利用雲計算和數據存儲的焊接方法
2023-04-26 19:29:36 4
利用雲計算和數據存儲的焊接方法
【專利摘要】焊接系統或使用焊接系統的企業可以與基於雲的資源進行通信，用於提供服務和產品以方便焊接操作。該通信可以是經由有線或無線介質的，並且可以是直接的，或者通過其它組件，如企業網絡、外圍設備等等。該基於雲的資源可以提供數據的存儲，特別是焊接數據的存儲，數據、焊接協議、規範和流程、購買、許可或使用焊接相關產品和服務的金融交易、焊接培訓等等的處理。
【專利說明】利用雲計算和數據存儲的焊接方法
【技術領域】
[0001]本發明總體上涉及焊接系統和過程的領域，並且更具體地涉及為了方便和支持焊接操作而使用基於雲的資源所做的布置。
【發明內容】
[0002]本發明提供焊接操作的方法，該方法基於雲技術的使用給焊接系統和使用這種系統的企業提供服務和產品。據認為，這種由基於雲的、異地的、第三方供應商的服務及產品的提供，將在焊接和基於焊接的生產過程操作的方式上呈現出重要的步驟變化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0003]當結合附圖閱讀下面的詳細說明時，本發明的這些和其他特徵、方面以及優點將變得更好理解，其中在全部附圖中，類似的附圖標記表示類似的部件，其中:
[0004]圖1是根據本公開的各方面的基於雲的焊接系統的圖解視圖；
`[0005]圖2是基於z?的系統的圖解視圖，圖不了可被包括在客戶機側的焊接系統和基礎設施的某些細節；
[0006]圖3是示例性焊接系統的圖解視圖，圖示了用於通過雲與外部資源交換數據的通Ih電路；
[0007]圖4是具有用於交換數據的多個可選方案的焊接系統的類似圖解視圖；
[0008]圖5是焊接系統的另一個圖解視圖，可以通過各種外圍設備的中介與基於雲的資源進行通信；
[0009]圖6是可以在焊接系統或企業與基於雲的資源之間進行交換的典型數據的圖解視圖；
[0010]圖7是圖示了用於根據向基於雲的資源發送的或從其接收的信息執行焊接操作的示例性邏輯的流程圖；
[0011]圖8是圖示了用於根據從基於雲的資源接收的規範執行焊接操作的示例性邏輯的流程圖；和
[0012]圖9是圖示了用於旨在通過基於雲的資源協助焊接過程的購買或租用交易的示例性邏輯的流程圖。
【具體實施方式】
[0013]圖1圖示了根據本公開的各方面的示例性的基於雲的焊接系統10。該系統可包括與服務範圍廣泛的焊接系統和焊接基礎設施，總稱為焊接社區12。該系統還包括供應/服務社區14，其可以如下文所述的給焊接社區提供服務和產品。焊接社區和供應/服務社區如下所述的與介質/傳輸層16及雲18通信。
[0014]如本文所用，術語「雲」可以指通常基於網際網路的各種演變布置、基礎設施、網絡，等等。該術語可以指任何類型的雲，包括客戶端雲，應用雲，平臺雲，基礎設施雲，伺服器雲，等等。如將被本領域的技術人員理解的，這樣的布置通常將允許第三方實體接收和存儲與焊接應用相關的數據，將數據傳送到焊接應用的焊接社區中的焊工和實體，提供軟體作為服務(SaaS)，提供計算平臺的各個方面作為服務(PaaS)，提供各種網絡基礎設施作為服務(IaaS)，等等。此外，包含在這個術語中的應該是用於這些產品和服務的各種類型和業務的布置，包括公共雲、社區雲、混合雲和私有雲。任何或所有這些可以由第三方實體提供服務。此外，通過第三方實體提供服務在許多情況下尤其有吸引力，因為下面討論的資源可以給焊接社區提供除此則不可用的產品和服務。然而，在某些實施例中，尤其是具有分布式製造操作的大型企業，私有雲或混合雲可能是有吸引力的，以便在整個企業中共享焊接有關的產品和服務。
