CN117383806A - 制瓶生产智能化管理方法、控制***及制瓶机装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种制瓶生产智能化管理方法、控制***及制瓶机装置，其中，制瓶生产智能化管理方法，包括：控制***接收任务指令，任务指令包括瓶的数量和瓶的型号；控制***根据任务指令生成工艺标准，并根据工艺标准控制生产模块，工艺标准包括制瓶机机跳、火嘴类型、空气的压力和流量、天然气的压力和流量、氧气的压力和流量以及退火炉温度；控制***根据任务指令，控制取料和生产加工；控制***采集并记录设备状态、能量消耗和产品质量状态。本申请的技术方案有效地解决了现有技术中的制作玻璃瓶费时费力，能源浪费较大且人为因素影响较大的问题。

Description

制瓶生产智能化管理方法、控制***及制瓶机装置

技术领域

本申请涉及制瓶的技术领域，尤其涉及一种制瓶生产智能化管理方法、控制***及制瓶机装置。

背景技术

玻璃瓶作为包装被广泛使用。尤其是医药、食品以及化妆品等对包装的化学稳定性、耐腐蚀、耐水以及密封要求比较高的行业广泛采用玻璃瓶包装。

中硼硅医药玻璃瓶作为医药行业广泛采用的玻璃瓶具有应用范围广，通用性强的优点，中硼硅玻璃瓶的需求量较大，中硼硅玻璃的生产制作获得了较大的发展。

现有的中硼硅玻璃瓶在制作的时候，通过人工将标准管件搬运到制瓶机单元，操作人员根据经验调制火焰将标准管件烧制成玻璃瓶。这样的方法费时费力，浪费能源而且人为因素比较大。

发明内容

本申请所要解决的一个技术问题是：现有技术制作玻璃瓶费时费力，能源浪费较大且人为因素影响较大。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种制瓶生产智能管理方法，包括：控制***接收任务指令，任务指令包括瓶的数量和瓶的型号；控制***根据任务指令生成工艺标准，并根据工艺标准控制生产模块，工艺标准包括制瓶机机跳、火嘴类型、空气的压力和流量、天然气的压力和流量、氧气的压力和流量以及退火炉温度；控制***根据任务指令，控制取料和生产加工；控制***采集并记录设备状态、能量消耗和产品质量状态。

在一些实施例中，控制取料包括：控制***根据任务指令计算用料信息：单根标准管可制造的瓶子数量N；（标准管长-料头损耗-料尾损耗-切割损耗）÷（单个瓶子的长度+公差）；总共需要的标准管数量：并根据总的任务指令÷单根标准管可制造的瓶子数量N；控制***生成：总共需要标准管的总质量和总共需要瓶子包装箱的数量。

在一些实施例中，控制***根据破损率为1%，生成用料信息。

在一些实施例中，控制***采集根据任务指令生产所用的时间、生产效率、涉及配件使用情况、不同阶段成品率、耗电量以及合格瓶的数量。

在一些实施例中，根据任务指令生产所用的时间、生产效率、涉及配件使用情况、不同阶段成品率、耗电量以及合格瓶的数量，进行分班采集并记录直到生产结束。

在一些实施例中，能量消耗包括氧气的使用量和天然气的使用量，控制***采集氧气的实时用量和压力参数，控制***采集天然气的实时用量和压力参数，以及控制***采集氧气的累计用量和天然气的用量。

根据本申请的另一方面，还提供了一种制瓶生产控制***，制瓶生产控制***采用上述的制瓶生产智能管理方法，控制***包括：控制模块；信息采集模块，信息采集模块与控制模块电连接，信息采集模块包括：任务采集器、电能采集器、天然气用量采集器、氧气用量采集器和退火炉温度采集器；控制模块根据信息采集模块采集的数据进行处理，并根据控制模块存入的程序计算标准管的用量、标准管的质量以及瓶子包装箱的数量。

在一些实施例中，物料智能仓储、上管机、制瓶机、热端检测、传输机构、取瓶机械手、退火炉和检测装盒机均与控制模块电连接。

根据本申请的另一方面，还提供了一种智能化制瓶机装置，智能化制瓶机装置采用上述的智能化制瓶机装置，智能化制瓶机装置包括：物料智能仓储单元、上管机单元、制瓶机单元、热端检测单元、传输机构单元、取瓶机械手单元、退火炉单元、检测装盒机单元和控制***，物料智能仓储单元、上管机单元、制瓶机单元、热端检测单元、传输机构单元、取瓶机械手单元、退火炉单元和检测装盒机单元均与控制***电连接。

