技术领域
[0001] 本发明涉及生产远程控制技术领域,更具体地说,本发明涉及一种用于印刷机生产智能远程监控系统。
相关背景技术
[0002] 在数字化时代,各种智能装备的应用越来越普遍,在各个领域都发挥着不可替代的作用。印刷机作为出版业的重要组成部分,现代的印刷机械正进一步朝着远程自动化、联动化、系列化方向发展,其运作的稳定性和效率直接影响到整个工厂的生产和发展。
[0003] 通过将印刷机械的核心控制器与智能网关连接,结合4G、5G、WiFi以及GPRS等通信方式实现对设备的远程监控以及管理控制,并分析来自控制器的各种数据,从而实现对设备的故障预警,从而避免设备因故障而停机造成的损失,还能延长设备的使用寿命,提高设备的整体性能。
[0004] 但是其在实际使用时,仍旧存在一些缺点,如现有的印刷机生产依赖人工监测工作状态,这种方式不仅效率低下,而且一旦出现故障往往无法及时处理,导致生产中断,影响产品质量和交货期;随着印刷机设备数据的实时传输和远程访问,网络连接稳定性问题可能会导致数据传输中断或远程控制失败,影响设备的正常运行。
具体实施方式
[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0024] 请参阅图1所示,本发明提供一种用于印刷机生产智能远程监控系统,包括印刷机生产数据采集模块、印刷机生产数据传输模块、印刷机生产智能处理模块、印刷机生产智能预警模块、印刷机网络传输性能处理模块、印刷机自动化生产分析模块、印刷机自动化生产评估模块。
[0025] 所述印刷机生产数据采集模块与印刷机生产数据传输模块连接,印刷机生产数据传输模块与印刷机生产智能处理模块、印刷机生产智能预警模块和印刷机网络传输性能处理模块连接,印刷机生产智能处理模块、印刷机生产智能预警模块和印刷机网络传输性能处理模块与印刷机自动化生产分析模块连接,印刷机自动化生产分析模块与印刷机自动化生产评估模块连接。
[0026] 请参阅图2所示,所述印刷机生产数据采集模块用于采集目标印刷机设备的生产运行监控信息,所述印刷机生产数据采集模块包括运维数据监控单元和故障诊断数据监控单元,所述生产运行监控信息包括运维数据和故障诊断数据。
[0027] 在一种可能的设计中,所述印刷机生产数据采集模块的具体采集内容为:运维数据监控单元:采集目标印刷机设备的生产效率指标、设备利用指标,分别标记为 、 ,其中=1、2……n,表示为第个印刷机设备的编号;
故障诊断数据监控单元:采集目标印刷机设备的停机时间、故障发生次数、合格率,分别标记为 、 、 ,其中=1、2……n,表示为第个印刷机设备的编号。
[0028] 所述印刷机生产数据传输模块用于将目标印刷机设备的生产运行监控信息通过网络传输至远程监控中心,并监测目标印刷机设备网络传输的网络连接质量信息。
[0029] 在一种可能的设计中,所述印刷机生产数据传输模块具体为:步骤S01:获取印刷机生产数据采集模块所采集的目标印刷机设备的生产运行监控信息,通过网络传输至远程监控中心,并监测目标印刷机设备网络传输的网络连接质量信息;
步骤S02:所述网络连接质量信息为:目标印刷机设备的网络连接时间、网络延迟时间、丢失数据包数。
[0030] 所述印刷机生产智能处理模块用于根据运维数据监控单元计算得到目标印刷机设备的运维智能监测指数,与预设的运维智能监测指数进行对比,并通过远程监控中心发送印刷机设备处理措施。
[0031] 在一种可能的设计中,所述印刷机生产智能处理模块的具体处理方式为:步骤S01:所述生产效率指标的计算公式为:
,其中 表示为第个印刷机设备的生产效率指标, 表示为第个印刷机
设备的印刷速度, 表示为第个印刷机设备的工作时长, 表示为第个印刷机设备的实际产出;
步骤S02:所述设备利用指标的计算公式为:
