自动装夹系统在进行托盘夹具更换过程中，自动识别技术会对新的托盘芯片码、夹具二维码进行识别录入，库位三码信息也会实时更改，装夹完毕入库后，库位收到设备层发来的信号，库位状态信息更改为“工装更换完毕，等待加工 2序”。若加工异常需进行返工，系统则接收mes信号记录返工工况信息。当同一托盘夹具加工完指定叶片后，系统通过信号判断会自动进行三码信息解绑过程，清除当前托盘及夹具缓存，当下一叶片加工时重新绑定三码信息。该过程所有动态信息的更改均记录在库位管理系统中。
40.为了实现库位信息的可视化展示，信息展示模块连接有接近传感器，信息展示模块设置有库位指示灯单元，库位指示灯单元根据接近传感器的不同信息输出不同的信号，图3为库位详细信息可视化展示情况，其中，本方案在库位系统功能进行动态信息跟踪记录的同时可借助wincc平台对库位详细信息进行了可视化展示，库位装置采用接近传感器来获取当前库位是否存放托盘，当传感器检测到该库位放置有托盘时，wincc界面上的相应库位指示灯变为绿色；当库位绑定了叶片且叶片送至机床加工时，此时库位无托盘存放，库位指示灯变为黄色；当库位未放置托盘且未绑定叶片时，指示灯变为灰色。
41.其中，库位信息展示包含物料三码信息和状态信息，展示信息通过内部变量与库位管理系统进行关联，能够将库位管理系统底层信息进行可视化展示，从而便于产线管理员清晰直观地了解当前库位绑定的加工任务。
42.如图4～5所示，信息展示模块设置有多个库位追溯查询窗口，库位追溯查询窗口用于追溯不同类型的涡轮叶片的加工动态信息，其可对料库所有库位已绑定过的叶片编号及其相关信息进行记录，并且，叶片加工完毕后可通过该界面查询库位号或叶片编号来检查该叶片加工过程的动态信息，从而实现对产品的质量追溯。
43.此外，库位管理系统还具备库位优先级处理功能，实现对当前库位存放物料信息的入库调度，例如：系统设定a区为上料区库位标识，b区为下料区库位标识。系统通过算法逻辑设定了库位号编码标识由a11到a14优先级逐次降低，即a11和a12库位均有空托盘存放时系统优先使用a11托盘进行叶片装夹，由a14到a24优先级再次降低，即当a11和a21均有空托盘存放时系统优先使用a11托盘进行叶片装夹，b区同理。
44.显然，本发明提供的航空发动机涡轮叶片库位管理方案用于对该产线库位系统存在的物料编码和复杂工况信息进行管理，库位管理系统的搭建实现了对库位信息的智能化管理，叶片在加工过程中可对物料三码信息和加工状态信息的跟踪记录，且通过信息展示模块实现对库位状态的可视化展示，并具备出入库调度功能，实现对库位系统的规范管理。因此，本发明提供的一套航空发动机涡轮叶片库位管理方案是针对航空发动机涡轮叶片自
动化生产线领域打造的，可通过对 mes和wincc系统的开发，提供了一种行业通用的库位管理方案，能有效满足对该复杂工况时产线库位信息的管理，完善产线的信息化系统管理，有助于航空发动机涡轮叶片自动化产线信息化系统的完善，提升该领域装备技术的自动化程度，增加产品的质量保障。
45.此外，本发明针对的航空发动机涡轮叶片自动化产线属于激光加工自动化产线领域，同时，本发明具备激光加工自动化产线领域的便捷拓展性，可在生产过程中对物料管理和产品信息记录方面发挥重要作用，促进高端领域智能装备技术的快速发展。
46.根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。