[發明專利]一種碳纖維和復合材料的智能制造系統和方法

在審

• 申請號: 202011397117.X
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112529618A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 錢京;曲繼松
• 申請（專利權）人: 恒寶股份有限公司
• 主分類號: G06Q30/02
• 分類號: G06Q30/02;G06Q30/00;G06Q10/10;G06Q10/08;G06Q10/06;G06Q10/00;G06Q50/04;G16Y10/25;G16Y10/45;G16Y20/10;G16Y20/20;G16Y40/10;G16Y40/20;G16Y40/4
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本發明公開了一種碳纖維和復合材料的智能制造系統和系統的使用方法，包括：系統采用服務器端集中部署模式，系統設計采用模塊化的設計方式，各模塊之間相互獨立又相互銜接，模塊內部修改不影響其他模塊，業務流程設計從實際生產工藝出發，采用模塊化的設計，各工序操作之間按順序依次銜接，每一個工序操作由輸入和輸出，生產全過程數字化并將數據存儲在數據庫中。通過智能制造車間、工業生產設備、與工業生產設備通訊連接的中控室、環境監控系統、訂單數據信息采集傳送終端和供電系統構成的工業智能制造系統，能夠根據生產訂單自動生產制造出符合生產訂單及質量要求需求的碳纖維和復合材料產品，減少了人工的工作量，提高的生產制造的質量和效率，且生產過程安全可靠。

技術領域

本發明涉及智能制造，尤其涉及一種碳纖維和復合材料的智能制造系統和方法。

背景技術

碳纖維和復合材料因其減震、降噪、耐磨可靠等性能被作為彈性元件、減隔振產品、空氣彈簧、彈性支撐等零部件廣泛應用于軌道交通、汽車、機械、船舶、航空航天等工程領域。

智能制造系統的結構是一種任務共享的分布式智能系統。制造系統的構成包含著復雜的軟硬件配置和相互關系,制造過程也不再是孤立的機械加工過程,而是包括定貨、設計、生產、銷售等各個環節的復雜過程。它們在功能上相互獨立,解決問題的方法截然不同,各功能子系統在獨立完成制造子任務的同時,又互相協同,共同完成制造任務。為了提高制造系統對內部、外部各種狀態變化的適應性,智能制造系統的總體結構設計遵循“開放性”的原則,充分完善各功能子系統,使其形成功能完善,自治獨立的實體，這些自治體以結點的形式用通信網絡連接起來,各結點在邏輯上是平等的,在物理上是分散的、獨立的、各自完成其特有的功能,各結點之間是一種松散耦合的關系,同時結點間通過共同的制造協議規范相互協調、合作,共同完成制造任務,從而形成多個分布自治、協同合作的網絡制造系統。

在倉儲、生產環節中面臨如下的實際問題：

模具儲存依靠人工，模具難以查找，出現丟失現象。

預浸料生命周期依靠人工記錄環境變化時長，手工計算有效期。

生產個環節依靠手工紙質單據，信息交互不及時。

紙質派工單信息描述不完整，技術資料難以體現。如三維送模。

紙質派工單版本控制，難以保障版本最新。

由于物料信息不能實時查詢，生產計劃難以排定。

生產中由于生產資料不足，導致生產中斷。生產加工的人員操作強度大、生產效率低下，產品的性能不能得到保障，可靠性低。

材料配方對于材料的性能有很大的影響，在很大程度上，材料的配方決定零部件的整體性能，而配方的確定難度很大，目前的普遍方法是多次重復性實驗，以確定最佳的材料配方，這使得加工的難度加大，且成本高、資源浪費嚴重。

在加工制造過程中，經常出現加熱不均、保壓不穩定等現象，使得生產的產品精度不高，有缺陷，需要后續的精加工處理。

我國裝備制造業綜合競爭力依舊較弱。在智能化過程中，存在缺乏核心技術自主創新能力、標準體系不夠完善、軟件與信息技術發展較弱、缺少行業優秀企業領導和相關先進制造服務業支持等問題。

發明內容

為解決以上問題，本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種碳纖維和復合材料的智能制造系統，包括：

系統采用服務器端集中部署模式，系統設計采用模塊化的設計方式，各模塊之間相互獨立又相互銜接，模塊內部修改不影響其他模塊，業務流程設計從實際生產工藝出發，采用模塊化的設計，各工序操作之間按順序依次銜接，每一個工序操作由輸入和輸出，生產全過程數字化并將數據存儲在數據庫中；