一種石英晶體外形研磨防呆作業系統及方法與流程

2023-05-27 04:36:37

本發明涉及石英晶體研磨技術領域，特別是涉及一種石英晶體外形研磨防呆作業系統及方法。

背景技術：

在現有的石英晶體外形研磨作業過程中，研磨圈數的計算基本上靠人工操作計算器完成，研磨機的圈數控制基本上靠類似zn48等手動設置型計數器完成。圖1為現有的英晶體外形研磨流程圖。如圖1所示，作業人員量測工件尺寸，記錄在計算本上，再利用研磨公式用計算器計算出研磨圈數，並將研磨圈數手動設置給zn48型號計數器，最後開啟機臺，直至機臺停止後達到目標尺寸。

但是，在現有的外形研磨作業過程中人工計算產生了很多問題，例如：

1、作業人員在將量測結果記錄到計算本後，由於小數位比較長，例如1.323等，在接下來的使用過程中會存在計算器按錯的問題，這將直接導致最終結果錯誤。

2、初始研磨圈數有相應的規定，但是每次研磨作業都由員工自己根據規定設置，實際作業過程中存在偶爾疏忽，導致第一次圈數設置過大，直接將尺寸磨到目標值以下。

3、現有的作業是在作業人員計算出研磨圈數後，再將圈數值手動設定給zn48計數器，此計數器有4位，經常存在位數按錯或者忘記設置的異常，導致產品報廢。

4、由於全靠人工計算，員工每天需要按計算器鍵次達到12000+，如此多次數的操作導致異常機率也相應增大，同時也給該崗位的人員留任以及培養帶來極大困擾。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是提供一種石英晶體外形研磨防呆作業系統及方法，能夠減少人員手動計算以及手動設置計算結果的動作。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：提供一種石英晶體外形研磨防呆作業系統，包括研磨圈數自動導入模塊，還包括基礎數據模塊和研磨圈數計算模塊；所述基礎數據模塊用於管理料號、工藝參數和工單信息；所述研磨圈數計算模塊用於根據實際研磨情況和剩餘研磨量計算出需要作業的圈數；所述研磨圈數自動導入模塊將計算得到的研磨圈數傳遞至用於控制研磨機臺運轉的plc。

所述基礎數據模塊通過條碼槍獲得工單信息，並根據工單信息調取料號和工藝參數。

所述研磨圈數計算模塊包括初始單元、輸入單元、分析單元和計算單元；所述初始單元根據基礎數據模塊的信息給出初始圈數；所述輸入單元用於輸入待加工對象的尺寸；所述分析單元根據輸入單元的輸入信息進行分析，並根據來料的頻點給出安全係數；所述計算單元根據分析結果計算出研磨圈數。

所述計算單元通過研磨公式計算研磨圈數。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：還提供一種石英晶體外形研磨防呆作業方法，使用上述的石英晶體外形研磨作業系統，包括以下步驟：

(1)錄入工單號，基礎數據模塊根據得到的工單號調取料號和對應的工藝參數；

(2)輸入目標尺寸，將其與該料號對應的工藝參數對比，在對比結果正確的情況下進入下一步；

(3)根據料號以及作業規範給出初始圈數，測量待加工對象的尺寸，並將結果輸入研磨圈數計算模塊，研磨圈數計算模塊根據來料的頻點給出安全係數，並計算出研磨圈數；

(4)研磨圈數自動導入模塊將計算結果自動傳遞至plc，通過plc對研磨機臺進行控制。

所述步驟(3)和步驟(4)之間還包括判斷計算得到的研磨圈數是否歷史數據合理範圍內的步驟。

在研磨時，所述研磨圈數自動導入模塊還用於實時讀取研磨機臺的運轉圈數。

有益效果

由於採用了上述的技術方案，本發明與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果：

本發明利用計算機的功能，將工藝參數、作業規定、經驗數據進行整合分析，給出最小風險的計算結果，將人為計算的出錯頻次由平均3.5次/月降為約0.5次/月，並直接將結果輸出給研磨設備，將傳輸異常頻次由1.2次/月降低為0。由此可見，本發明大大減少人為計算，同時也減少了人為的按鍵頻次，按鍵次數由原來的約12000次/天減少為4000次/天。本發明經過試驗生產作業證實，該方案能大幅降低外形研磨異常，縮短作業及人員培訓周期，降低培訓成本，達到同樣的生產績效標準，培訓周期由原先的3個月降低至1個月，進而降低人員管理的難點。

附圖說明

圖1是現有技術中的作業方法流程圖；

圖2是本發明的結構方框圖；

圖3是本發明的架構示意圖；

圖4是本發明的作業流程圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之後，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。

本發明的第一實施方式涉及一種石英晶體外形研磨防呆作業系統，如圖2所示，包括基礎數據模塊、研磨圈數計算模塊和研磨圈數自動導入模塊；所述基礎數據模塊用於管理料號、工藝參數和工單信息；所述研磨圈數計算模塊用於根據實際研磨情況和剩餘研磨量計算出需要作業的圈數；所述研磨圈數自動導入模塊將計算得到的研磨圈數傳遞至用於控制研磨機臺運轉的plc。