,其中 表示为第个印刷机设备的设备利用指标, 表示为第个印刷机设
备的生产总费用, 表示为第个印刷机设备的油墨消耗量;
步骤S03:获取生产效率指标的平均值和最小值,分别标记为 、 ,计算出预设的生产效率指标: ,其中 表示为预设的生产效率指标, 表示为
生产效率指标最小值, 表示为生产效率指标平均值,表示为印刷机设备总数;
步骤S04:获取设备利用指标的平均值和最小值,分别标记为 、 ,计算出预设的设备利用指标: ,其中 表示为预设的设备利用指标, 表示
为设备利用指标的最小值, 表示为设备利用指标平均值,表示为印刷机设备总数;
步骤S05:所述运维智能监测指数的计算公式为:
,其中 表示为第个印刷机设备的运维智能监测指数, 表示为
第个印刷机设备的生产效率指标, 表示为第个印刷机设备的设备利用指标, 表示为预设的生产效率指标, 表示为预设的设备利用指标,e表示为自然常数;
步骤S06:获取目标印刷机设备的运维智能监测指数,与预设的运维智能监测指数进行对比,若某印刷机的运维智能监测指数小于预设的运维智能监测指数,则表明该印刷机设备的运行存在异常,应将异常设备的工作状态通过远程监控中心发送至设备管理终端,反之则表明该印刷机设备的运行无异常现象。
[0032] 所述印刷机生产智能预警模块用于根据故障诊断数据监控单元计算得到目标印刷机设备的故障预警响应指数,与预设的故障预警响应指数进行对比,并通过远程监控中心发送预警指令。
[0033] 在一种可能的设计中,所述印刷机生产智能预警模块的具体预警方式为:步骤S01:获取目标印刷机设备的故障发生次数的平均值,计算得到故障发生次数误差程度, ,其中 表示为第个印刷机设备的故障发生次数误差程度, 表示为第个印刷机设备的故障发生次数, 表示为故障发生次数平均值;
步骤S02:所述故障预警响应指数的计算公式为:
,其中 表示为第个印刷机设备的故障预警响应指数, 表示为第
个印刷机设备的停机时间, 表示为预设的停机时间, 表示为第个印刷机设备的故障发生次数误差程度, 表示为合格率最大值, 表示为第个印刷机设备的合格率;
步骤S03:获取目标印刷机设备的故障预警响应指数,与预设的故障预警响应指数进行对比,若某印刷机的故障预警响应指数大于预设的故障预警响应指数,则通过远程监控中心发送设备故障告警指令,反之则表明印刷机设备生产无异常现象。
[0034] 所述印刷机网络传输性能处理模块用于接收印刷机生产数据传输模块的网络连接质量信息,计算得到目标印刷机设备的网络连接质量优化指数,与预设的网络连接质量优化指数进行对比,并处理。
[0035] 在一种可能的设计中,所述印刷机网络传输性能处理模块的具体处理方式为:步骤S01:获取目标印刷机设备的运行总时间,计算得到网络连通率: ,其中表示为第个印刷机设备的网络连通率,表示为第个印刷机设备的网络连接时间,表示为第个印刷机设备的运行总时间;
步骤S02:获取目标印刷机设备网络传输所用通信网络运营商的网络延迟平均时间,丢失数据平均包数,计算得到网络延迟标准差: ,丢失数据包数标准差:
;
步骤S03:所述网络连接质量优化指数的计算公式为:
,其中 表示为第个印刷机设备的网络连接质量优化指
数, 表示为第个印刷机设备的网络连通率, 表示为第个印刷机设备的网络延迟时间,表示为网络延迟平均时间,表示为第个印刷机设备的网络延迟标准差, 表示为第个印刷机设备的丢失数据包数, 表示为丢失数据平均包数,表示为第个印刷机设备的丢失数据包数标准差,表示为自然常数;
步骤S04:获取目标印刷机设备的网络连接质量优化指数,与预设的网络连接质量优化指数进行对比,若某印刷机的网络连接质量优化指数大于预设的网络连接质量优化指数,则表明该印刷机设备数据传输网络连接性能存在异常,应将异常设备的网络连接状态通过远程监控中心发送至设备管理终端,反之则表明该印刷机设备的网络连接无异常现象。
