一种工件下线及库存实时管理系统及管理方法

技术领域

本发明涉及一种工件下线及库存实时管理系统及管理方法，属于车辆生产过程中工件物流存储技术领域。

背景技术

在发动机机加生产过程中，成品工件经常需要记录加工时间、加工是否合格等信息。现有技术通常采用以下方式：

1、现有发动机缸体、缸盖、曲轴、连杆等成品工件放置在成品托盘上，托盘放置在厂房底面上；

2、现有方式可以通过手动记录、手写名牌计算有多少工件库存以及生产日期；

3、现有方式通过手写名牌记录托盘上的工件是否合格以及生产数量。

现有技术存在以下缺点：

1、现有技术不能做到实时管理，不能自动统计工件数量，不能知道每一个工件生产日期以及存放位置；

2、现有技术当托盘上的手写名牌丢失时，不能知道该托盘上的工件是何时生产的，需要查询工件的下线时间手动记账十分繁琐，且耗时巨大；

3、当名牌丢失时托盘上的工件是否是合格件，或特殊装机件也不得而知。

总结为：目前加工车间主要采用现场人工漆笔将工件号写在工件上手动记录成品下线时间的方式。记录存在不准确，且更改随意，易出错。成品装到托盘上后，现场将托盘随意摆放，并只在托盘上手动书写名牌，记录整个托盘工件是否合格，加工时间，存在很大的丢失风险。人工追溯托盘内的工件信息效率低，费时费力，且追溯信息本身也是手工记录的，存在不准确现象。

发明内容

为了解决现有技术发动机工件物料生产信息的存档、传递问题，本发明提供一种工件下线及库存实时管理系统及管理方法，工件通过自动下线装置下线，机器人抓取工件，并识别工件二维码信息发送至工控机；然后机器人将工件放置在相应的托盘上，同时识别该托盘的托盘二维码信息发送至工控机，工控机将工件二维码与托盘二维码绑定；托盘存储满了后，相应物流人员将托盘用叉车取走，放至工控机指定的托盘放置区域，工控机内的库存统计单元设置有相应的虚拟库存位置，虚拟库存位置占位信号由工件托盘的托盘二维码与托盘放置区域的区域二维码相互绑定，实时记录工件位置、工件数量、工件生产信息并可根据需要进行显示。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

作为本发明的第一方面，提供一种工件下线及库存实时管理系统，其包括：

成品下线机器人，其用于从自动下线装置下线抓取成品工件并放置在托盘上，成品下线机器人与工控机通讯连接，其分别读取工件上的工件生产信息以及托盘上的身份识别信息并发送至工控机进行信息绑定；

托盘，其用于承载所述工件，托盘上设置有托盘信息存储介质，所述托盘信息存储介质可分别由成品下线机器人及移动终端识别；

成品存储区域，其用于放置所述托盘，成品存储区域内设置有存储区域信息存储介质，所述存储区域信息存储介质可由移动终端识别；

移动终端，其与工控机通讯连接，其首先读取托盘信息存储介质中的托盘信息，并获取工控机发送来的成品存储区域指令，然后将放置该托盘的成品存储区域的存储区域信息存储介质中的数据发送至工控机进行数据绑定；

工控机，其将成品下线机器人发送的工件生产信息与放置该工件的托盘信息进行数据绑定和数据处理；并将该托盘制定的成品存储区域指令发送至移动终端；待移动终端反馈存储区域信息后，实时统计成品存储区域占位信息并进行显示。

进一步地，所述工件上设置有工件信息存储介质，用于存储工件生产信息。

更进一步地，所述工件信息存储介质采用二维码。

进一步地，所述存储区域信息存储介质及所述存储区域信息存储介质均采用二维码。

进一步地，所述成品存储区域内分隔有若干托盘放置区域，每个托盘放置区域分别设置单独的区域二维码，各区域二维码内信息均可通过移动终端读取。

进一步地，所述工控机内设有库存统计单元，其根据成品下线机器人以及移动终端发送来的数据，实时统计工件放置区域、托盘承件情况以及成品存储区域内的占位情况。

更进一步地，所述库存统计单元内设置有虚拟库存位置，该虚拟库存位置与成品存储区域分布情况一致，虚拟库存位置占位信号由托盘信息与存储区域信息相互绑定，虚拟库存位置占位情况通过显示器实时显示。

