智能爬架系统的制作方法

    专利2022-07-08  110


    本发明属于智能爬架技术领域,涉及一种系统,具体地说是一种智能爬架系统。



    背景技术:

    爬架又叫提升架,依照其动力来源可分为液压式、电动式、人力手拉式等主要几类,是近年来开发的新型脚手架体系,主要应用于高层剪力墙式楼盘,能沿着建筑物往上攀升或下降。随着楼盘的而不断开发建设,所需的爬架设备也日益增多,分布广泛,爬架设备的日常监控和管理成为了爬架行业的难题,目前的爬架系统缺乏真实、完整的有效数据进行支撑,导致工艺过程以及生产组织优化具有很大的局限性,因此,开发一套安全、高效、稳定的数字化智能爬架系统,对于爬架设备的管理具有重大意义。



    技术实现要素:

    本发明的目的,是要提供一种智能爬架系统,以实现对爬架设备及相关设备的实时监控和实时管理。

    本发明为实现上述目的,所采用的技术方法如下:

    一种智能爬架系统,包括本地设备模块、信息管理模块、设备管理模块、第一服务器模块和第二服务器模块,本地设备模块通过第一服务器模块分别与信息管理系统和设备管理模块通信连接。

    作为限定:信息管理模块包括设备运行状态监控单元、设备资产管理单元、设备运行效率单元、停机时间管理单元、设备能耗管理单元和生产订单管理单元;

    设备运行状态监控单元用于实时监控本地设备状态、产量信息;

    设备资产管理单元用于记录设备调试手册、关键参数,按时间维度记录设备维修和保养信息,以及记录设备的耗材信息,并根据耗材信息提出预防性警告;

    设备运行效率单元用于计算设备综合效率,分析设备的运行效率,输出预防性提示;

    停机时间管理单元用于监控和记录设备停机和使用情况,分析停机原因和故障,并预测设备可能发生的故障;

    设备能耗管理单元用于记录每台设备能耗的相关信息;

    生产订单管理单元用于读取外部erp系统中的客户订单,分发订单至相应设备,并反馈订单完成情况给erp系统。

    作为进一步限定:本地设备模块包括控制单元、设于智能爬架上的传感器、变频器、电源单元、电表和从机设备,电源单元与电表连接,控制单元分别与传感器、变频器、电源单元和从机设备连接;停机时间管理单元中用于预测设备可能发生的故障所采用的方法为大数据分析、机器学习和统计学方法;设备运行效率单元的输出预防性提示具体方法为:检测设备的运行状态,记录停机原因和故障信息,建立大数据信息库,再分析数据信息,采用线性回归和统计分析的方法进行数学建模,最后输出预防性提示。

    作为再进一步限定:设备管理模块包括预测性维护单元、预防式维护单元、修复式维护单元、设备运行情况实时显示单元、设备追踪单元和权限管理单元;

    预测性维护单元用于建立预测运维模型,智能爬架系统根据预测运维模型对本地设备进行预测性维护;

    预防式维护单元用于制定主动维护保养计划,主动维护保养计划包括年度、季度和周计划,提前创建工单,按照工单设定时间,提前进行短信提醒;针对负责人主动推送维护保养计划;根据本地设备各个部件的参数和使用情况,设置寿命到期提醒,进行维护;

    修复式维护单元用于实时精准发现故障点和故障情况,分配维修人员进行维修,并推送维修指导文件,维修人员根据维修指导文件及时完成故障维修,并上传维修日志;

    设备运行情况实时显示单元实时显示关键变量信息和设备运行状态,进行部件寿命的计算和显示;

    设备追踪单元用于查询本地设备的分布、故障历史、维护历史;

    权限管理单元根据智能爬架系统中各单元的职能分配对应的功能权限。

    作为另一种限定:智能爬架系统还包括看板模块,看板模块通过第二服务器模块与信息管理模块和设备管理模块通信连接,看板模块包括设备三维状态单元、设备班次效率单元、设备班次产量单元和工单进度单元;

    三维状态单元用于显示设备的工作状态,工作状态包括空闲、运行、调试、停机、关机;

    设备班次效率单元用于考核异常停机设备的指标;

    设备班次产量单元用于实时显示加工效率情况;