在一些实施例中，制瓶机单元包括机架、送料架、燃烧转盘支架、喷火嘴和螺杆传送架，送料架、燃烧转盘支架、喷火嘴和螺杆传送架均设置在机架上，燃烧转支架盘位于送料架和螺杆传送架之间，送料架设置有标准管托槽，标准管托槽具有与燃烧转盘支架相配合的送料位置，喷火嘴设置在燃烧转盘支架的下部，燃烧转盘支架具有与燃烧转盘支架配合的接料位置，燃烧转盘支架具有与螺杆传送架相配合的送料位置。

通过上述技术方案，本申请提供的制瓶生产智能管理方法通过任务指令，生成工艺标准，不需要有经验的操作人员进行调试，采用智能控制可以直接调节火嘴类型和火焰，智能管理还记录设备状态、能量消耗和产品质量状态，这样可以对后续的改进、加工等提供依据。本申请的技术方案有效地解决了现有技术中制作玻璃瓶费时费力，能源浪费较大且人为因素影响较大的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了现有技术物料库送料的流程示意图；

图2示出了本申请的物料库送料流程示意图；

图3示出了本申请的管理方法的流程示意图；

图4示出了本申请的每班合格品数量的流程示意图；

图5示出了本申请的能源管理数据的流程示意图；

图6示出了本申请的流程管理示意图；

图7示出了本申请的智能化制瓶机装置的分料运输机的结构示意图；

图8示出了本申请的智能化制瓶机装置的拆垛机器人的结构示意图；

图9示出了本申请的智能化制瓶机装置的码垛机器人的结构示意图；

图10示出了图9的码垛机器人的局部结构示意图；

图11示出了本申请的装卸托盘机器人的结构示意图；

图12示出了本申请的运输车的立体结构示意图。

附图标记说明：

1、升降座；2、第一机械臂段的第一端；3、第一电机；4、第二电机；5、夹爪；21、第一结构；22、第二结构；23、第三结构；24、第四结构；25、第五结构；26、第六结构；27、第七结构；28、第一操作头；29、第二操作头；100、分料运输机；200、装卸托盘机器人；300、运输车。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，本申请可以以许多不同的形式实现，不局限于文中申请的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

本申请提供这些实施例是为了使本申请透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本申请的范围。应注意到：除非另外具体说明，这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。

需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是大于或等于两个；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

此外，本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。

还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。

本申请使用的所有术语与本申请所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

如图1至图6所示，本申请实施例的制瓶生产智能管理方法，包括：控制***接收任务指令，任务指令包括瓶的数量和瓶的型号。控制***根据任务指令生成工艺标准，并根据工艺标准控制生产模块，工艺标准包括制瓶机机跳、火嘴类型、空气的压力和流量、天然气的压力和流量、氧气的压力和流量以及退火炉温度。控制***根据任务指令，控制取料和生产加工。控制***采集并记录设备状态、能量消耗和产品质量状态。

通过上述技术方案，本实施例提供的制瓶生产智能管理方法通过任务指令，生成工艺标准，不需要有经验的操作人员进行调试，采用智能控制可以直接调节火嘴类型和火焰，智能管理还记录设备状态、能量消耗和产品质量状态，这样可以对后续的改进、加工等提供依据。本实施例的技术方案有效地解决了现有技术中制作玻璃瓶费时费力，能源浪费较大且人为因素影响较大的问题。

在一些实施例中，控制取料包括：控制***根据任务指令计算用料信息。单根标准管可制造的瓶子数量N：（标准管长-料头损耗-料尾损耗-切割损耗）÷（单个瓶子的长度+公差）；总共需要的标准管数量：并根据总的任务指令÷单根标准管可制造的瓶子数量N；控制***生成：总共需要标准管的总质量和总共需要瓶子包装箱的数量。本申请的技术方案，通过控制***内的计算，自动生成标准管（原始物料）的数量、质量以及包装箱等的数量。