作为本发明的另一方面，同时提供一种工件下线及库存实时管理方法，包括以下步骤：

步骤一、信息载入：

每个工件上分别设置工件二维码，工件二维码用于记载该工件的工件生产信息；

每个托盘上分别设置单独的托盘二维码，用于追溯托盘；

将成品存储区域内划分若干个托盘放置区域，每个托盘放置区域分别设置单独的区域二维码；

步骤二、物料信息流转：

1)成品下线机器人扫描工件二维码并将二维码信息发送至工控机；

2)成品下线机器人将工件放置在托盘上，并扫描托盘二维码信息发送至工控机，工控机将工件信息与托盘信息进行绑定；

3)工控机判断托盘承件情况，当托盘满足转运条件后，工控机向该托盘指定存储区域并将存储区域指令发送至移动终端；

4)人工手持移动终端扫描托盘二维码，即获得工控机发送的该托盘的制定存储区域指令；

5)人工将托盘放置在指定的托盘放置区域后，并使用移动终端扫描该托盘放置区域的区域二维码，移动终端将该区域二维码信息发送至工控机，工控机将托盘与区域二维码信息进行绑定；

6)工控机实时统计成品存储区域中各托盘放置区域的占位情况，并通过显示屏实时展示库存占位状态以及每个托盘上工件的生产信息。

本发明的工作原理为：

机器人扫描工件二维码、托盘二维码，将工件生产信息绑定在托盘二维码上，并存储在工控机内。在成品存储区域划分多个托盘放置区域，为每个小区域分别配置区域二维码，当托盘进入成品存储区域时，由工控机分配该托盘应放入的托盘放置区域。工控机将分配的托盘放置区域发送到移动终端，工人根据移动终端上的信息，将托盘放入指定托盘放置区域，并扫描该区域地面上的区域二维码作为绑定，并触发占位信号告知工控机，以显示该区域已使用。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明可将下线的工件与托盘，托盘与托盘放置区域(存储地点)进行实时绑定，工作效率高，且可以实时查看库存信息、工件位置及工件流转信息；

(2)工控机实时收集工件全部生产信息，查找并可直接展示库存位置，并能根据库存信息做出判断，提示物流生产。

(3)全程避免使用手写文档，避免信息丢失；同时实现高效管理，实时查询库存件状态、库存件数。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种工件下线及库存实时管理系统组成原理框图；

图2为本发明一种工件下线及库存实时管理方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。

一种工件下线及库存实时管理系统，其包括：

成品下线机器人，其用于从自动下线装置下线抓取成品工件并放置在托盘上，成品下线机器人与工控机通讯连接，其分别读取工件上的工件生产信息以及托盘上的身份识别信息并发送至工控机进行信息绑定；

托盘，其用于承载所述工件，托盘上设置有托盘信息存储介质，所述托盘信息存储介质可分别由成品下线机器人及移动终端识别；

成品存储区域，其用于放置所述托盘，成品存储区域内设置有存储区域信息存储介质，所述存储区域信息存储介质可由移动终端识别；

移动终端，其与工控机通讯连接，其首先读取托盘信息存储介质中的托盘信息，并获取工控机发送来的成品存储区域指令，然后将放置该托盘的成品存储区域的存储区域信息存储介质中的数据发送至工控机进行数据绑定；

工控机，其将成品下线机器人发送的工件生产信息与放置该工件的托盘信息进行数据绑定和数据处理；并将该托盘制定的成品存储区域指令发送至移动终端；待移动终端反馈存储区域信息后，实时统计成品存储区域占位信息并进行显示。