其中，所述基礎數據模塊用於管理料號、工藝參數和工單信息，使用時，通過條碼槍獲得工單信息，並根據工單信息調取該工單相應的料號和工藝參數。研磨圈數計算模塊用於根據實際研磨情況和剩餘研磨量計算出需要作業的圈數，並對所計算出的圈數進行異常檢定，判斷是否在歷史數據合理範圍。所述研磨圈數自動導入模塊將研磨圈數計算模塊的結果傳遞至plc，通過plc控制研磨機臺的運轉。

所述研磨圈數計算模塊包括初始單元、輸入單元、分析單元和計算單元；所述初始單元根據基礎數據模塊的信息給出初始圈數；所述輸入單元用於輸入待加工對象的尺寸；所述分析單元根據輸入單元的輸入信息進行分析；所述計算單元根據分析結果計算出研磨圈數。

所述計算單元通過研磨公式計算研磨圈數，研磨公式為研磨圈數＝(量測尺寸-目標尺寸)/[(上次量測尺寸-量測尺寸)/上次研磨圈數)]。

如圖3所示，該外形研磨作業系統的架構包括作業人員1，外形研磨作業軟體2，plc控制器3，研磨機臺4和量測儀器5。所述外形研磨作業軟體通過整合經驗數據，資料庫對比，自動傳遞計算結果，異常警示等方式降低作業過程風險，該軟體是整個人，機，料，法作業系統的樞紐。所述plc控制器3用來控制研磨設備的運轉。

本發明的第二實施方式涉及一種石英晶體外形研磨防呆作業方法，採用第一實施方式的石英晶體外形研磨防呆作業系統，如圖4所示，具體如下：

1)、作業人員用條碼槍錄入工單號，基礎數據模塊根據得到的工單號調取料號和對應的工藝參數；

2)、作業員根據現場運行卡輸入目標規格(輸入目標尺寸)，將其與該料號對應的工藝參數對比，防止人員將規格看錯；

3)、初始單元根據基礎數據模塊給出初始研磨圈數，該方式改變了作業人員根據管理經驗自行設定初始圈數的做法，作業員測量待加工對象的尺寸後通過輸入單元將結果輸入，分析單元對輸入的數據進行分析，若數據不合理，作業無法進行；若數據合理，接下來調用計算單元，同時參考來料的頻點給定安全係數，計算出研磨圈數。

4)、研磨圈數自動導入模塊將計算結果自動傳遞至plc，這樣改變了過往依靠人為設置計數器圈數的做法。

值得一提的是，機臺運轉過程中，若連續一段時間內，plc計數傳感器未接收到信號，研磨圈數自動導入模塊可以通過plc控制機臺停止運轉，這樣一來，除了人為疏忽的防呆外，還可以進行一些設備故障防呆。

下面通過一個具體的實施例來進一步說明本發明的作業方法。

(1)利用barcode槍錄入工單號817030113，根據基礎數據模塊獲取料號為5624000043；

(2)提取該料號對應的基本工藝參數，得到來料範圍1.24±0.05，目標尺寸為1.089；

(3)若作業人員輸入的四個來料尺寸有一個大於1.290，或者目標尺寸看錯為不等於1.089，則會報錯提示，且程序無法跳轉到下一環節，只有在兩者都正確的情況下才能正常作業，進入下一步驟；

(4)電腦根據基礎數據模塊&作業規範書的規定給出初始研磨圈數780，相對於常規做法作業員根據來料的頻率，研磨量自行設置初始圈數的異常頻次而言，出錯的風險降為0；

(5)作業員測量尺寸後將結果輸入電腦，電腦調用研磨圈數計算模塊，並根據來料的頻點24m給定對應安全係數，並利用研磨公式計算出研磨圈數，研磨公式為研磨圈數＝(量測尺寸-目標尺寸)/[(上次量測尺寸-量測尺寸)/上次研磨圈數)]；

(6)根據特定算法確認所計算的圈數是否在歷史數據合理範圍內，如果在合理範圍內則進入下一步驟；

(7)電腦將研磨圈數自動傳遞至plc，相對於常規的人為設置計數器圈數,發生事故的風險降低為0；

(8)plc控制研磨機臺的運轉.

不難發現，本發明利用計算機的功能，將工藝參數、作業規定、經驗數據進行整合分析，給出最小風險的計算結果，將人為計算的出錯頻次由平均3.5次/月降為約0.5次/月，並直接將結果輸出給研磨設備，將傳輸異常頻次由1.2次/月降低為0。由此可見，本發明大大減少人為計算，同時也減少了人為的按鍵頻次，按鍵次數由原來的約12000次/天減少為4000次/天。本發明經過試驗生產作業證實，該方案能大幅降低外形研磨異常，縮短作業及人員培訓周期，降低培訓成本，達到同樣的生產績效標準，培訓周期由原先的3個月降低至1個月，進而降低人員管理的難點。