在一些实施例中，控制***根据破损率为1%，生成用料信息。控制***还考虑了破损率的因素，这样使得用料信息，以及需要的其它因素更加准确。该制瓶生产智能管理方法，不仅仅在硬件上实现自动、智能，而且还综合了损耗、破损率等因素，使得智能化、精确性均有很大的提高。

在一些实施例中，控制***采集根据任务指令生产所用的时间、生产效率、涉及配件使用情况、不同阶段成品率、耗电量以及合格瓶的数量。通过引入智能管理，统计，可以节省成本，提高质量。例如根据不同阶段的成品率，可以为以后的生产、改进等提供比较明确的指导，可以细化到控制改善某一阶段的生产。

在一些实施例中，根据任务指令生产所用的时间、生产效率、涉及配件使用情况、不同阶段成品率、耗电量以及合格瓶的数量，进行分班采集并记录直到生产结束。这样可以根据不同的分班情况进行统计，例如相同情况下，不同的班组生产所用的时间、生产效率、涉及配件使用情况、不同阶段成品率、耗电量以及合格瓶的数量，这样可以分析人为因素对生产所用的时间、生产效率、涉及配件使用情况、不同阶段成品率、耗电量以及合格瓶的数量的影响。

在本实施例的技术方案中，能量消耗包括氧气的使用量和天然气的使用量，控制***采集氧气的实时用量和压力参数，控制***采集天然气的实时用量和压力参数，以及控制***采集氧气的累计用量和天然气的用量。通过控制***采集氧气和天然气的实时用量和压力参数，可以得出制瓶的质量与氧气和天然气之间的关系，这样通过控制氧气和天然气的参数，更好的控制瓶的质量。另外，根据实时采集的氧气和天然气的信息，可以为后续生产时预估氧气、天然气的用量，以及可以节省氧气、天然气的节点进行控制。

根据本申请的另一方面，还提供了一种制瓶生产控制***，制瓶生产控制***采用上述的制瓶生产智能管理方法，控制***包括：控制模块和信息采集模块。信息采集模块与控制模块电连接，信息采集模块包括：任务采集器、电能采集器、天然气用量采集器、氧气用量采集器和退火炉温度采集器。控制模块根据信息采集模块采集的数据进行处理，并根据控制模块存入的程序计算标准管的用量、标准管的质量以及瓶子包装箱的数量。通过控制***对电能、氧气和天然气的控制使得控制更加精准。需要说明的是，天然气和氧气的用量和压力等，通过控制***控制阀门的开度进行控制。

在一些实施例中，物料智能仓储、上管机、制瓶机、热端检测、传输机构、取瓶机械手、退火炉和检测装盒机均与控制模块电连接。物料智能仓储可以实现拆垛机器人对整托管材拆解，再由分料机构进行分料，再通过空中运输机构输送至上管机，上管后再通过制瓶机进行制瓶，后面再通过退火等工序，上述步骤进行时，控制模块控制AGV小车，将包材送到合适位置，再通过机械手将成品装盒。接着再将装有成品的盒子装箱，自动封箱，机器人码垛送至成品库。

根据本申请的另一方面，还提供了一种智能化制瓶机装置采用上述的制瓶生产控制***。智能化制瓶机装置包括：物料智能仓储单元、上管机单元、制瓶机单元、热端检测单元、传输机构单元、取瓶机械手单元、退火炉单元、检测装盒机单元和控制***。物料智能仓储单元、上管机单元、制瓶机单元、热端检测单元、传输机构单元、取瓶机械手单元、退火炉单元和检测装盒机单元均与控制***电连接。

物料智能仓储单元包括仓储场地、拆垛机器人和分料机构，原始物料送至仓储场地后，通过拆垛机器人对原始物料进行拆解，分料机构进行分料。分料机构包括分料运输机构（分料运输机100），分料运输机构将不同物料载至规定的位置。上管机单元将标准管输送至制瓶单元，制瓶单元进行制瓶。通过上述的一系列的自动控制、加工将瓶加工成成品并进行码垛。上述的智能化制瓶机装置制瓶效率较高，控制精度准确，工人劳动强度较低。