进一步地，所述工件上设置有工件信息存储介质，用于存储工件生产信息。

更进一步地，所述工件信息存储介质采用二维码。

进一步地，所述存储区域信息存储介质及所述存储区域信息存储介质均采用二维码。

进一步地，所述成品存储区域内分隔有若干托盘放置区域，每个托盘放置区域分别设置单独的区域二维码，各区域二维码内信息均可通过移动终端读取。

进一步地，所述工控机内设有库存统计单元，其根据成品下线机器人以及移动终端发送来的数据，实时统计工件放置区域、托盘承件情况以及成品存储区域内的占位情况。

更进一步地，所述库存统计单元内设置有虚拟库存位置，该虚拟库存位置与成品存储区域分布情况一致，虚拟库存位置占位信号由托盘信息与存储区域信息相互绑定，虚拟库存位置占位情况通过显示器实时显示。

一种工件下线及库存实时管理方法，包括以下步骤：

步骤一、信息载入：

每个工件上分别设置工件二维码，工件二维码用于记载该工件的工件生产信息；

每个托盘上分别设置单独的托盘二维码，用于追溯托盘；

将成品存储区域内划分若干个托盘放置区域，每个托盘放置区域分别设置单独的区域二维码；

步骤二、物料信息流转：

1)成品下线机器人扫描工件二维码并将二维码信息发送至工控机；

2)成品下线机器人将工件放置在托盘上，并扫描托盘二维码信息发送至工控机，工控机将工件信息与托盘信息进行绑定；

3)工控机判断托盘承件情况，当托盘满足转运条件后，工控机向该托盘指定存储区域并将存储区域指令发送至移动终端；

4)人工手持移动终端扫描托盘二维码，即获得工控机发送的该托盘的制定存储区域指令；

5)人工将托盘放置在指定的托盘放置区域后，并使用移动终端扫描该托盘放置区域的区域二维码，移动终端将该区域二维码信息发送至工控机，工控机将托盘与区域二维码信息进行绑定；

6)工控机实时统计成品存储区域中各托盘放置区域的占位情况，并通过显示屏实时展示库存占位状态以及每个托盘上工件的生产信息。

实施例

(1)前期准备：

a)工件自带的二维码：具有唯一的工件下线时间信息，利用工件自带的二维码实现对工件生产时间的精确追溯；

b)托盘侧面上增加托盘二维码，用于追溯托盘；

c)托盘放置区域增加区域二维码；

(2)物料信息流转：

a)成品下线机器人扫描工件二维码并将工件放置在托盘上；

b)托盘承接好18个工件，成品下线机器人扫描托盘二维码；

c)人工物流转运到成品存储区域，存储区域内划分为28个托盘放置区域，每个托盘放置区域附带区域二维码；

d)人工手持移动终端扫描托盘二维码，移动终端提示目前28个托盘区域剩余空间，并指定其中一个区域用于放置当前托盘；

e)人工将托盘放置在终端指定的托盘放置区域，并使用移动终端扫描该托盘放置区域的区域二维码，实现托盘与存储地绑定；

f)成品下线机器人、移动终端采集的生产信息，以SQL格式实时上传工控机；

g)工控机显示屏上通过不同颜色实时展示库存占位状态，以及每个托盘上工件的生产信息；

h)人工取用工件时，使用移动终端扫描托盘二维码并解除托盘在位状态。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

通过机器人扫描工件二维码、托盘二维码，将工件生产信息绑定在托盘二维码上，并存储在工控机内。在成品存储区域划分多个单独小区域(托盘放置区域)，为每个小区域分别配置区域二维码，当托盘进入成品存储区域时，由工控机分配该托盘应放入的托盘放置区域。工控机将分配的托盘放置区域发送到移动终端，工人根据移动终端上的信息，将托盘放入指定托盘放置区域，并扫描该区域地面上的区域二维码作为绑定，并触发占位信号告知工控机，以显示该区域已使用。

全程避免使用手写文档，避免信息丢失；同时实现高效管理，实时查询库存件状态、库存件数。