    工单进度单元用于实时刷新生产信息,包括实时生产任务信息、预计产量、完成量、完成率和加工设备信息。

    作为第三种限定:智能爬架系统还包括显示设备信息和上传工作日志的客户端,客户端通过第二服务器模块分别与信息管理模块和设备管理模块通信连接。

    本发明由于采用了上述方案,与现有技术相比,所取得的有益效果是:

    (1)本发明提供的智能爬架系统,通过设置本地设备模块、信息管理模块和设备管理模块,对智能爬架设备、相关设备、生产状态和生产任务等信息进行实时监控和实时管理;

    (2)本发明提供的智能爬架系统,通过设置看板模块和客户端对生产任务、生产状态等信息进行推送和显示,便于人员实时查看信息;

    (3)本发明提供的智能爬架系统,通过设置设备运行状态监控单元、设备资产管理单元、设备运行效率单元、停机时间管理单元、设备能耗管理单元、生产订单管理单元、预测性维护单元、预防式维护单元、修复式维护单元、设备运行情况实时显示单元、设备追踪单元和权限管理单元,提供了真实、全面、完整的有效数据,为爬架系统的运行、调整和维护提供了有力的数据支撑,便于设备管理;

    综上所述,本发明提供的智能爬架系统,能够对爬架系统的相关设备进行实时监控和实时管理,还提供了真实、全面、完整的有效数据,为爬架系统的运行、调整和维护提供了有力的数据支撑,便于设备管理,此外,方便人员查看。

    本发明适用于爬架设备。

    附图说明

    下面结合附图及具体实施例对本发明作更进一步详细说明。

    图1为本发明实施例的结构框图;

    图2为本发明实施例本地设备模块的结构框图;

    图中:1、信息管理模块;2、设备管理模块;3、看板模块;4、本地设备模块。

    具体实施方式

    下面结合实施例对本发明作进一步说明,但本领域的技术人员应当理解,本发明并不限于以下实施例,任何在本发明具体实施例基础上做出的改进和等效变化,都在本发明权利要求保护的范围之内。

    实施例智能爬架系统

    一种智能爬架系统,如图1所示,包括本地设备模块4、信息管理模块1、设备管理模块2、第一服务器模块、第二服务器模块、看板模块3和包括显示设备信息和上传工作日志的客户端,本地设备模块4通过第一服务器模块分别与信息管理系统和设备管理模块2通信连接,看板模块3通过第二服务器模块与信息管理模块1和设备管理模块2通信连接,客户端通过第二服务器模块与信息管理模块1和设备管理模块2通信连接。

    本地设备模块4的结构框图如图2所示,包括控制单元、设于智能爬架上的传感器、变频器、电源单元、电表和从机设备,电源单元与电表连接,控制单元分别与传感器、变频器、电源单元和从机设备连接,变频器用于控制调整爬架设备的电机,电表用于测量电力数据,从机设备用于采集和处理智能爬架的状态信息。

    信息管理模块1包括设备运行状态监控单元、设备资产管理单元、设备运行效率单元、停机时间管理单元、设备能耗管理单元和生产订单管理单元;设备运行状态监控单元用于实时监控本地设备状态、产量信息;设备资产管理单元用于记录设备调试手册、关键参数,按时间维度记录设备维修和保养信息,以及记录设备的耗材信息,并根据耗材信息提出预防性警告;设备运行效率单元用于计算设备综合效率,分析设备的运行效率,输出预防性提示;停机时间管理单元用于监控和记录设备停机和使用情况,分析停机原因和故障,并预测设备可能发生的故障;设备能耗管理单元用于记录每台设备能耗的相关信息;生产订单管理单元用于读取外部erp系统中的客户订单,分发订单至相应设备,并反馈订单完成情况给erp系统。