在一些实施例中，制瓶机单元包括机架、送料架、燃烧转盘支架、喷火嘴和螺杆传送架，送料架、燃烧转盘支架、喷火嘴和螺杆传送架均设置在机架上，燃烧转支架盘位于送料架和螺杆传送架之间，送料架设置有标准管托槽，标准管托槽具有与燃烧转盘支架相配合的送料位置，喷火嘴设置在燃烧转盘支架的下部，燃烧转盘支架具有与燃烧转盘支架配合的接料位置，燃烧转盘支架具有与螺杆传送架相配合的送料位置。燃烧转盘支架包括多个燃烧转盘，各燃烧转盘的周向外侧设置多个制瓶槽，各燃烧转盘的轴向为水平方向。例如燃烧转盘为六个，六个燃烧转盘上的制瓶槽在轴向上同步，标准管放置在六个燃烧转盘的制瓶槽内，第二个燃烧转盘和第三个燃烧转盘之间设置有一个喷火嘴，第四个燃烧转盘和第五个燃烧转盘质检设置有一个喷火嘴，第六个燃烧转盘的远离第四燃烧转盘的方向上设置有一个喷火嘴，三个喷火嘴对标准管材进行烧制，这样可以制成产品瓶，两个燃烧转盘托起一个产品瓶。然后再将产品瓶转移至下一步工序的机械结构处。

综合上述可知，拆垛机器人包括升降座、机械臂和机械手，机械臂的第一端安装在升降座上，机械手安装在机械臂的第二端。升降座1包括底板、转轴和安装板，转轴的两端分别安装在底板和安装板上，电机驱动转轴转动，转轴带动安装板转动，安装板带动机械臂和机械手转动，这样可以实现360度工作，活动范围较大。转轴为升降轴，升降轴可以为液压、气压或者电推杆，这样可以调节拆垛机器人的高度。机械臂包括第一机械臂段、第二机械臂段和第三机械臂段，第一机械臂段的第一端2与升降座可转动地连接，第一机械臂段的第二端与第二机械臂段的第一端可转动地连接，第二机械臂段的第二端和第三机械臂段的第一端可转动地连接，机械手固定安装在第三机械臂的第二端。上述的转动连接均有电机进行驱动，控制模块和各电机进行电连接，以控制拆垛机器人。第二机械臂段的长度可以调整，本处的第二机械臂段长度可伸缩，其功能第一完成第三机械臂段与第一机械臂段的连接，并根据角度与距离配合完成第二支臂的长短、与双向90度内的变化需求，由两个互锁反向电机（第一电机3和第二电机4）与齿轮箱构成。机械手为夹取环节、通过螺杆收缩同步位移的原理对夹爪5的大小进行控制。

分料运输机构（分料机构）包括：玻管整捆上提部位，此处根据需求由型材与亚格力材质加工而成，玻管整捆上提部位安装在步进皮带上，承载着玻管固定作用。旋转主动力轮、由步进电机驱动，完成玻管在运输中的定位、接料、清空动作。从动力矩轮，由电磁离合与减速机配合而成，在运输中起刹车定位作用。

AGV小车（运输车300）为运输的供电、行走、受理的重要环节。由两内侧在导轨内侧进行受电，由U形角设计承载整体机构在滑轨上的受力。AGV小车的控制部负责着设备动作的控制与信号的反馈。以上几个机械环节的配合完成了玻管运输和人工介入上管的转换。本实施例的AGV小车通过磁条引导与自动避让进行加持按规定路线行走。

堆码机器人的结构包括：曲臂、伺服电机、液压缓冲、齿条拉杆、根据自己的需求承载制作配件搭建而成的专用机械结构，基础上进行了在尺寸、规格、治具上进行了第三方定制，用伯努利负压原理在双层增值板上制作76个沉头内凹外旋气孔，用正压1.5公斤的压力形成冲压内膜，使在搬运过程中技能保障整箱玻瓶的力由能把纸箱通过气模内嵌与治具当中，如同人体搬运，改善了现有用负压吸取不稳或直接气缸加紧造成的摔、掉、夹伤等事项。

