阅读说明：本技术 利用传感器实现智能制造系统的方法 (Method for realizing intelligent manufacturing system by using sensor ) 是由 王军 欧阳东锦 吴光明 于 2018-07-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种利用传感器实现智能制造系统的方法,包括以下步骤：步骤一、在机械加工的工艺流程中,设置多个传感器,用于采集工件的温度、数量、材质、ID编码、制造信息等；步骤二、利用传感器采集到的数据经转换得到对应的特征值,并与智能制造系统数据库之间建立动态映射关系；步骤三、将各特征值存储,所有工件实现智能化管理,与工件的物理实体剥离；步骤四、利用存储的相关特征值,通过运算系统,检测工件的状态,实现动态的诊断、管理。(The invention discloses a method for realizing an intelligent manufacturing system by utilizing a sensor, which comprises the following steps: step one, in the process flow of mechanical processing, arranging a plurality of sensors for acquiring the temperature, quantity, material, ID code, manufacturing information and the like of a workpiece; converting data acquired by a sensor to obtain a corresponding characteristic value, and establishing a dynamic mapping relation between the characteristic value and an intelligent manufacturing system database; step three, storing each characteristic value, realizing intelligent management of all workpieces, and stripping the workpieces from physical entities; and step four, detecting the state of the workpiece by using the stored related characteristic values through an operation system, and realizing dynamic diagnosis and management.)

利用传感器实现智能制造系统的方法

技术领域

本发明涉及智能制造技术领域，特别涉及一种利用传感器实现智能制造系统的方法。

背景技术

中国制造2025的提出，加快了中国智能制造的步伐。

在机械加工中，整个加工系统是由机床、工件材料、加工工具和工艺参数四大部分组成。其中每一部分发生微小的变化，都会对最终的产品品质和生产效率有影响。机床按照既定的程序执行每一项动作，这样的动作执行过程相当于开环控制，并未对运动部件是否执行到位进行管控。工件材料，加工刀具和工艺参数发生任何异常也无法在加工过程中及时发现，只能在加工完成后的品质检验中才能发现。

例如：现有技术《基于传感器监测的智能制造方法和系统以及加工机床》(公开号：CN105676778A)，其公开一种基于传感器监测的智能制造方法，包括以下步骤：采集加工机床加工过程中的实时物理量；根据实时物理量对加工过程进行诊断、管理和/或控制；其中，实时物理量为主轴电机功率、主轴电机扭矩、主轴电机的电流、切削力、切削区域的振动、切削区域的声音或切削区域的温度。上述基于传感器监测的智能制造方法，能够及时对加工过程中出现的问题进行管控，从而提高加工效率和产品品质。该现有技术还公开一种基于传感器监测的智能制造系统和加工机床，上述基于传感器监测的智能制造方法和系统以及加工机床，在机床加工过程中，采集加工机床加工过程中的实时物理量，然后根据实时物理量对加工过程进行诊断、管理和/或控制。其能够根据加工机床的实时物理量对加工过程进行诊断、管理和/或控制，能够及时对加工过程中出现的问题进行管控，从而提高加工效率和产品品质。

发明内容

针对现有技术的相关问题，本发明的目的在于提供一种利用传感器实现智能制造系统的方法，通过传感器在工艺过程中采集到特征值，对应工件制造过程的阀值和品质数据，同时在制造过程中，工件可以和制造系统进行动态调整，从而实现自动调整加工过程。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种利用传感器实现智能制造系统的方法，包括以下步骤：

步骤一、在机械加工的工艺流程中，设置多个传感器，用于采集工件的温度、数量、材质、ID编码、制造信息等；

步骤二、利用传感器采集到的数据经转换得到对应的特征值，并与智能制造系统数据库之间建立动态映射关系；

步骤三、将各特征值存储，所有工件实现智能化管理，与工件的物理实体剥离；

步骤四、利用存储的相关特征值，通过运算系统，检测工件的状态，实现动态的诊断、管理。

本发明的有益效果是：本发明可以根据工件的实时加工状态，动态的调整加工任务；智能工件在智能制造系统中的加工工艺路线是可以动态变化的。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例的利用传感器实现智能制造系统的方法，包括以下步骤：

步骤一、在机械加工的工艺流程中，设置多个传感器，用于采集工件的温度、数量、材质、ID编码、制造信息等；

步骤二、利用传感器采集到的数据经转换得到对应的特征值，并与智能制造系统数据库之间建立动态映射关系；为了减少系统的通信数据量，实现制造系统由集中控制向分散增强型生产的转变。通过采集到的特征值可以保证制造系统在不连网或者和制造系统数据库不进行通信的情况下能够可靠获取到工件的一些关键工艺信息，使生产可以顺利进行。

步骤三、将各特征值存储，所有工件实现智能化管理，与工件的物理实体剥离；

利用上述的动态映射关系，直接给出所有生产过程中产生的制造数据在后台数据库中的存储位置；

步骤四、利用存储的相关特征值，通过运算系统，检测工件的状态，实现动态的诊断、管理。

智能工件的智能体以平台化的形式存在，智能体与工件的物理实体是剥离的。传感器获取的特征值要注意去噪处理，提取关键的特征信息，并将特征值进行评估分析，监控、诊断，从而实现智能制造。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为抽象，但相关涉及的未公开的内容均为本领域的现有技术，并不能因此而理解本发明公开不充分。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。