    设备管理模块2包括预测性维护单元、预防式维护单元、修复式维护单元、设备运行情况实时显示单元、设备追踪单元和权限管理单元;预测性维护单元用于建立预测运维模型,智能爬架系统根据预测运维模型对本地设备进行预测性维护;预防式维护单元用于制定主动维护保养计划,主动维护保养计划包括年度、季度和周计划,提前创建工单,按照工单设定时间,提前进行短信提醒;针对负责人主动推送维护保养计划;根据本地设备各个部件的参数和使用情况,设置寿命到期提醒,进行维护;修复式维护单元用于实时精准发现故障点和故障情况,分配维修人员进行维修,并推送维修指导文件,维修人员根据维修指导文件及时完成故障维修,并上传维修日志;设备运行情况实时显示单元实时显示关键变量信息和设备运行状态,进行部件寿命的计算和显示;设备追踪单元用于查询本地设备的分布、故障历史、维护历史;权限管理单元根据智能爬架系统中各单元的职能分配对应的功能权限。

    第一服务器模块和第二服务器模块均包括边缘网关、底层模拟网关和服务器,边缘网关和底层模拟网关均与服务器连接边缘网关采用ys-d4000,底层模拟网关采用cmys-5000380,服务器采用x3650m5。

    看板模块3包括设备三维状态单元、设备班次效率单元、设备班次产量单元和工单进度单元;三维状态单元用于显示设备的工作状态,工作状态包括空闲、运行、调试、停机、关机,根据用户现场车间的设备布局情况进行设计制作,并以三维状态的方式直观展现现场设备的即时状态,绿色表示设备处于运行加工,蓝色表示设备空闲、黄色表示设备调试、红色表示设备停机、灰色表示设备关机;设备班次效率单元用于考核异常停机设备的指标;设备班次产量单元用于实时显示加工效率情况;工单进度单元用于实时刷新生产信息,包括实时生产任务信息、预计产量、完成量、完成率和加工设备信息。

    本实施例中停机时间管理单元中用于预测设备可能发生的故障所采用的方法为大数据分析、机器学习和统计学方法;设备运行效率单元的输出预防性提示具体方法为:检测设备的运行状态,记录停机原因和故障信息,建立大数据信息库,再分析数据信息,采用线性回归和统计分析的方法进行数学建模,最后输出预防性提示。

    本实施例的具体工作过程为:从机设备向控制单元发起读取指令,控制单元采集和处理变频器和传感器的数据信息,并发送至从机设备,电表采集电源模块的电力信息,从机设备和电表中的数据发送至第一服务器模块,信息管理模块1调用第一服务器模块中的数据信息,根据数据信息进行设备运行状态监控、设备运行效率计算、设备能耗管理设备资产管理、停机时间管理、生产订单管理,设备管理模块2调用第一服务器模块中的数据信息,根据数据信息进行预测性维护、预防式维护、修复式维护、设备运行情况实时显示、设备追踪、权限管理,信息管理模块1和设备管理模块2将处理后的数据发送至第二服务器模块,并根据需求向客户端和看板模块3推送相关需求信息,客户端根据需求向第二服务器模块上传工作日志,供信息管理模块1和设备管理模块2调用,看板模块3调用第二服务器模块中的数据信息,显示设备三维状态、设备班次效率、设备班次产量和工单进度。


    技术特征:

    1.一种智能爬架系统,其特征在于,包括本地设备模块、信息管理模块、设备管理模块、第一服务器模块和第二服务器模块,本地设备模块通过第一服务器模块分别与信息管理系统和设备管理模块通信连接。

    2.根据权利要求1所述的智能爬架系统,其特征在于,信息管理模块包括设备运行状态监控单元、设备资产管理单元、设备运行效率单元、停机时间管理单元、设备能耗管理单元和生产订单管理单元;

    设备运行状态监控单元用于实时监控本地设备状态、产量信息;

    设备资产管理单元用于记录设备调试手册、关键参数,按时间维度记录设备维修和保养信息,以及记录设备的耗材信息,并根据耗材信息提出预防性警告;

    设备运行效率单元用于计算设备综合效率,分析设备的运行效率,输出预防性提示;

    停机时间管理单元用于监控和记录设备停机和使用情况,分析停机原因和故障,并预测设备可能发生的故障;

    设备能耗管理单元用于记录每台设备能耗的相关信息;

    生产订单管理单元用于读取外部erp系统中的客户订单,分发订单至相应设备,并反馈订单完成情况给erp系统。

    3.根据权利要求2所述的智能爬架系统,其特征在于,本地设备模块包括控制单元、设于智能爬架上的传感器、变频器、电源单元、电表和从机设备,电源单元与电表连接,控制单元分别与传感器、变频器、电源单元和从机设备连接;停机时间管理单元中用于预测设备可能发生的故障所采用的方法为大数据分析、机器学习和统计学方法;设备运行效率单元的输出预防性提示具体方法为:检测设备的运行状态,记录停机原因和故障信息,建立大数据信息库,再分析数据信息,采用线性回归和统计分析的方法进行数学建模,最后输出预防性提示。