堆码机器人的第一结构21是回体对接结构，在结构中起到与操作头的连接，其通过步进电机可以控制操作头的旋转、连接作用。第二结构22是由齿轮齿条配合拉力杆完成操作头下垂角度的调整范围在85度内。第三结构23是伺服电机与减速机的配合主力臂完成角度升降。第四结构24是交叉支轴负责连接支臂与角度腿，完成支臂动作连接。第五结构25是角度腿俯仰关节，控制着整体的俯仰角度，并配合第二结构22完成物品、高、低的调整。第六结构26是俯仰结构的加固缓冲结构，用来稳定设备力度，缓冲快速运转扭力。第七结构27是整体旋转机构由伺服电机与减速箱、齿轮盘组成，满足设备的180度旋转。第一操作头28是由钢板与冲压内膜配合组成的专用治具，由充气放气把硅胶膜膨胀把物品包裹在内。完成物品的稳定。第二操作头29是治具加紧装置由电缸控制加紧动作。

电、水、天然、氧气的流量计等仪表全部选用232数据模块形式、以模拟数据1:1转换后用网线与交换机相连接满足数据上传。

本地部署中央处理器

制瓶所有涉及到的能源（电、天然气、氧气、高、低压空气等）的流量、压力、电压、功率、状态、通过用网线、232、485模拟信号与交换机、的连接完成数据的转换、收集。

通过数据处理器对所涉及的各环节、设备所实时反馈的数据进行统计、分类、生产柱状图、扇形图、趋势图等为管理提供有效依据，完成从任务下发到完成每个环节的掌控。

依据逻辑图进行数据流程讲解（生产任务的闭环式管理）：

1制瓶生产环节接收到产品需求的任务（任务下发）可根据手机PC端远程上传任务，也可在智能显示器进行现场部署任务(产品规格、型号、编号)并填写质量标准、订单数量、交货日期。

2-1生产任务单举例：根据订单需求在模型库先选定2毫升系列、在下拉菜单（国际标准类、行业标准类、客户定制类）3类中选择瓶型的相对应的图纸、与尺寸标准（此项根据生产经验与不同的客户进行不断的完善从而生产数据库），如数据库内没有对应的数据，可选择在PC端或处理器终端把符合要求的图纸进行上传、尺寸标准进行按需填写，直接建立生产任务单第1联。

2-2、根据客户需求在数据库选择包装标准、此项的操作步骤如下：

2-2-1、在包装数据库内直接选择西林瓶、在选择（）品牌2毫升、在下拉菜单中选择盒子规格尺寸、单盒码放支数、层数、每层奇偶数，塑封模式（有、无），塑封袋尺寸、箱子规格尺寸、单箱盒数、隔片模式（有无），拖排规格尺寸、单排层数、每层箱数、有误纸板、箱子摆放，塑封标准。全部符合的直接选定任务单第二联，同2-1。

2-2-2、如与数据库内的存在出入，可以通过新建任务单模板的形式，所有数据按需求填写，核实无误后保持数据，重新命名后进行选定为任务单第二联。

2-2-3、根据客户需求填写相应信息：

客户名称（）、交货日期（）、业务员姓名（）

产品编号（）、管材型号（直径、壁厚、长度、颜色）

客户特殊备注（）

填写完成任务单第三联，核实无误后点击数据保存，上传生产任务单。

3、任务单由数据处理器整合后按前期选定好的模板通过HDMI、完成数据与手机、现场智能显示器完成数据的共享，在不同的界面可显示任务单的不同的内容（订单进度条、能源走势图、设备状态、温度、产量柱状图等）。

3-1数据处理器接收到任务单时根据三联信息直接转换成由按任务需求数据分解至仓储环节。生产物料单据其方式举例如下：

2毫升的瓶子一个的身高为49.7±0.5MM、一根管材的国标长度为1500MM、减去料头30MM、料尾70MM，减去切割损耗1MM底厚的参照是0.75mm，如全部为合格品的话一根管材的可以生产27个产品。公式如下：

