【焊接知识】数字化焊接车间
2016-10-21 22:18:31 点击：
一、数字化焊接车间的基本组成
数字化焊接车间由监控服务器、数字化焊接设备、监控客户端、网络摄像机、视频服务器、电量与非电量传感器、网络交换机、路由器、网络防火墙等组成。数字化车间系统的各种功能服务器和客户端都作为网络节点接入到车间的工业以太网中，实现生产信息的集中监控和管理。
（1）监控服务器 监控服务器是系统的核心，负责配置和管理系统中所有的自动化设备节点，采集、整理系统信息和数据，并对监控账户进行管理。监控服务器按照功能可分为数据库服务、视频服务、焊接设备监控代理、监控服务四个部分。
（2）自动化焊接设备 数字化焊接设备是数字车间生产执行单元。任何具备网络监控接口的自动化焊接设备都可以作为网络节点接入系统，能够提供焊接程序文件和数据采集文件的上传和下载、控制器及各个模块状态的监控等。
（3）监控设备 监控设备是管理人员的眼睛，由摄像头或数据采集设备构成。管理人员可以查看自动焊接设备的实时运行状态，焊接摄像头用于采集焊接过程的图像信息，电量与非电量传感器用于采集焊接电流、电弧电压、送丝速度、焊接速度、气体流量、工件应力状态等信息。
（4）焊接过程信息整合与处理 将焊接过程的所有信息，比如视频信息、坡口形貌、实际执行的焊接参数等以时间和画面的形式组合储存，对焊接过程进行分析、评估和追溯，并实现远程诊断和操作。
（5）网络交换机 负责网络上所有节点的数据交换，是各个节点进行可靠数据通信的基础。路由器是可选节点，在需要连接其他网络时负责网络数据转发。网络防火墙也是可选节点，为系统的网络节点提供对外的网络安全保障，只有在需要连接其他网络并且对所连接网络不信任时才需要。
二、数字化焊接车间的管理
1. 对焊接程序的应用与管理
生产管理主要涉及对焊接程序的应用与管理，图2是数字化焊接车间的网络结构图的一个例子。管理人员登录到监控服务器后可以对选定焊接设备上的焊接程序远程管理，通过监控客户端的人机交互界面，可对焊接设备上的焊接程序进行查看、改名、删除、上传和下载等操作。使用焊接设备的离线编程工具，管理人员在办公室就能编辑焊接程序、设置焊接程序相关的各种参数，并通过监控客户端把焊接程序上传到焊接设备，操作人员直接调用新的焊接程序进行焊接，管理人员实现了焊接参数的远程管理和修改。管理人员通过监控客户端，可下载焊接设备上的焊接程序、配置参数等各种关键数据，并且能够快速的布置到其他焊接设备，结合企业的ERP系统，便捷布置生产任务。
通过监控客户端人机交互界面，管理人员能够远程设置操作人员能够使用的焊接程序及其参数调整范围，既能达到生产任务管理的目的，还能给现场操作人员提供根据工件的实际情况调整和补偿焊接参数的能力，同时焊接参数调整和补偿的范围是可以由管理人员事先限定的，不但能保证焊接程序在复杂现场条件下焊接参数调整的灵活性，还能通过限制调整和补偿的限度保证焊接工艺的安全性。
焊接设备监控及管理包括焊接设备实时监控、焊接设备历史运行数据查看和焊接设备历史数据的统计分析。焊接设备的监控事件包括焊接设备启动、焊接设备关闭、焊接设备模块上线、焊接设备模块下线、焊接程序开始运行、焊接程序停止运行、焊接程序段切换、焊接关键参数变化、焊接过程中的报警、焊接过程中的出错、焊接设备的急停事件等焊接装备的各种参数和状态。
