本技術(shù)涉及工業(yè)智能制造領(lǐng)域，具體涉及一種工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能制造信息感知云端管理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是將具有感知、監(jiān)控能力的各類采集、控制傳感器或控制器，以及移動通信、智能分析等技術(shù)不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)過程各個環(huán)節(jié)，從而大幅提高制造效率，改善產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本和資源消耗，最終實現(xiàn)將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段。

2、具有感知、采集的多種多類傳感器，數(shù)量龐大且類型繁復(fù)，如果不能很好的解決傳感器之間的數(shù)據(jù)協(xié)作，則會嚴重影響到整個生產(chǎn)線的制造，例如，傳送履帶式工業(yè)制造生產(chǎn)線中，往復(fù)式傳送履帶由于傳輸帶來差異度，在長時間運作中，甚至涉及多階梯履帶往復(fù)傳送，由于電機傳感器數(shù)據(jù)受干擾，控制端和步進電機無法準確微調(diào)這種傳輸帶來的差異度，差異度產(chǎn)生的可能是履帶電機帶來的輸送不穩(wěn)定或傳送物料的位置擾動等帶來的對接時間消耗，這些影響工序操作時間的情形均會帶來差異度，該差異度影響工業(yè)制造效率，并可能影響機械臂操作和對接機械準確度，會進一步提高次品率。

3、同時，這些傳感器數(shù)據(jù)也反應(yīng)了機械臂等操作機構(gòu)耐久情況，由于產(chǎn)品生產(chǎn)的輪換性，針對機械機構(gòu)的人工統(tǒng)計和年份預(yù)估不準，而類似手機等使用特性的設(shè)備由于產(chǎn)品屬性不同，無法完全應(yīng)用到機械機構(gòu)上，即機械使用存在特異性，可能存在故障到無法使用而未被檢修出的情況，因此對于機械使用狀況數(shù)據(jù)，通過簡單生產(chǎn)線開啟、關(guān)閉來進行計時是不可靠的。

4、因此，亟需工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能制造信息感知云端管理方法及系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能制造信息感知云端管理方法及系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)的問題。

2、第一方面，本技術(shù)提供工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能制造信息感知云端管理系統(tǒng)，包括傳動模塊、機械機構(gòu)、傳感器及分析模塊；所述傳動模塊為機械結(jié)構(gòu)上用于實現(xiàn)機械結(jié)構(gòu)動作的結(jié)構(gòu)；

3、其中，

4、所述傳感器用于采集并發(fā)送機械機構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)至分析模塊；

5、所述分析模塊用于采集對應(yīng)傳動模塊的傳動形式和路徑信息以用于分析傳動模塊的工作時長；

6、所述分析模塊還用于基于傳動模塊的傳動形式計算傳動模塊在投入生產(chǎn)中的傳送等待時間，并同時基于工藝路徑分析傳動模塊的傳送等待時間統(tǒng)計傳動模塊的單次生產(chǎn)的休息頻次、休息時長和休息周期；所述工藝路徑是指傳動模塊完成制造動作而所需的傳動路徑范圍；

7、以及，

8、所述分析模塊預(yù)存有對應(yīng)傳動模塊的使用壽命模型，當所述分析模塊獲取到機械機構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)后，將所述機械機構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)、傳動模塊的工作時長、傳送等待時間、休息頻次、休息時長和休息周期輸入至使用壽命模型，并基于使用壽命模型分析所述傳動模塊的壽命狀態(tài)。

9、基于以上技術(shù)方案，所述分析模塊預(yù)存有對應(yīng)傳動模塊的使用壽命模型，當所述分析模塊獲取到機械機構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)后，將所述機械機構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)、傳動模塊的工作時長、休息頻次、休息時長和休息周期輸入至使用壽命模型，并基于使用壽命模型分析所述傳動模塊的壽命狀態(tài)，具體為：

10、所述壽命模型對應(yīng)傳動模塊的基礎(chǔ)參數(shù)生成相應(yīng)的模塊，將模塊中涉及的機械結(jié)構(gòu)進行拆解并獲取對應(yīng)傳動模塊的公共壽命時長，并計入公共壽命時長在每個機械結(jié)構(gòu)上，以模擬對應(yīng)傳動模塊在所述投入生產(chǎn)中進行傳送運行時，各個機械結(jié)構(gòu)的使用情況、占用情況；所述公共壽命為對應(yīng)傳動模塊的使用壽命的指標上限；

11、對處于使用狀態(tài)的機械結(jié)構(gòu)消耗公共壽命，對處于占用情況的機械結(jié)構(gòu)消耗公共壽命的預(yù)設(shè)系數(shù)，所述預(yù)設(shè)系數(shù)為人工判斷不同占用情況的對機械結(jié)構(gòu)的負載和運轉(zhuǎn)占比而設(shè)置的大于0小于1的預(yù)設(shè)系數(shù)。

12、基于以上技術(shù)方案，所述壽命模型中輸入傳動模塊的工作時長時，分析工作時長中各個機械結(jié)構(gòu)的使用情況和占用情況的比例，進行換算后，消耗對應(yīng)各個機械結(jié)構(gòu)對應(yīng)的公共壽命。

13、基于以上技術(shù)方案，對所述使用壽命模型輸入傳送等待時間數(shù)據(jù)時，依據(jù)休息時長和休息周期，對使用壽命模型的所有機械結(jié)構(gòu)抵消同一所述投入生產(chǎn)階段消耗掉的公共壽命。

