[发明专利]用于对从每个给定工件、工具和机床计算的加工生产线整体性能进行实时评估和监控的模块化系统

摘要

本发明提供一种用于实时评估和监控加工生产线整体性能的系统和方法，生产线整体性能由每个给定的金属工件、耗材工具以及机床计算得到。本发明用于通过递增地评估从多个工件和多个机床记录的数据和输入的数据中提取的各工件的性能、耗材工具的性能以及机床的性能，对加工生产线整体性能进行迭代和增量计算和评估。本发明还用于将工件的性能与从多个类似的工件的评估中提取的类似工件的最佳性能进行比较。本发明还用于明显过程故障和故障原因的识别。本发明还用于使用定义的工程评分对所述加工过程采用的工程方案的有效性进行分析。

主权项

用于加工生产线整体性能的实时评估和监控的模块化系统（100），所述加工生产线整体性能从至少一个金属工件（110）、至少一个耗材工具（120）以及至少一台机床（130）计算得到；所述系统（100）包括：a) 识别装置（140），其被配置为对选自下组的至少一个条目进行自动识别，该组包括：所述工件（110）；所述工件（110）的至少一个所述耗材工具（120）；所述工件（110）的机床（130）；所述工件（110）的生产操作号码；以及以上任意组合；b) 记录装置（150），其被配置为记录选自下组的至少一个关于所述加工生产线的数据输入，该组包括：所述工件（110）的加工动作过程时间指示、速度以及工作参数；空闲时间，如所述工件（110）的装载或卸载；异常的长时间等待空闲时间；所述机床（130）的故障时间；所述耗材工具（120）的磨损时间和磨损量；以及以上任意组合；c) 数据采集装置（160），用于采集选自下组的至少一个输入数据，该组包括：由所述识别装置（140）识别的数据；由所述记录装置（150）记录的数据；所述工件（110）的加工动作过程；所述工件（110）的装载空闲时间；所述成型工件（110）的最终质量；所述机床（130）的“故障”原因；异常的长时间等待空闲时间的原因；所述耗材工具（120）的磨损特性；建立时间；操作员ID；生产批号；以及以上任意组合；d) 计算机处理单元（CPU）（170），用于计算和评估选自下组的至少一个性能，该组包括：所述工件（110）的性能；所述耗材工具（120）的性能；所述机床（130）的性能；以及以上任意组合；e) 存储装置（180），用于存储选自下组的至少一个条目，该组包括：非过程依赖的所有数据（185）；所有过程依赖数据（186），包括：所述记录的数据、所述输入的数据、从所述识别装置（140）获取的数据以及所有所述计算的和评估的信息；更新的所述工件（110）的性能；更新的所述工具（120）的性能；更新的所述机床（130）的性能；以及以上任意组合；f) 用户界面（190），其被配置为计算和显示选择；以及g) 显示装置（195），其被配置为显示所述计算和评估的性能和进一步所需的信息；其中，所述CPU（170）被配置为通过递增地评估从多个所述工件（110）和多个所述机床（130）的所述记录数据和所述输入数据中提取的所述各工件（110）的性能、所述耗材工具（120）的性能以及所述机床（130）的性能，对加所述工生产线整体性能进行迭代和增量计算和评估；所述CPU（170）进一步被配置为将所述工件（110）的性能与从多个类似的工件的评估中提取的类似工件的最佳性能进行比较；所述CPU（170）还用于明显过程故障和所述故障的原因的识别；所述CPU（170）进一步被配置为使用预定义的工程评分，分析所述加工过程应用的工程方案的有效性。