焊接系統(tǒng)參數(shù)比較系統(tǒng)和方法
【專利說明】焊接系統(tǒng)參數(shù)比較系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請主張于2013年7月3日提交的名稱為“焊接系統(tǒng)參數(shù)比較系統(tǒng)和方法”的美國臨時專利申請序列號61/842，845的優(yōu)先權(quán)和利益，該申請的全部內(nèi)容為了所有目的通過引用的方式并入本申請中。
[0003]發(fā)明背景
[0004]本發(fā)明總體上涉及金屬加工，包括加熱系統(tǒng)、切割系統(tǒng)、焊接系統(tǒng)以及用于加熱、切割和焊接操作的支持設(shè)備。具體地講，本發(fā)明涉及用于根據(jù)從這些系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)來確定并呈現(xiàn)參數(shù)的技術(shù)。
[0005]已經(jīng)開發(fā)了各種各樣的焊接系統(tǒng)，連同用于各種加工、維修和其他應(yīng)用的輔助和支持設(shè)備。例如，焊接系統(tǒng)在用于裝配零件、結(jié)構(gòu)和子結(jié)構(gòu)、框架和很多部件的整個行業(yè)中無處不在。這些系統(tǒng)可以是手動的、自動的或半自動的?，F(xiàn)代制造和加工實(shí)體可以使用大量金屬加工系統(tǒng)，它們可以按照位置、任務(wù)、工作等進(jìn)行分組。較小的操作可能隨時使用金屬加工系統(tǒng)，但這些金屬加工系統(tǒng)通常對其操作卻至關(guān)重要。對于一些實(shí)體和個體，金屬加工系統(tǒng)可以是固定的或活動的，例如，安裝在推車、卡車和維修車輛上。在所有這些場景中，越來越有用的是設(shè)置性能標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)測性能、分析性能，并且在可能的情況下，將性能報告給操作員和/或管理團(tuán)隊(duì)和工程師。這些分析在除很多其他用途之外允許規(guī)劃資源、確定價格和收益性、調(diào)度資源、企業(yè)范圍內(nèi)的問責(zé)制。
[0006]然而，被設(shè)計成收集、存儲、分析并報告焊接系統(tǒng)性能的系統(tǒng)沒有達(dá)到其能夠容易且高效的被利用的程度。在一些實(shí)體中，有限的跟蹤焊接、焊接質(zhì)量以及系統(tǒng)和操作員表現(xiàn)也許是可行的。然而，這些通常不允許任何顯著程度的分析、跟蹤或比較。這些工具需要改進(jìn)。更具體地講，以下改進(jìn)可能有用:允許在一個或多個位置并且從一個或多個系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)、執(zhí)行分析以及在相同或其他位置收集并呈現(xiàn)報告。其他改進(jìn)可以包括回顧檢查性能并且查看與不同的組和實(shí)體之間的目標(biāo)和類似系統(tǒng)比較的性能的能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本公開闡述了被設(shè)計成響應(yīng)于這些需求的系統(tǒng)和方法。根據(jù)本公開的某些方面，一種金屬加工資源性能監(jiān)測方法包括獲取代表在金屬加工資源的金屬加工操作期間采樣的參數(shù)的數(shù)據(jù)，所述資源可由用戶從多個資源和資源組的列表中選擇。經(jīng)由至少一個計算機(jī)處理器，將所述獲取的參數(shù)處理以確定分析得到的系統(tǒng)參數(shù)，并且將代表所述分析得到的系統(tǒng)參數(shù)的圖形標(biāo)記填充用戶可視的儀表盤頁面，并且將所述用戶可視的儀表盤頁面?zhèn)魉椭劣脩簟?br>[0008]還公開了一種金屬加工資源性能監(jiān)測系統(tǒng)，其包括通信部件，所述通信部件在操作中獲取代表在金屬加工資源的金屬加工操作期間采樣的參數(shù)的數(shù)據(jù)，所述資源可由用戶從多個資源和資源組的列表中選擇。至少一個計算機(jī)處理器處理所述獲取的參數(shù)以確定分析得到的系統(tǒng)參數(shù)，并且用代表所述分析得到的系統(tǒng)參數(shù)的圖形標(biāo)記填充用戶可視的儀表盤頁面。傳送部件將所述用戶可視的儀表盤頁面?zhèn)魉椭劣脩簟?br>【附圖說明】