14、基于以上技術(shù)方案，對所述使用壽命模型輸入傳送等待時間數(shù)據(jù)時，依據(jù)單次生產(chǎn)的休息頻次，為同一所述投入生產(chǎn)階段對應(yīng)的公共壽命消耗、公共壽命抵消的差值乘上故障系數(shù)，所述故障系數(shù)通過休息頻次換算，換算方式采用經(jīng)驗公式，所述經(jīng)驗公式用于控制單次生產(chǎn)休息頻次與對應(yīng)的所述傳動模塊的故障系數(shù)之間的關(guān)系，所述經(jīng)驗公式依據(jù)傳動模塊廠家提供的長期運轉(zhuǎn)設(shè)備故障率人工計算獲得。

15、基于以上技術(shù)方案，當所述傳感器采用監(jiān)控攝像機時，通過圖像識別標記傳動模塊的編號和位置，并依據(jù)圖像采集時段獲取視頻圖像中傳動模塊的工作時長。

16、基于以上技術(shù)方案，所述傳感器輸出視頻圖像數(shù)據(jù)至管理系統(tǒng)中，管理系統(tǒng)對視頻圖像中的傳動模塊，解析為多個部分并標記對應(yīng)不同圖像部分的傳送等待時間和工作時長，管理系統(tǒng)載入使用壽命模型，識別并分配不同部分對應(yīng)的機械結(jié)構(gòu)，還包括計算工作時長和傳送等待時間通過視頻圖像解析后在不同機械結(jié)構(gòu)上的值。

17、基于以上技術(shù)方案，當傳感器為激光傳感器時，通過收發(fā)激光分析啟停時段，輸出對應(yīng)傳動模塊的工作時長和傳送等待時間。

18、第二方面，本技術(shù)提供工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能制造信息感知云端管理方法，其基于上述的基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能制造信息感知云端管理系統(tǒng)實現(xiàn)，具體如下步驟：

19、獲取視頻圖像，基于視頻圖像識別傳動模塊；

20、解析傳動模塊，當傳動模塊為多個部分時，解析每個部分的傳動模塊的傳送等待時間和工作時長，傳送等待時間為傳動模塊暫停在生產(chǎn)線的一個位置上等待下一次物料投入的時間段；

21、分析對應(yīng)不同部分的傳動模塊的機械結(jié)構(gòu)，并賦值機械結(jié)構(gòu)的傳送等待時間和工作時長；

22、將數(shù)據(jù)載入壽命模型，輸出傳動模塊的壽命狀態(tài)。

23、在該方法中，對所述壽命模型，具體包括：

24、所述壽命模型對應(yīng)傳動模塊的基礎(chǔ)參數(shù)生成相應(yīng)的模塊，將模塊中涉及的機械結(jié)構(gòu)進行拆解并獲取對應(yīng)傳動模塊的公共壽命時長，并計入公共壽命時長在每個機械結(jié)構(gòu)上，以模擬對應(yīng)傳動模塊在所述投入生產(chǎn)中進行傳送運行時，各個機械結(jié)構(gòu)的使用情況、占用情況；所述公共壽命為對應(yīng)傳動模塊的使用壽命的指標上限；

25、對處于使用狀態(tài)的機械結(jié)構(gòu)消耗公共壽命，對處于占用情況的機械結(jié)構(gòu)消耗公共壽命的預(yù)設(shè)系數(shù)，所述預(yù)設(shè)系數(shù)為人工判斷不同占用情況的對機械結(jié)構(gòu)的負載和運轉(zhuǎn)占比而設(shè)置的大于0小于1的預(yù)設(shè)系數(shù)；

26、輸入工作時長時，分析工作時長中各個機械結(jié)構(gòu)的使用情況和占用情況的比例，進行換算后，消耗各個機械結(jié)構(gòu)對應(yīng)的公共壽命；

27、輸入傳送等待時間數(shù)據(jù)時，依據(jù)休息時長和休息周期，對壽命模型的所有機械結(jié)構(gòu)抵消同一所述投入生產(chǎn)階段消耗掉的公共壽命；

28、輸入傳送等待時間數(shù)據(jù)時，依據(jù)單次生產(chǎn)的休息頻次，為同一所述投入生產(chǎn)階段對應(yīng)的消耗、抵消的差值乘上故障系數(shù)，所述故障系數(shù)通過休息頻次換算，換算方式采用經(jīng)驗公式，所述經(jīng)驗公式用于控制單次生產(chǎn)休息頻次與對應(yīng)的所述傳動模塊的故障系數(shù)之間的關(guān)系，所述經(jīng)驗公式依據(jù)傳動模塊廠家提供的長期運轉(zhuǎn)設(shè)備故障率人工計算獲得。

29、本技術(shù)提供的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能制造信息感知云端管理方法及系統(tǒng)，運用壽命模型配合傳感器設(shè)置，實現(xiàn)對非通用和老舊化設(shè)備的壽命監(jiān)控，數(shù)據(jù)采集，精準校準傳動模塊的壽命狀態(tài)。本技術(shù)的技術(shù)方案有效監(jiān)控設(shè)備故障和壽命情況，節(jié)約因故障產(chǎn)生的物料損耗和生產(chǎn)線停擺。