（1500-30-70-0.75*30）÷（49.7+0.5）≈27.4按27支计算。

如需生产100万支产品 对应的管材根数、捆数、重量

1000000÷27≈37038支管材每捆150根37038÷150≈247捆每捆50公斤

247×50=12350公斤=1.235吨

纸箱、盒子的根据任务单数据算法举例：

生产100万支产品、每盒装500支标准、每箱装4盒；

1000000÷500=2000盒，2000÷4=500箱；

按此需求加上辅助破损率1%的上浮力，自动生成。

根据以上公式对由数据输入直接推送出管材需求数据，并自动生成任务进度图、与进度格。

其他物料数量（管材、纸箱、盒子、托盘）同以上原理一样自动生产用料需求数据，直接与仓储***进行数据连接。

仓储环节接收到由数据处理器按订单产品的类型（尺寸规格、瓶型）进行分类，处理后的数据指令，首先与库存内的所有物料库存数据进行筛选、反馈。

2-1、如上举例仓储内按通用需求会有标准库存10000个、5000个、2000个、500个、5吨、相应的占位与固定的位置，与任务单需求数进行自动核算。

盒子出库数据转换方式10000个减去2000个，（10000-2000=8000）库存显示订单后剩余8000个，向显示器与PC端反馈库存数量、发出出库指令的同时、发出出库后需在2天内补齐至标准10000个的占位需求任务单，以数据单的形式为采购部提供需求日期、编号、型号、数量等信息。

2-2、所需物品完成出库时、由制瓶生产环节进行物料任务单与生产任务单的核实、选定机台的核实，核实无误后，在PC端点击确认。物料将会直接由AGV叉车运输到选定的生产线。

2-3、库房内有符合标准的产品将直接反馈数据、（现有数量、现有标准）如均满足需求将自动反馈满足任务单需求、直接转换为出库单、提交出库单时任务单自动显示完成。

3生产任务单由数据处理器在产品数据库当中预存的所有制瓶机的生产记录、正在生产的产品型号、当前生产任务的完成进度、与任务单进行对照后优先推荐出现有生产线最符合生产需求的生产线供选择（以尺寸相近、瓶型相近、生产进度完成间隔最短）的规律优先生成选项，由制瓶生产负责人根据实际情况，通过手机PC端或现场终端进行订单相关环节的选定。选定好生产线后自动生成生产任务单三联，通过数据处理器以数据上传的形式传输到PC端、显示端、产线端。

3-1、现场作业指导书为任务书内明确的数据、瓶型、批号、厂家、机台号。

3-2、工艺标准（制瓶机机跳、火嘴类型、空气、天然气、氧气压力、退火炉温度、辅助设备参数范围）。

3-3、生产三级负责人（车间主任、班组长、操组工、包检工、质量检验员）。

以上各环节选定后，生产任务单已经完成了与生产、物料仓储、设备选定、责任人员、质量标准的所有任务的对接、核实、指令的下发，至此生产任务单正式生产闭环。

4生产线接收到数据处理器传输任务单数据，在显示器上对应相应数据，参考给出的调整涉及环节的点位指示（此项的数据来源于设备调整数据库）。

4-1设备数据库的举例：

生产2毫升产品时、成品率达到标准范围（95%）的稳定参数（制瓶机公转机跳22-29\分钟、自转45-50\分钟、夹头校正范围16.5-18MM、套筒长度320-450MM、定长高度30-45MM、动作时间在1-2.3秒、扭矩范围在40-55N、退火炉节拍3分钟每米、温度在490-600摄氏度内、等等）。

与现场正在生产中的3毫升成品率达到标准范围（95%）的稳定参数（制瓶机公转机跳22-25分钟、自转45-50\分钟、夹头校正范围16.5-18MM、套筒长度320-400MM、定长高度30-50MM、动作时间在1-2.5秒、扭矩范围在40-60N、退火炉节拍3分钟每米、温度在510-600摄氏度内、等等）、在产线显示器上完成同框显示，推荐出调整范围。每完成一项我们在图表显示点上消除一项，直至符合生产任务单标准。设备环节在换产环节的工作完成，自动上传调整项与完成时间。

如是以前未生产过的产品、按照产品尺寸进行经验预定、对各项参数进行设定、先完成数据上传、在调整跟踪过程中再做优化、当达到标准范围内时再做最终数据保存。进入数据库。

4-2、生产中验证举例：

当设备换产工作完成上传时，数据处理器对任务所用的时间、效率、所涉及配件使用情况。进行自动生成相应数据。

以冷端检测对产品尺寸、外观的通过视觉分辨的形式进行验证统计、综合指标连续3班达到合格率90%以上时，由冷端检测数据输出达标指令结束生产任务单前期调整阶段。并自动生产此过程中的时间、万支耗能、综合成品率等信息。