[0015]返回到圖1，焊接社區12被示為包括獨立焊工20。這些獨立焊工可以使用各種類型的焊接系統，包括固定的和移動的。一般情況下，他們將獨立運作工廠或組織，或在小群體中提供焊接服務。該社區還包括用附圖標記22標識的具有單一工廠地點的實體。這樣的製造操作將使用一個或多個焊接系統24，其可在組織內，由一個或多個網絡連結起來。更進一步地，該焊接社區可以包括具有由附圖標記26標識的分布式製造作業的更大實體。在這些組織中，多個不同位置28可以使用一個或多個焊接系統30。這裡，位置可獨立運行，也可以通過內部或混合網絡連結起來。在所有這些設置中，圖1所示的基於雲的布置允許提供不同的產品和服務，增強了生產力，提高了質量和一致性，並允許焊接準備和執行中的更大的靈活性。
[0016]焊接社區12中的各個參與者通過介質/傳輸層16通信，該層一般會允許大範圍數據、進程、服務、產品，等等的雙向通信。圖1示出了一些可用於這樣的通信的不同技術和平臺。一類技術包括一般由附圖標記32標識的各種有線連接。這些可以是傳統電話系統、有線電視系統、基於硬體的網際網路通信系統，包括路由器、伺服器、網關，以及任何其他的這種通信需要的硬體、軟體和固件。其它技術，如附圖標記34標識的，是無線性質的，包括蜂窩通信、各種無線協議、衛星通信、近場通信(NFC)，等等。如由附圖標記36標識的，介質/傳輸層也可以包括各種中間設備，如臺式和可攜式計算機、手持式計算設備、蜂窩電話和智慧型電話，等等。此外，可以通過焊接系統的任何部件實施的通信、處理和數據交換技術可以結合諸如那些在於2002年11月12日頒發給Beiermann等的美國專利6，478，792中所描述的技術，該專利在此被引入本公開作為參考。
[0017]焊接社區可以通過雲18與服務/供應社區14進行通信。供應/服務社區14 一般包括各種連接的資源38，其可將信息放在雲中、從雲中提取信息，並通過雲的中介提供商品和服務。一般情況下，許多這些資源也將能夠通過直接交互與所期望的焊接社區通信。而且，這些連接的資源的部分或全部可以自己提供雲服務，比如在實體自身的計算資源上存儲信息、檢索信息、翻譯規範、執行交易，等等。在其他情況下，連接的資源將獨立於建立和維護雲的實體。
[0018]在圖1所示的實施例中，連接的資源38包括用於焊接參數存儲40、焊接參數計算42和焊接處理供應商44的服務。如將被本領域的技術人員理解的，複雜的焊接操作通常導致監測，並經常要存儲焊接操作之前、期間和之後的大量感興趣的參數。這樣，參數存儲、計算和處理資源允許此類信息的基於雲的提供和支持。僅通過示例的方式，典型的焊接操作可以監測電流、電壓、焊絲進給速率、行進速度、焊接特性、使用的材料、涉及用於特定工件的焊接人員和硬體、工件識別信息(工件產品和序列號等)，以及其他信息。焊接參數計算資源可以允許將某些信息翻譯成焊接腳本，如從計算機輔助設計與繪圖規範、產品規格等。焊接過程涉及到的各種控制機制可以由焊接社區中的焊接系統來執行。這些可能包括，例如，金屬惰性氣體焊(MIG)、焊接例程、焊條焊接例程，鎢極惰性氣體焊(TIG)、焊接機制、埋弧焊接機制，等等。在每個這些類型的焊接中，可以獲得寬範圍的工藝，其可基於以下因素進行選擇，例如所涉及的工件及工件材料、將完成的焊縫的方位、特定項目的工程規格，等等。這樣的工藝可以是，例如，恆定電流工藝、恆定電壓工藝、脈衝焊接工藝、短路工藝、噴塗工藝，所提到的僅是一部分。此外，用於檢測、監測和記錄焊接參數的各種技術都是已知的，如Holverson等人於2012年4月20日提交的美國臨時專利申請61/636，292中所列出的技術，該申請在此被引入本公開作為參考。
