本发明涉及智能制造,具体为一种基于区块链的智能制造服务平台。
背景技术:
1、随着我国互联网技术的飞速发展,我国制造业逐渐趋于智能化,智能制造业成为驱动制造行业发展的主要动力之一。
2、目前,企业都期望生产设备能够时刻保持稳定运行,因为一旦设备出现紧急故障将会造成巨大损失,导致企业的生产成本增加,然而,现有技术无法实时监测不同的设备,造成设备出现机械疲劳或故障,导致效率下降甚至宕机,影响订单的跟进速度,进而影响生产成本,而且,由于现有技术在管理仓储时零件摆放随意,存在人为因素的影响,导致零件出入库效率低下,进而影响企业的生产效率,因此,设计降低成本和提高效率的一种基于区块链的智能制造服务平台是很有必要的。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于区块链的智能制造服务平台,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种基于区块链的智能制造服务平台,包括数据收集模块、生产管理模块和服务平台模块,其特征在于:所述数据收集模块用于收集企业内设备的运行综合数据和生产零件的综合数据,所述生产管理模块用于管理设备的生产周期编排、检测设备的运行状态和管理产品的仓储,所述服务平台模块用于用户查询订单或对产品质量进行追溯,所述数据收集模块、生产管理模块和服务平台模块相互电连接;
3、所述设备管理模块包括订单编排子模块和设备监测子模块,所述订单编排子模块用于分析历史的订单记录和用户的叫交付期限,根据分析结果为当前订单匹配生产设备,所述设备监测子模块用于实时检测当前设备的运行状态,根据运行状态分析设备的效率;
4、所述零件管理模块包括质量检测子模块和仓储管理子模块,所述质量检测子模块用于检测每个零件的质量,所述仓储管理子模块用于管理零件在仓库中的存储和出入库。
5、根据上述技术方案,所述数据收集模块包括视觉模块、订单收集模块和信息录入模块,所述视觉模块用于收集零件加工过程中的视觉图像,所述传感器模块用于收集生产设备在运行过程中的实时状态数据,所述信息录入模块用于将订单数据和历史订单数据录入系统。
6、根据上述技术方案,所述生产管理模块包括设备管理模块和仓储管理模块,所述设备管理模块用于根据分析设备的运行状态,并根据分析结果匹配生产设备,所述零件管理模块用于分析产品的质量并管理零件的存储。
7、根据上述技术方案,所述服务平台模块包括订单查询模块,所述订单查询模块用于用户查询货物订单详情。
8、根据上述技术方案,所述服务平台模块还包括质量追溯模块,所述质量追溯模块用于根据产品的编码对产品的生产过程中进行追溯。
9、根据上述技术方案,所述智能制造服务平台的运行方法主要包括以下步骤:
10、步骤s1:通过视觉模块,实时拍摄生产过程中零件的视觉图像,记录并保存到系统中,通过传感器模块,实时获取设备在运行过程中各项指标的综合数据,通过信息录入模块,将用户的订单数据详情和历史的订单数据录入系统;
11、步骤s2:当系统接收到订单时,系统启动设备管理模块,开始分析订单的详细数据,根据分析结果为订单分配生产车间和设备;
12、步骤s3:在零件生产过程中,系统发出电信号触发设备管理模块启动,开始分析设备实时的运行状态和效率,根据分析结果对设备进行处理;
13、步骤s4:在零件生产完成时,启动零件管理模块,开始分析零件的缺陷,并对零件进行分类存储,根据质量检测结果和设备检测结果分析生产成本;
14、步骤s5:当用户下单后,根据系统引导通过订单查询模块对订单进行查询,实时跟踪订单进度,用户根据系统引导通过质量追溯模块对零件的质量进行追溯。
15、根据上述技术方案,所述步骤s2进一步包括以下步骤:
16、步骤s21:获取用户的订单数据,扫描并识别用户订单中的零件种类名称及对应的数量,根据用户订单中的零件种类名称调取设备的历史加工数据,根据零件的种类名称在历史数据库中调取对零件加工速度的影响系数κ;