    4.根据权利要求1-3中任意一项所述的智能爬架系统,其特征在于,设备管理模块包括预测性维护单元、预防式维护单元、修复式维护单元、设备运行情况实时显示单元、设备追踪单元和权限管理单元;

    预测性维护单元用于建立预测运维模型,智能爬架系统根据预测运维模型对本地设备进行预测性维护;

    预防式维护单元用于制定主动维护保养计划,主动维护保养计划包括年度、季度和周计划,提前创建工单,按照工单设定时间,提前进行短信提醒;针对负责人主动推送维护保养计划;根据本地设备各个部件的参数和使用情况,设置寿命到期提醒,进行维护;

    修复式维护单元用于实时精准发现故障点和故障情况,分配维修人员进行维修,并推送维修指导文件,维修人员根据维修指导文件及时完成故障维修,并上传维修日志;

    设备运行情况实时显示单元实时显示关键变量信息和设备运行状态,进行部件寿命的计算和显示;

    设备追踪单元用于查询本地设备的分布、故障历史、维护历史;

    权限管理单元根据智能爬架系统中各单元的职能分配对应的功能权限。

    5.根据权利要求1-3中任意一项所述的智能爬架系统,其特征在于,智能爬架系统还包括看板模块,看板模块通过第二服务器模块分别与信息管理模块和设备管理模块通信连接,看板模块包括设备三维状态单元、设备班次效率单元、设备班次产量单元和工单进度单元;

    三维状态单元用于显示设备的工作状态,工作状态包括空闲、运行、调试、停机、关机;

    设备班次效率单元用于考核异常停机设备的指标;

    设备班次产量单元用于实时显示加工效率情况;

    工单进度单元用于实时刷新生产信息,包括实时生产任务信息、预计产量、完成量、完成率和加工设备信息。

    6.根据权利要求4所述的智能爬架系统,其特征在于,智能爬架系统还包括看板模块,看板模块通过第二服务器模块与信息管理模块和设备管理模块通信连接,看板模块包括设备三维状态单元、设备班次效率单元、设备班次产量单元和工单进度单元;

    三维状态单元用于显示设备的工作状态,工作状态包括空闲、运行、调试、停机、关机;

    设备班次效率单元用于考核异常停机设备的指标;

    设备班次产量单元用于实时显示加工效率情况;

    工单进度单元用于实时刷新生产信息,包括实时生产任务信息、预计产量、完成量、完成率和加工设备信息。

    7.根据权利要求1-3、6中任意一项所述的智能爬架系统,其特征在于,智能爬架系统还包括显示设备信息和上传工作日志的客户端,客户端通过第二服务器模块分别与信息管理模块和设备管理模块通信连接。

    8.根据权利要求4所述的智能爬架系统,其特征在于,智能爬架系统还包括显示设备信息和上传工作日志的客户端,客户端通过第二服务器模块分别与信息管理模块和设备管理模块通信连接。

    9.根据权利要求5所述的智能爬架系统,其特征在于,智能爬架系统还包括显示设备信息和上传工作日志的客户端,客户端通过第二服务器模块分别与信息管理模块和设备管理模块通信连接。

    技术总结
    本发明属于智能爬架技术领域,公开了一种智能爬架系统,它包括本地设备模块、信息管理模块、设备管理模块、第一服务器模块和第二服务器模块,本地设备模块通过第一服务器模块分别与信息管理系统和设备管理模块通信连接。本发明提供的智能爬架系统,能够对爬架系统的相关设备进行实时监控和实时管理,还提供了真实、全面、完整的有效数据,为爬架系统的运行、调整和维护提供了有力的数据支撑,便于设备管理,此外,方便人员查看。本发明适用于爬架设备。

    技术研发人员:张少军
    受保护的技术使用者:邢台亚特工业自动化科技有限公司
    技术研发日:2020.12.07
    技术公布日:2021.03.12

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