[0019]連接的資源38還可以包括交易管理資源46，被設計來允許和方便購買、租賃、或任何其他通過雲提供的雲資源和產品和服務的使用。在下文描述的某些情況下，這種交易管理可以允許瀏覽和選擇各種服務和工藝，接著是基於選擇而由焊工或企業執行的金融交易。例如，這可以包括從供應商自動補貨消耗品，如通過供應商管理庫存(VMI)系統。更進一步地，該資源可以包括教育和培訓資源，如用於最初的教育初級和中級焊工以及用於由更多有經驗的人維護的知識庫。這些教育資源48可包括在線培訓資源、流媒體資源、書籍和視頻，以及所需的任何其他材料。該連接的資源可以進一步允許由附圖標記50標識的焊接仿真。這些資源可以再次允許為新員工或為有經驗的焊工使用新的流程做特定培訓。在某些應用中，所提供的焊接仿真可以使用特定的硬體和例程，如為仿真設計的焊接頭盔、設計來允許這種仿真的計算機監視器，而且這些服務可以提供為產品、流式傳輸的，或者可以是交互的。由附圖標記52標識的一系列其它連接的資源可以是通過雲18支持或可用的。據認為，一旦在合適位置並熟悉焊接社區，許多這樣的資源將希望利用雲的靈活性。
[0020]圖2示出基於雲的焊接系統10，展示了在某種程度上更詳細的示例性製造企業54。這樣的企業可以包括一系列焊接系統、焊接位置、焊接應用、生產線、焊接單元，等等，其中的一些或全部可以由內部網絡連接起來。在圖2的圖示中，例如，提供了用於手工焊接的多個焊接單元或位置56。每一焊接單元將被提供有電源58，其執行焊接例程並產生為特定焊接操作設計的功率。焊工60利用電源，該電源通常是通過電纜連接到焊槍，該焊槍在大多數手動應用中將是手持式的。根據所使用的工藝和焊接系統設計(例如，TIG, MIG，焊條，等)，焊工在工件62上以各種方便生產過程的方式執行焊接，該工件可以是夾具。
[0021]該製造企業54還可以包括由附圖標記64標識的自動化焊接站。在某些安裝中，這些可能是生產線的工件在後繼的組裝步驟中要前進通過的部分。在其它應用中，工件可以是靜態的並為執行的焊接而裝備在特定位置。在圖示的實施例中，自動化焊接站的每一個都包括電源66和送絲裝置68。如將被本領域的技術人員理解的，這樣的設備通常被設計來用於通過一個或多個機器人70執行預先設定的焊接協議的MIG焊接。
[0022]雖然圖2中示出為焊接單元和自動焊接站，應當理解的是，一系列的焊接布置可以通過基於雲的焊接系統調節。例如，在大型工業生產中，如發電廠、造船廠、建築工地，等等，焊工通常會繞著工作現場的設備移動，但仍然可能會通過如上所述的有線和無線連接與基於雲的連接的資源38通信。
[0023]同樣在圖2所示的實施例中，焊接單元56和自動化焊接站64被連接到網絡72，諸如有線區域網(LAN)，無線LAN，或任何其它合適的網絡技術或協議。這類企業通常包括工作站74，其允許焊接技術員、工程師，和其他企業人員監控生產效率和質量，提供資源和調度，上傳和下載焊接規範，等等。也連接到該網絡的通常是本地工廠計算系統76。這樣的系統通常包括一個或多個能夠存儲大範圍的焊接和產品相關數據的伺服器。在所示的實施例中，例如，工廠計算系統支持計算機輔助設計(CAD)組件78、企業資源規劃(ERP)組件80、製造執行系統(MES)或車間控制組件82 (如監控與數據採集(SCADA)系統)、焊接規範組件84，以及任何其他所需軟體或系統組件。如將由本領域技術人員理解的，CAD組件允許進行部件、夾具等等的設計、修改和規範。ERP組件允許人力資源、焊接電源、材料，和其他規劃和調度。MES組件可以方便在工廠車間的實際生產過程，而焊接規範組件可以被用來定義工件上的各個焊接的焊接程序、過程、協議、規範，等等。所有這些組件可以由本地工廠計算系統、任一工作站，以及由形成該企業的一部分的焊接系統使用。一般來說，這些支持組件從規劃、執行和監測的角度將有利於焊接操作。