[0009]當(dāng)參照附圖閱讀以下詳細(xì)說明時，將更好地理解本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)，在整個附圖中相似的符號代表相似的零件，其中:
[0010]圖1是根據(jù)本公開的各方面的在這里應(yīng)用于大型制造和加工實(shí)體的用于收集信息、存儲信息、分析信息并且呈現(xiàn)分析結(jié)果的示例性監(jiān)測系統(tǒng)的示意圖；
[0011]圖2是可以應(yīng)用本技術(shù)的單個或活動焊接系統(tǒng)的系統(tǒng)應(yīng)用的示意圖；
[0012]圖3是系統(tǒng)的示例性云端實(shí)施方式的示意圖；
[0013]圖4是可以根據(jù)本技術(shù)可以監(jiān)測并分析的類型的示例性焊接系統(tǒng)的示意圖；
[0014]圖5是監(jiān)測和分析系統(tǒng)的某些功能部件的示意圖；
[0015]圖6是用于通過系統(tǒng)報告焊接系統(tǒng)的目標(biāo)和性能的示例性網(wǎng)頁視圖；
[0016]圖7是圖示了用于設(shè)置這些目標(biāo)的界面的另一個示例性網(wǎng)頁視圖；
[0017]圖8是目標(biāo)設(shè)置界面的又一示例性網(wǎng)頁視圖；
[0018]圖9是用于追蹤特定焊接或系統(tǒng)的參數(shù)的界面的示例性網(wǎng)頁視圖；
[0019]圖10是列出可以被分析并呈現(xiàn)的歷史焊接的示例性網(wǎng)頁視圖；
[0020]圖11是通過系統(tǒng)可獲得的歷史蹤跡的示例性網(wǎng)頁視圖；
[0021]圖12是允許選擇系統(tǒng)和系統(tǒng)組以進(jìn)行比較的狀態(tài)界面的示例性網(wǎng)頁視圖；
[0022]圖13是通過圖12的界面所選擇的系統(tǒng)和系統(tǒng)組的比較的示例性網(wǎng)頁視圖；
[0023]圖14是由系統(tǒng)確定的分析得到的系統(tǒng)參數(shù)的儀表盤頁面的示例性網(wǎng)頁視圖；
[0024]圖15是確定的分析得到的系統(tǒng)參數(shù)與目標(biāo)分析得到的系統(tǒng)參數(shù)的比較的報告頁面的示例性網(wǎng)頁視圖；并且
[0025]圖16是在一時間段內(nèi)各值班人員之間確定的分析得到的系統(tǒng)參數(shù)的比較的報告頁面的示例性網(wǎng)頁視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]總體上如圖1所示，監(jiān)測系統(tǒng)10允許監(jiān)測并分析一個或多個金屬加工系統(tǒng)和支持設(shè)備。在該視圖中，多個焊接系統(tǒng)12和14可以與(可能是)支持設(shè)備16交互。焊接系統(tǒng)和支持設(shè)備可以在物理上和/或在分析上分組，如附圖標(biāo)記18籠統(tǒng)地所示。這種分組可以允許增強(qiáng)的數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析、比較等。如以下更詳細(xì)地所述，即使分組不是物理上的(即，系統(tǒng)不是在物理上位于彼此附近)，可以通過使用本技術(shù)在任何時候形成高度靈活的分組。在圖示的實(shí)施例中，設(shè)備進(jìn)一步按照部門或位置進(jìn)行分組，如附圖標(biāo)記20所示。其他部門和位置可以類似地相關(guān)聯(lián)，如附圖標(biāo)記22所示。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在復(fù)雜的制造和加工實(shí)體中，不同的位置、設(shè)施、工廠、廠房等可以位于同一國家的不同地區(qū)或者位于多個國家。本技術(shù)允許從所有這些系統(tǒng)收集系統(tǒng)數(shù)據(jù)，而不論它們位于何處。此外，分組成這些部門、位置和其他設(shè)備組是高度靈活的，而不論設(shè)備實(shí)際位于何處。
[0027]—般而言，如圖1所示，系統(tǒng)包括監(jiān)測/分析系統(tǒng)24，監(jiān)測/分析系統(tǒng)與監(jiān)測焊接系統(tǒng)和支持設(shè)備通信并且在需要時可以收集來自它們的信息?？梢栽O(shè)想很多不同的場景來獲取并收集這些信息。例如，某些焊接系統(tǒng)和支持設(shè)備會設(shè)有允許收集焊接參數(shù)數(shù)據(jù)的傳感器、控制電路、反饋電路等。以下描述這些系統(tǒng)的一些細(xì)節(jié)。在分析系統(tǒng)參數(shù)，例如燃弧時間的情況下，可以從反映何時建立電弧和維持焊接電弧的次數(shù)的各個系統(tǒng)中收集數(shù)據(jù)。電流和電壓將被共同感測并且代表電流和電壓的數(shù)據(jù)將被存儲。對于支持設(shè)備，例如研磨機(jī)、燈、定位器、夾具等，可以監(jiān)測不同的參數(shù)，例如電流、開關(guān)閉合等。