举例2号早8点任务单开始、5号早8点达标、耗时6个班（12小时制）

每班成品率：65%、75%、80%、 95%、95%、96%

每班耗电： 140千瓦、130千瓦、120千瓦、110千瓦、110千瓦、110千瓦。

每班合格品数量：15000支、16500支、17250支、19500支、19500支、19650支

每班的万支耗能：140÷15000≈9.33千瓦以此类推为：≈7.88、≈6.96、≈5.64、≈5.64、≈5.60。

此阶段的综合能耗、综合产量、万支耗能：

140+130+120+110+110+110=720

15000+16500+17250+19500+19500+19650=107400

（140+130+120+110+110+110）÷（15000+16500+17250+19500+19500+19650）≈6.70

以上数据生产了此阶段的所有数据走势图、产值柱状图。

4-3正常生产至生产结束，所用的换算公式相同。

综合4-1、4-2和4-3的所有数据可以整合出此任务单所有数据性的显示，生产相应的走势图与柱状图等通过数据反馈给数据处理器进行换算、由数据处理器将处理过的数据传输至现场显示器与手机PC端进行生产任务单自任务开始至任务中、任务结束实时的显示与统计。

从任务开始，机台的运转状况、由数据打通、出库原辅料分配到对应机台、生产数据的可追溯性、人员的指导性、对于生产环节每个环节均可以用数据进行显示，既有细分也有统计，无论在大的方面还是细节的方面均可以在数据的依靠下进行管理：

数据是如何核实的：

由上游设备按任务单发出使用数据需求，由下游衔接设备通过有使用传感器（NPN的电传感、接近传感磁性传感、相机模拟、编码器传感的信号进行计数反馈给本地设备PLC，由PLC将信号统一发送至数据处理器进行数据对比，对上游发出的物品数量进行核实、核实无误将在任务执行表中显示绿灯，如有偏差将在PC端与显示器上显示红灯的同时报错误数。

举例任务单出库管材的数据是怎样核实的：

在任务单选中的机台上管机接收多少管材，在任务开始便有上管机对执行对每一根管子插管到位的信号（设备到位信号）由PLC上传给数据传感器，直至任务结束，将所指定的上管机一共完成了多少次的到位信号收集在数据处理器上换算为多少根管子，在与任务单上上传的出库管材数据进行对应、核实，两数据一直便显示正常。出库37038根管材=上管机每次插1根*37038次

出库管材重量=使用管材根数*单根重量

应用管材每班的理论产值怎样核实：

举例：2毫升我们的设备已知公装机跳为22-29跳=1分钟22-29个产品；

当我们稳定一个机跳后（22-29）*60*12=（15840-20880）*94%（料头、料尾占比6%）=每班理论产值，此数值由制瓶机公转点位的编码器通过脉冲信号向PLC进行传递、由PLC进行换算上传给数据处理器。

每班实际产值怎样核实：

举例：每班实际用管根数*单根玻管产量-不合格品=实际产量；

每班实际产量的数据热端检测机在制瓶机上通过相机视觉识别、判断出的产品数量为准，（热端检测每识别一个产品将进行累计计数一次，初步判断出合格与不合格产品进行分类）得到的整体数据=实际产量=初步合格品+不合格品（尺寸、外观缺陷）；

每班实际产量15000=初步合格品14500+500（尺寸300+外观200）；

此数据由热端检测CPU通过网络形式与数据处理器进行数据上传；

每班合格品数量怎样核实：

举例：初步合格品14500-冷端检测剔除的不合格品500=合格品数量14000=装盒数量；

每班合格品的数据由冷端端检测装盒机通过线扫相机视觉识别、判断出的产品数量为准，（冷端端检测每识别一个产品将进行累计计数一次，初步判断出合格与不合格产品进行分类）经过检验的整体数据=合格品+不合格品（尺寸、外观缺陷）尺寸又细分为了、瓶身高误差、口边厚误差、内径误差、直径误差、瓶底凹度误差等，外观又细分为了（瓶身、瓶口、瓶脖）区域上的气线、结石、黑点、污点等。 分别再进行细分并把数据由冷端检测电脑主机的CPU把数据通过网络与数据处理器完成同步。同时由数据处理器将收集到的生产相关的数据按数据库内的逻辑关系进行处理并生产每个环节的趋势图与柱状图在手机PC端与现场显示上进行展示。

以此为逻辑，每个环节均可由上下游环节进行数据核实。

依托于各设备的数据收集器接收到的设各电器环节的电压、电流、电阻、温度、扭矩、转速、故障代码、的信息进行设备的运转状态进行实时反馈。为维保工作做好数据性支撑，并安装设备周期进行维保部位的提醒。