[0024]在某些實施例中，無線通信可以用於執行至少一些焊接系統中的、焊接系統之間的，以及系統和外部組件和網絡包括雲之間的控制、監控和數據交換的功能，比如在Dina等人於2012年8月17日提交的美國臨時專利申請61/684，497中闡述的技術，其在此引入本公開作為參考。還應當注意的是，各種技術可被用於在工作區和良好單元中監測焊接過程和性能，比如在由Holverson等人於2012年4月12日提交的美國專利申請13/253，231中闡述的技術，其在此引入本公開作為參考。
[0025]可以設想，任何或所有這些系統和功能可以由雲存儲/服務18和連接的資源38支持。例如，如下所述，在執行焊接相關的生產之前，這些資源可輔助設計部件和焊接布置、從部件規格定義焊接、調度材料和人員，等等。在焊接操作過程中，無數數據通常被焊接系統收集起來，而且這可以至少部分地被限定雲的連接的資源存儲。這些可以包括，例如，焊接工藝、部件標識、在特定部位執行的焊接、生產速率，誰執行特定部位的特定焊接、焊接參數，等等。焊接操作之後，資源可以被用於評估性能、跟蹤質量、調整規範和焊接參數、金融和成本性能，等等。在某些實施例中，這可以包括焊接過程中的高級分析，例如計算發生飛濺的量或檢測焊縫中的氣孔。
[0026]如上所述，各種情況都可以設想，各種技術都可用於向和從焊接系統和基於雲的資源傳送數據。圖3，4和5示出了用於這樣的通信的若干示例性方案。如圖3所示，典型的焊接系統將包括功率轉換電路86，其從電源例如電網接收功率，並將功率轉換成為特定焊接工藝而設計的形式。該功率轉換電路是由控制電路/處理器88控制的，其包括用於存儲工藝、操作者和自動設定參數和焊接設定，等等的相關存儲器。通信電路90也與控制電路/處理器88相關聯，並允許向或從焊接系統的通信。如上面所指出的，這樣的通信可以基於有線或無線的連接。在大多數應用中，將提供操作者界面92，其允許操作者設定一些焊接工藝、工藝參數(例如，送絲速度、電流、電壓、功率水平等)，並允許看到可視化反饋屏幕上的設定。在圖3所示的實施例中，送絲裝置68可以設置在工藝需要這類材料被饋送到焊槍的地方。在其他工藝中，如條帶焊接中，至少在這些工藝被執行的過程中，沒有這樣的部件作為系統的一部分。通信電路90適於直接或通過企業網絡與雲18進行通信。其他焊接專用系列管理伺服器「設備」可能會被配置來管理一些焊接資源，並與雲通信。這種連接可以採取如上文所述的任何適當的形式，並且可利用任何所需的協議。這樣的協議可以包括，例如網際網路、WiFi協議、蜂窩協議、工業數據交換協議(如DeviceNet)，等等。
[0027]圖4示出類似的焊接系統組件，但具有一系列不同的用於向或從焊接系統以及向或從雲傳送信息的方案。在該圖中，功率轉換電路適於通過焊接電纜94傳送電力和數據疊力口。此技術允許通過焊接信號本身調製數據，並在其他組件，如送絲裝置68處解調。該送絲裝置本身也可適於以相同的方式傳送回電源。在本實施例中，送絲裝置配備有由附圖標記96標識的通信電路，它允許將數據傳輸到雲，並允許從雲接收信息。雖然沒有單獨示出，但是電源可以配備有類似的通信能力。在圖示的實施例中，數據中繼組件98，比如用於無線LAN的，從送絲裝置(和/或電源)接收信號並發送數據到基於雲的資源，並返回給所需的這些組件。還是如圖4所示，系統的其他組件可以包括，例如懸體式操控器100，其適於允許焊接過程(例如過程本身、電壓設置、電流設置等)的某些方面的遠程控制。在這種情況下，懸體式操控器可以適用於以類似的方式通信數據中繼組件。更進一步的，該系統的其他組件，如部件閱讀器102可類似地經由數據收集組件與基於雲的資源通信數據。其他監控組件可以包括有線或無線的傳感器，用於檢測氣體流速、實際WFS、工具動作(例如研磨機)，和存在(例如，光幕、接近傳感器、存在傳感墊)。在圖示的實施例中，部件閱讀器102適於檢測條形碼、射頻識別標籤，或部件的任何其它識別信息，並適於為了監測、存儲，以及甚至為了接收適當的焊接工藝和焊接設置信息而傳達這種信息。更進一步的，該系統的可以以類似的方式進行通信的其它組件是焊接面罩或頭盔104。向和從焊接頭盔的通信可以包括，例如，操作員啟動的通信，語音和視頻通信，等等。