[0028]如所指出的，很多系統(tǒng)將能夠收集這些數(shù)據(jù)并且將該數(shù)據(jù)存儲在系統(tǒng)自身內(nèi)。在其他情形中，將提供能夠至少在一定程度上集中所收集的數(shù)據(jù)的本地網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)系統(tǒng)、月艮務(wù)器、共享內(nèi)存等。為了清楚起見，圖1中未示出這些網(wǎng)絡(luò)和支持部件。監(jiān)測/分析系統(tǒng)24然后可從本身收集并存儲數(shù)據(jù)的系統(tǒng)或任何支持部件中直接收集這些信息。通常數(shù)據(jù)將標(biāo)有識別信息，如系統(tǒng)型號、系統(tǒng)類型、時間和日期、零件和焊接規(guī)范、操作員和/或值班人員標(biāo)識(在適當(dāng)情況下)等?？梢栽谙到y(tǒng)中定期監(jiān)測并維護(hù)很多這樣的參數(shù)。監(jiān)測/分析系統(tǒng)24可以自身存儲這些信息，或者可以利用外部存儲器。
[0029]如以下更全面地所述，系統(tǒng)允許通過一個或多個操作員界面26進(jìn)行信息分組、信息分析和信息呈現(xiàn)。在很多情況下，操作員界面可以包括傳統(tǒng)的計算機(jī)工作站、手持式設(shè)備、平板電腦或任何其他合適的界面。目前設(shè)想到，可以適應(yīng)很多不同的設(shè)備平臺，并且將在通用界面，例如瀏覽器中呈現(xiàn)包含有用界面、分析、報告等的網(wǎng)頁。設(shè)想到，盡管不同的設(shè)備平臺可以使用不同的數(shù)據(jù)傳輸和顯示標(biāo)準(zhǔn)，但是系統(tǒng)通常與平臺無關(guān)，從而允許請求并在各種設(shè)備(例如桌面工作站、筆記本電腦、平板電腦、手持設(shè)備和電話等)中的任意一個上呈現(xiàn)監(jiān)測并分析的數(shù)據(jù)的報告和總結(jié)。系統(tǒng)可以包括例如通過提示用戶名、密碼等的驗(yàn)證和認(rèn)證特征。
[0030]系統(tǒng)可以被設(shè)計成用于范圍廣泛的焊接系統(tǒng)類型、場景、應(yīng)用和數(shù)量。盡管圖1圖示了在大型制造或加工設(shè)施或?qū)嶓w中可能出現(xiàn)的場景，但是系統(tǒng)可以同樣很好地應(yīng)用于更小的應(yīng)用，甚至應(yīng)用于單獨(dú)的焊機(jī)。如圖2所示，例如，甚至可以適應(yīng)獨(dú)立運(yùn)行并且處于活動設(shè)置的焊機(jī)。圖2圖示的應(yīng)用是在卡車或作業(yè)車輛中提供的發(fā)動機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)/焊機(jī)28。在這些場景中，設(shè)想到可以通過幾個機(jī)構(gòu)之一來收集數(shù)據(jù)。焊機(jī)自身可以能夠通過其自身的通信電路無線地傳輸數(shù)據(jù)，或者可以通過與焊接系統(tǒng)連接的設(shè)備傳送數(shù)據(jù)，例如，車輛內(nèi)的通信電路、智能手機(jī)、平板電腦或筆記本電腦等。系統(tǒng)也可以在到達(dá)指定位置時連接(tether)到數(shù)據(jù)收集點(diǎn)。在圖2的圖示中，可以提供可移動的存儲設(shè)備30，例如閃存驅(qū)動器，其可以收集來自系統(tǒng)的數(shù)據(jù)并且將信息轉(zhuǎn)移到監(jiān)測/分析系統(tǒng)32。在這種類型的較小應(yīng)用中，系統(tǒng)可以特別設(shè)計成用于減少的數(shù)據(jù)集，以及會對涉及的焊接操作員和實(shí)體更有用的分析。對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，此系統(tǒng)可以按比例決定并且適應(yīng)于范圍廣泛的應(yīng)用情形中的任意一種。
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