[0036] 所述印刷机自动化生产分析模块用于根据目标印刷机设备的运维智能监测指数、故障预警响应指数和网络连接质量优化指数,计算得到目标印刷机设备的自动化生产评估系数。
[0037] 在一种可能的设计中,所述自动化生产评估系数的计算公式为:,其中 表示为第个印刷机设备的自动化生产评估系数,表示为第个印
刷机设备的运维智能监测指数,表示为第个印刷机设备的故障预警响应指数,表示为第个印刷机设备的网络连接质量优化指数。
[0038] 所述印刷机自动化生产评估模块用于获取目标印刷机设备的自动化生产评估系数,与预设的自动化生产评估系数进行对比,并处理。
[0039] 在一种可能的设计中,所述印刷机自动化生产评估模块的具体评估方式为:获取目标印刷机设备的自动化生产评估系数,与预设的自动化生产评估系数进行对比,若某印刷机的自动化生产评估系数小于预设的自动化生产评估系数,则表明该印刷设备的自动化生产存在异常,应将异常设备通过远程监控中心发送至设备管理终端,反之则表明该印刷机设备的自动化生产无异常现象。
[0040] 在本实施例中,需要具体说明的是,本发明将采集到的目标印刷机设备的生产运行监控信息,通过印刷机生产数据传输模块传输至远程监控中心,并监测目标印刷机设备网络传输的网络连接质量信息,进一步分析得到目标印刷机设备的自动化生产评估系数,与预设的自动化生产评估系数进行对比,识别印刷设备的自动化生产是否存在异常,从而实现对于分布在不同区域的印刷机设备,通过远程监控中心实时传输生产运行监控信息,进行数据分析和自动处理,可以实现统一管理和监控,方便企业进行跨区域的生产管理和协调,提高了企业的印刷机生产智能化管理水平。
[0041] 在本实施例中,需要具体说明的是,本发明通过印刷机生产智能处理模块,根据运维数据监控单元计算得到目标印刷机设备的运维智能监测指数,与预设的运维智能监测指数进行对比,若某印刷机的运维智能监测指数小于预设的运维智能监测指数,则表明该印刷机设备的运行存在异常,应将异常设备的工作状态通过远程监控中心发送至设备管理终端,反之则表明该印刷机设备的运行无异常现象,进一步弥补了依赖于人工巡检的故障诊断产生的主观性误差,有利于实现印刷设备的自动化监测和异常预警,大大提高了运维效率,避免损失扩大。
[0042] 在本实施例中,需要具体说明的是,本发明通过印刷机生产智能预警模块,根据故障诊断数据监控单元计算得到目标印刷机设备的故障预警响应指数,与预设的故障预警响应指数进行对比,若某印刷机的故障预警响应指数大于预设的故障预警响应指数,则通过远程监控中心发送设备故障告警指令,反之则表明印刷机设备生产无异常现象,通过智能预警,企业可以实现在印刷设备故障发生前,根据故障预警响应指数提前发出告警,从而给予管理人员足够的时间进行干预和处理,降低了因设备故障导致的生产停滞、产品质量问题等损失,保障了生产的连续性和稳定性,从而提高生产效率和生产产出质量水平。
[0043] 在本实施例中,需要具体说明的是,本发明通过印刷机网络传输性能处理模块,根据网络连接质量信息计算得到目标印刷机设备的网络连接质量优化指数,与预设的网络连接质量优化指数进行对比,若某印刷机的网络连接质量优化指数大于预设的网络连接质量优化指数,则表明该印刷机设备数据传输网络连接性能存在异常,应将异常设备的网络连接状态通过远程监控中心发送至设备管理终端,反之则表明该印刷机设备的网络连接无异常现象,管理人员可以远程了解各印刷机设备的网络连接状态,并通过智能的数据分析和处理对异常设备精确定位,提高了管理的便捷性和效率,从而优化印刷机设备数据远程传输的网络连接,进一步提升印刷机生产线的整体性能。
[0044] 最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。