[0028]圖5示出了焊接系統和雲之間的通信的進一步的方案。在這種方案中，各種外圍設備都可被用作通信的媒介，或用來啟動通信本身，諸如通過鍵盤、觸控螢幕、語音命令，等等。在圖示的實施例中，這些可能包括膝上型計算機108、各種板式或手持計算機110和蜂窩電話112。這裡再說一次，這些裝置可適於用於與焊接系統的有線或無線通信，或者可以被用於直接輸入信息，如焊工藝、焊接設置、操作者標識、材料和工件標識，等等。也可以設想，一個或多個這樣的設備可以用作焊接系統上的接口，例如，可以扣在焊接系統上的適當位置上，並為了手持式的本地或遠程控制而拆卸下來的接口。
[0029]應當指出的是，在許多的當前設想的方案中，焊接設備，或與該設備通信的外圍設備，可以在焊接操作過程中與雲通信。然而，這樣的連通性不是必需的。也就是說，當不連接或可連接到雲時，焊接設備可以被使用短或長時間，並且當連通性變為可用時，在焊接發生之前或之後，與雲的數據交換可被焊接系統，或任何連接的外圍設備推動或延遲。
[0030]如上所述，一系列的數據可以被發送到焊接系統和基於雲的連接的資源和從其發送。圖6示出了可以以這種方式交換的某些示例性信息。如圖6所示，焊接系統或企業114可以通過雲18傳送一系列數據到連接的資源38。此外，如上所述，許多資源38實際上可以限定雲，並提供基於雲的存儲、基礎設施、數據交換、服務，和本文所述的其它功能。可以從焊接系統/企業114傳送的各種信息由附圖標記116列舉和標識。在這個例子中，可以返回到焊接系統/企業的數據由附圖標記118標識。然後，應始終記住的是，他的信息只是被認為是指示性的，而沒有辦法限制。
[0031]在設想被從焊接系統/企業114提供給雲的信息中是焊接和設置數據，尤其是確定要對在特定時間在特定客戶的特定工件上執行的焊接的數據，以及執行焊接所用的機器的設置。此信息可以包括焊接系統的設定，還有材料、執行焊接的條件，執行焊接的人、執行焊接的自動化設備，等等。同樣，可以提供產品和部件數據並且這可以以設計規格、圖紙、部件和焊接腳本數據文件，等等的形式被導出。以同樣的方式，可以提供在焊接過程中發生的警報，並且這些可以與特定的時間、部件、焊接工藝、操作者、位置，等等相關聯。也可以提供企業和生產數據並用基於雲的連接的資源進行存儲或評估。該信息的範圍可以包括個別操作者和設備的生產數據，但也可以允許焊接團隊、生產部門和設施、生產線等的評價。同樣，可以提供報告，其包括根據企業所需的所有信息或部分信息。這些報告也許被連接的資源用來輔助和評估企業效能或企業的任何細分的效能。
[0032]在許多焊接應用中，可能需要定製的工藝以將現有的焊接工藝適用於特定部件、部件方向、生產地點，等等。這樣的定製工藝設置起來可能非常耗時，而且可以被發送至雲來進行存儲，與其他位置共享，等等。同樣，在執行自動焊接處可以提供自動監測信息。如上面所指出的，大量其他信息可以通過焊接系統/企業114提供來由連接的資源進行存儲、共享、評價等。焊接機的診斷和傳感器數據(例如熱敏電阻，電動機電流)可以被傳遞到雲來啟用遠程服務和機器的診斷。與雲的雙向通信實現了遠程固件更新和額外的服務/維護程序(如預防性/預測性維護)。