至此，已经详细描述了本申请的各实施例。为了避免遮蔽本申请的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里申请的技术方案。

虽然已经通过示例对本申请的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本申请的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。

Claims (10)

1.一种制瓶生产智能管理方法，其特征在于，包括：

控制***接收任务指令，任务指令包括瓶的数量和瓶的型号；

控制***根据任务指令生成工艺标准，并根据所述工艺标准控制生产模块，所述工艺标准包括制瓶机机跳、火嘴类型、空气的压力和流量、天然气的压力和流量、氧气的压力和流量以及退火炉温度；

控制***根据任务指令，控制取料和生产加工；

控制***采集并记录设备状态、能量消耗和产品质量状态。

2.根据权利要求1所述的制瓶生产智能管理方法，其特征在于，所述控制取料包括：所述控制***根据任务指令计算用料信息；

单根标准管可制造的瓶子数量N：

（标准管长-料头损耗-料尾损耗-切割损耗）÷（单个瓶子的长度+公差）；

总共需要的标准管数量：

并根据总的任务指令÷单根标准管可制造的瓶子数量N；

控制***生成：总共需要标准管的总质量和总共需要瓶子包装箱的数量。

3.根据权利要求2所述的制瓶生产智能管理方法，其特征在于，控制***根据破损率为1%，生成所述用料信息。

4.根据权利要求2所述的制瓶生产智能管理方法，其特征在于，控制***采集根据任务指令生产所用的时间、生产效率、涉及配件使用情况、不同阶段成品率、耗电量以及合格瓶的数量。

5.根据权利要求4所述的制瓶生产智能管理方法，其特征在于，根据任务指令生产所用的时间、生产效率、涉及配件使用情况、不同阶段成品率、耗电量以及合格瓶的数量，进行分班采集并记录直到生产结束。

6.根据权利要求4所述的制瓶生产智能管理方法，其特征在于，所述能量消耗包括氧气的使用量和天然气的使用量，所述控制***采集氧气的实时用量和压力参数，所述控制***采集天然气的实时用量和压力参数，以及所述控制***采集所述氧气的累计用量和天然气的用量。

7.一种制瓶生产控制***，其特征在于，所述制瓶生产控制***采用权利要求1至6中任一项所述的制瓶生产智能管理方法，所述控制***包括：

控制模块；

信息采集模块，所述信息采集模块与所述控制模块电连接，所述信息采集模块包括：任务采集器、电能采集器、天然气用量采集器、氧气用量采集器和退火炉温度采集器；

所述控制模块根据所述信息采集模块采集的数据进行处理，并根据所述控制模块存入的程序计算标准管的用量、标准管的质量以及瓶子包装箱的数量。

8.根据权利要求7所述的制瓶生产控制***，其特征在于，物料智能仓储、上管机、制瓶机、热端检测、传输机构、取瓶机械手、退火炉和检测装盒机均与所述控制模块电连接。

9.一种智能化制瓶机装置，其特征在于，所述智能化制瓶机装置包括：物料智能仓储单元、上管机单元、制瓶机单元、热端检测单元、传输机构单元、取瓶机械手单元、退火炉单元、检测装盒机单元和控制***，所述控制***采用权利要求7或8所述的制瓶生产控制***；

所述物料智能仓储单元、所述上管机单元、所述制瓶机单元、所述热端检测单元、所述传输机构单元、所述取瓶机械手单元、所述退火炉单元和所述检测装盒机单元均与所述控制***电连接。

10.根据权利要求9所述的智能化制瓶机装置，其特征在于，所述制瓶机单元包括机架、送料架、燃烧转盘支架、喷火嘴和螺杆传送架，所述送料架、所述燃烧转盘支架、所述喷火嘴和所述螺杆传送架均设置在所述机架上，所述燃烧转支架盘位于所述送料架和所述螺杆传送架之间，所述送料架设置有标准管托槽，所述标准管托槽具有与所述燃烧转盘支架相配合的送料位置，所述喷火嘴设置在所述燃烧转盘支架的下部，所述燃烧转盘支架具有与所述燃烧转盘支架配合的接料位置，所述燃烧转盘支架具有与所述螺杆传送架相配合的送料位置。