对焊接设备实时监控时，监控客户端通过监控服务器内的监控服务连接焊接设备监控代理，焊接设备监控代理根据自动化焊接设备标识连接到焊接设备，得到焊接设备当时的监控状态，并将状态数据实时的发送回监控客户端。在查看和统计分析焊接设备历史运行数据时，监控客户端通过监控服务器的监控服务连接数据库服务，取出存储在数据库服务器中的焊接设备监控数据，返回给监控客户端查看或者用于统计分析。通过焊接设备实时监控和历史运行数据分析，管理人员可以精确掌握每台设备的负荷，为生产任务的管理和安排提供重要参考。管理人员通过分析和比较同一台焊接设备上不同操作人员、不同时段、不同工况、不同生产任务中的监控数据，能够分析出操作人员的操作习惯对焊接工艺、生产效率、焊接质量等方面的影响，为操作人员的管理和培训提供有效的帮助。图3是对上述数字化焊接车间的各类信息及其管理的汇总。
2. 数字化焊接工厂生产过程各个环节信息流
（1）焊前质量控制 基本信息和实施方案如下：
通过条形码或RFID卡等多种形式，对每一个部件进行跟踪。
所有物件的信息，都通过工厂或车间网络保存，通过各工位终端了解被授权的信息。
可以通过定位系统，实现物件的物流管理和定位。
待焊接材料的质量，工件焊前各工序加工质量，如坡口加工、热处理状态、应力状态。
辅助材料的质量，如气体、焊剂、耗材。
填充材料和各种辅助耗材也可以通过其自身的信息系统获得质量和成分情况。
通过激光或其他的焊缝扫描手段进行组对和坡口质量检查，并记录在案。也可以通过专业软件帮助判断是否适合进行下道工序。
（2） 焊接工艺与条件 基本信息和实施方案如下：
焊前准备工序的质量，如焊接位置尺寸检验、坡口清理、组对状态控制等。
工作环境状态检查。
操作者资质、设备操作的授权和工作权限确认。
当前焊接程序确认。
当前工件状态和填充材料、耗材确认。
设备各部分状态确认，如试板焊接。
焊接过程参数输入控制。
（3）焊接过程的质量控制 基本信息和实施方案如下：
采用数字信号处理技术和智能控制技术，对焊接过程进行精量控制。
通过工厂网络和工件附带标记，自动判断加工工序的完备性，并获得本工序加工的允许指令。
焊接过程中对焊接参数的监控，焊接参数超差自动处置，自动的弧压控制，适应坡口变化自动调节填充等。
实现焊接过程的在线监测与输出的闭环控制，利用传感器技术进行焊接过程智能化协同。
实现远程的焊接程序调用或远程的程序编制和测试。
对现有模拟控制的焊接系统、关键参数进行数字化、网络化、智能化改造，引入分布式控制模式，为将来升级改造提供基础。
（4）焊后质量信息化 基本信息和实施方案如下：
焊接过程参数实时记录与保存。
焊接过程操作记录与保存。
焊接熔池图像实时记录与保存。
工件目测检验报告。
无损探伤报告及判定依据。
（5）全过程追溯能力 基本信息和实施方案如下：
产品批号管理。
焊接材料信息管理。
产品编号管理。
工艺制定管理。
设备故障追溯。
随着计算机与信息技术的不断进步以及互联网、工厂内GPS系统和云计算技术的成熟与普及，都使得焊接生产信息完全可以与物流控制、网络间数据共享等技术结合起来，在实际应用中，将逐步建立相关的行业标准，为用户提供可靠、有效的具有感知—决策—执行能力的数字化焊接制造智能监控和管理平台，从而满足现代焊接制造对高质量、高效率生产的迫切需求。
镇江市元鑫不锈钢有限公司生产销售：各种材质不锈钢棒，不锈钢管，不锈钢板，不锈钢丝，不锈钢扁钢，不锈钢槽钢，模具钢等，标准规格齐全常年库存5000吨，承接不锈钢精加工业务，欢迎新老客户来电。
联系电话：0511-85038877 传真：0511-85083338
手机：13952847112 联系人：朱经理
- 上一篇：什么是“调质钢”? 2016/10/22
- 下一篇：6月2日废不锈钢行情早间导读 2012/5/23