[0033]在可以從雲提供給焊接系統/企業的數據中是如上所述的焊接和設置數據，確定要執行的特定焊接的焊接腳本數據、企業和生產數據、報告，等等。此外，目前預期連接的資源可以提供工藝、軟體、培訓，和SaaS方案中的其它產品和服務。通過舉例的方式，企業或焊接系統可能具有需要焊接系統上或企業內不存在的，或者未授權使用的特定焊接工藝的需求。這樣的焊接工藝和許可證可能在由雲供給的交易中有提供。下面描述一個這樣的執行這種交易的方案。更進一步的，所提供的信息可以包括自動化指令，通常是從部件、位置和將要在部件上執行的焊接的腳本的定義，適於特定機器人和設置的指令，等等翻譯而來。最後，各類金融信息可以被發送，如發票、報表，等等。這對於焊接系統和企業來說往往會成為有償使用基於雲的資源，或者通過雲(包括，例如，用於補給消耗品的VMI系統)在金融交易中許可或購買產品和服務的機會。
[0034]在一個目前設想的實施例中，例如，與特定的焊接設置相關的硬體、固件和軟體信息可以被發送和/或存儲在雲中。該信息可以基於一個或多個已通過基於雲的資源而購買的這種項目，並且用於提供備份(例如，如果系統部件被替換，就需要重新配置或重新編程)。此外，基於雲的資源可以提供跟蹤服務，例如焊接設備有用的或所需的更新或改變。在一個特別有用的方案中，焊接系統的定製，其重現可能是乏味和耗時的，可以通過基於雲的資源存儲，並且在需要編程的相同或不同焊接系統時使用。
[0035]在其他實施例中，整個系統可以允許上傳、存儲、檢索和編輯焊接腳本、剖面數據等等到位於遠離焊接操作位置(例如，在雲中)的伺服器。可以執行類似的焊接參數數據的上傳、存儲、檢索和編輯，諸如電參數(如電壓、電流、焊絲送給速度、行進速度等)。基於雲的資源可以提供集中位置來存儲客戶獨特的或定製的焊接腳本，它可以被第三方提供商或特定的大型終端用戶訪問和管理，用於形成唯一參數並從工廠分享到工廠(如「喜愛」)。此外，圖形用戶界面，諸如在手持設備上的，可以被用來從雲下載程序到焊接系統或機器。如上所述，圖形用戶界面可以使用WiFi協議、電話協議，或任何其他數據傳輸方式。
[0036]如上所述，在某些實施例中可以設想各種CAD支持方案。例如，接口和焊接系統可以包含或使能來自於雲的、通過CAD系統供應的合適的焊接腳本。焊縫橫截面或輪廓的CAD製圖可以由終端用戶在圖形用戶界面上進行修改，然後通過基於雲的資源轉換成焊接參數，如電參數(例如，電壓和電流)、送絲速度、行進速度，等等。此外，該界面或系統可以與基於雲的資源進行交互來存儲焊接參數，例如電參數、送絲速度、行進速度，等等，而不用管CAD焊縫的橫截面或輪廓。CAD製圖被分析時，神經網絡或其它計算方法可以用於雲中以將焊縫的橫截面轉變成推薦的焊接參數。
[0037]使用CAD技術時，焊縫輪廓和橫截面可通過諸如在圖形用戶界面上的點擊和拖動操作來修改，並且當需要時，確定焊接工藝(例如，脈衝工藝，MIG工藝，雷射/MIG混合工藝，SMAW，MIG，等等)。然後可以利用該資源(例如，第三方供應商)的專有算法做計算，例如通過基於雲的資源，該算法將該焊接類型適配到CAD文件或製圖中的設備的聯合配置。這個計算或適配將生成傳統上用來命令焊接系統的焊接參數或設置，如電流、電壓、焊絲和行進速度，等等。該CAD製圖或文件可以由終端用戶、服務提供商或第三方供應商提供。
[0038]在其它方案中，基於雲的系統可以被集成到製造工廠。例如，這種系統可以使用第三方或基於雲的資源的ERP和其他提供品。在這樣的系統中，焊接系統的操作將與ERP系統通信，這能夠識別將被焊接的部件，因為他們進入了焊接單元或位置，加載正確的焊縫輪廓或焊接參數。如上所述，這種系統還能夠為在多個位置操作的客戶協調全世界的焊接操作。
[0039]通過使用這種基於雲的系統，任何所希望的信息都可以被存儲、提供或傳送。例如，目前預期可以如本文所述共享和提供焊接協議。同樣，所收集的數據可以被存儲並訪問，用於評估焊接或生產效能。為生產而需要的或請求的文檔可以類似地通過雲存儲和訪問，如焊接工藝規範(WPS』 S)，工藝評定記錄(PQR』 S)，操作者的資格，焊絲和資源記錄和歷史，等等。當需要時，一些或所有的這些都可在特定的焊接、工件或生產運行中參考。