17、步骤s22:调取系统中各个设备分配的加工周期,读取加工周期的起止时间,通过公式计算当前种类的零件加工所需要的时间式中,i=1,2,3......n,t表示当前零件加工所需的时间,m表示当前需要加工的零件数量,α表示加工的零件数量对加工时间的影响系数,v表示设备的实际加工速度,β表示设备故障对加工时间的影响系数,调取当前设备末尾批次零件加工的结束时间时间,若当前设备末尾批次零件加工的结束时间时间与当前零件加工时间之和大于或等于零件交付时间时,系统将当前订单直接编排到该批次后进行加工;
18、步骤s23:当设备末尾批次零件加工的结束时间时间与当前零件加工时间之和小于零件交付时间时,调取各个设备的零件加工周期,计算设备的加工周期之和式中,i=1,2,3......n,t总表示当前所有零件加工结束的时间,t开表示开始加工的时间,当存在末尾批次零件加工的结束时间大于或等于t总+t开时,t开表示开始加工的时间,根据零件的加工时间对t总进行分割,若存在分割的加工周期且全部为一一对应的关系,则根据分割结果为零件分配加工周期,反之则不做调整,标记当前零件加工为不可加工并标注不可加工原因为加工周期不足。
19、根据上述技术方案,所述步骤s3进一步包括以下步骤:
20、步骤s31:获取传感器数据,读取并识别设备在运行状态下设备的刀具温度、电流和震动频率,对比系统数据库,当刀具温度与数据库中的温度阈值不相符时,获取此时的水箱内压力值z1,系统启动水箱增压装置,并获取此时的说箱内压力值z2,若此时压力值z1与z2之差大于阈值,则立即关停设备,反之则立即更换刀具,当设备内部温度或电流与数据库中的阈值不相符时,获取气味传感器检测的异常气味数据,若异常气味数值大于系统阈值,则标记当前设备内部出现出现故障,反之则启动散热装置对设备进行降温,当设备电流与数据库中的电流阈值不相符时,系统调取设备外壳电流,若设备外壳电流大于阈值,则标记当前设备存在漏电故障,反之则调取当前设备电路板触点中的电流,标记电流异常位置,并通知维修人员加急维修;
21、步骤s32:获取设备使用时长和保养次数,根据设备的使用时长和保养次数调取设备数据库中使用时长对效率的影响系数κ和保养次数对设备效率的影响系数λ,获取设备的运行时间和零件加工的综合数据,通过公式计算当前设备的实际效率式中,q表示当前设备的实际电能效率,t定表示一段确定的时长,w表示设备在时长t定内使用的电量,ν表示设备实际的生产速度,m表示设备在最大效率时生产一个零件所需的电量,若当前设备的实际效率小于系统设定的第一阈值且大于第二阈值,则控制设备在谷时用电生产零件,若当前设备的实际效率小于第二阈值,则将设备标记为更换设备,将设备进行回收并更换新的设备。
22、根据上述技术方案,所述步骤s4进一步包括以下步骤:
23、步骤s41:调取零件的视觉图像,扫描并识别视觉图像的轮廓特征节点,将轮廓特征节点进行连接构建零件边缘轮廓,将构建的零件边缘轮廓与数据库中的轮廓模型进行重合对比,若当前零件轮廓边缘与轮廓模型完全重合,则标记当前零件为合格品并标记上对应的零件类型名称,反之则标记当前零件存在缺陷品,当零件边缘完全重合时,将图像进行灰度化处理,扫描并识别零件图像中各个像素点的颜色值,将识别的各像素点的颜色值与数据库中的灰度化处理图像中的颜色值进行对比,若颜色值误差大于阈值,则标记该像素点,连接被标记的像素点,构建缺陷模型,并进一步标记为缺陷品,反之则标记为合格品;
24、步骤s42:扫描并识别零件上的标记,读取标记中的零件种类名称,根据零件种类名称进行分类,将分类后的零件装载到托盘上,智能拖车识别托盘上的标签,根据当前标签中的内容调取零件的摆放位置,获取订单信息,智能拖车读取订单中的零件种类名称,并调取该零件摆放位置,智能拖车读取托盘中标签信息进行确认,确认无误后,将零件拖出。
25、根据上述技术方案,所述步骤s5中调取用户订单数据,将用户订单数据与数据库中的订单冲突模板进行对比,如若当前订单与冲突模板的相似度大于对小阈值,则标记当前订单为问题订单,反之则对当前订单进行确认,用户根据系统引导查询订单,当用户在收到零件后,用户根据系统引导键入零件编号通过追溯模块对当前零件的生产、检验过程进行验证。
26、与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明,通过将零件的加工周期融合并根据加工周期比例进行加权分割,得到分配结果,能够将零件加工周期进行重组编排,避免交付周期长但加工周期短的零件编排不合理,造成设备在加工过程中被迫停机或空载,导致企业的成本增加,进而降低企业的加工成本,通过实时监测设备的各项参数,能够及时对设备的故障进行处理,避免轻微故障发展为重大故障甚至设备损毁,造成设备无法使用或需要大量时间进行维修,导致企业成本增加,设备的生产效率大幅下降,极大地提高了企业的生产效率,降低维护成本,通过计算当时前设备的实际效率,能够对设备的工作时间进行合理的规划,进而使设备消耗更少的电能,避免高耗能低产出的设备增加企业的成本,并且淘汰效率偏低的设备,能够增加企业的生产效率,大大降低了企业的成本,通过将零部件进行检测,能够避免缺陷零件进入仓库,销售到消费者手中,进而大大提高企业产品的质量,通过智能拖车加标签能够准确无误的将零件交付到订货方,,能够快速找到订单货物避免零件丢失,导致企业重新加工成本增加,进而大大提高了企业的效率,降低了企业的成本。
1.一种基于区块链的智能制造服务平台,包括数据收集模块、生产管理模块和服务平台模块,其特征在于:所述数据收集模块用于收集企业内设备的运行综合数据和生产零件的综合数据,所述生产管理模块用于管理设备的生产周期编排、检测设备的运行状态和管理产品的仓储,所述服务平台模块用于用户查询订单或对产品质量进行追溯,所述数据收集模块、生产管理模块和服务平台模块相互电连接;
2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的智能制造服务平台,其特征在于:所述数据收集模块包括视觉模块、订单收集模块和信息录入模块,所述视觉模块用于收集零件加工过程中的视觉图像,所述传感器模块用于收集生产设备在运行过程中的实时状态数据,所述信息录入模块用于将订单数据和历史订单数据录入系统。
3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的智能制造服务平台,其特征在于:所述生产管理模块包括设备管理模块和仓储管理模块,所述设备管理模块用于根据分析设备的运行状态,并根据分析结果匹配生产设备,所述零件管理模块用于分析产品的质量并管理零件的存储。
4.根据权利要求3所述的一种基于区块链的智能制造服务平台,其特征在于:所述服务平台模块包括订单查询模块,所述订单查询模块用于用户查询货物订单详情。
5.根据权利要求4所述的一种基于区块链的智能制造服务平台,其特征在于:所述服务平台模块还包括质量追溯模块,所述质量追溯模块用于根据产品的编码对产品的生产过程中进行追溯。
6.根据权利要求5所述的一种基于区块链的智能制造服务平台,其特征在于:所述智能制造服务平台的运行方法主要包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的一种基于区块链的智能制造服务平台,其特征在于:所述步骤s2进一步包括以下步骤:
8.根据权利要求7所述的一种基于区块链的智能制造服务平台,其特征在于:所述步骤s3进一步包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的一种基于区块链的智能制造服务平台,其特征在于:所述步骤s4进一步包括以下步骤:
10.根据权利要求9所述的一种基于区块链的智能制造服务平台,其特征在于:所述步骤s5中调取用户订单数据,将用户订单数据与数据库中的订单冲突模板进行对比,如若当前订单与冲突模板的相似度大于对小阈值,则标记当前订单为问题订单,反之则对当前订单进行确认,用户根据系统引导查询订单,当用户在收到零件后,用户根据系统引导键入零件编号通过追溯模块对当前零件的生产、检验过程进行验证。