[0040]如上所述，特別的雲客戶可能會加載信息到基於雲的資源，如建立由第三方基於雲的資源維持的圖書館。圖書館的訪問可能會超出和在大型地區和企業之間。此類圖書館可以是用戶可配置的，如設置優選菜單、優選工藝和設置，等等。此外，這裡再說一次，這些用戶可以與附屬公司，合作夥伴，供應商，等等共享他們的焊縫輪廓和/或焊接參數。可以控制給這種圖書館的授權，例如，通過特定客戶授權。
[0041]圖7以示例性邏輯示出與基於雲的資源合作執行的典型焊接操作的步驟。操作120可以以在步驟122標識的從雲接收工藝信息、指令，或任何其他數據開始。再次，此數據傳輸可以按照任何期望的協議發生，並可以使用各種數據鏈路和傳輸技術。當以這種方式接收時，該工藝、指令和數據可以直接在焊接系統上接收，或者通過能夠傳輸此信息給焊接系統的設備。然後在步驟124，操作者或機器基於設定的工藝、設定的指令、焊接設置等以常規方式執行焊接操作。在焊接過程中，如步驟126所示，收集焊接和生產數據。在常規設置中，該數據可以通過焊接系統和/或通過耦合到焊接系統的組件來收集，如支持計算機、網絡計算機等等。任選地，在步驟128，企業可以本地存儲和評估焊接信息。然而在步驟130，收集的和/或分析的數據將有可能被提供到雲連接的資源，用於存儲、進一步評價，與其他企業或者企業內的部門共享等。
[0042]圖8示出了將基於雲的資源用於焊接腳本和設置的規範的示例性步驟。在此由附圖標記32標識的示例性操作中，如附圖標記34所標識的，產品/生產規格被提供給基於雲的資源。這些可以以數據或資料庫的形式來提供，但也可以以生產目的和目標、可用資源、CAD、製圖等等的形式提供。然後，如附圖標記136所標識的，基於雲的資源可以分析這些數據以執行焊接規格計算。這些計算可確定，例如，可以被下載到企業和/或焊接系統以使用和執行所需的焊接的優選的材料、優選的工藝、優選的焊接設置、生產速度、行進速度和一大堆焊接規範。然後在步驟138，該數據被發送到焊接系統或企業以使用和執行所需的生產。
[0043]在這種類型的某些目前預期的方案中，附圖和焊接規範的提供可以被綁定到設計或修訂過程。焊接規範的確定因此可以隨著焊接工藝的適應(例如用於脈衝焊接的波形)、為了便於處理對部件或焊接的建議的改變等而部分地或完全地自動化。這樣的動作可以免費提供或作為付費服務提供(例如，每次使用或通過訂閱)。
[0044]如上所述，本發明還涵蓋了通過基於雲的資源實現的直接到焊接系統或者到使用一個或多個焊接系統的企業的交易。一般情況下，如圖9中的附圖標記140標識的這樣的交易將以由方框142標識的產品或服務的一些選擇開始。在圖示的實施例中，例如，用戶或企業可以選擇永久或臨時的基礎上所需的焊接工藝144，以及各種自動化過程146。如附圖標記148所標識的，可以提供許多其他產品和服務，如培訓課程。可以預期，基於雲的資源可以從單一來源或許多來源提供這些。例如，研究機構、大學，或者甚至個人都可以通過雲提供可被焊工和企業瀏覽、選擇、購買、許可或以其他方式使用(包括無成本基礎)的產品。一旦作出選擇，如步驟150所標識的，執行購買或使用交易。這些交易可以採取任何常規形式，包括提示用戶或企業輸入帳戶信息，接受購買或使用條款，說明購買相對許可的詳細信息，等等。最後，在步驟152，所需的產品或服務被發送給焊工或焊接企業使用。
[0045]可以設想許多不同的方案並通過本技術實現。例如，焊接系統、採用這種系統的企業，以及基於雲的資源之間的交易可以在免費的基礎上、企業或託管的基礎上(例如，數據交換，儲存，供應等被焊接資源提供者託管)，以及全部或部分的內部基礎上(例如，利用由企業全資擁有及/或控制的文定和企業資源和基於雲的資源)進行。類似於上述討論方案，例如，現在由企業或焊接系統所擁有或被許可的焊接工藝，但可能基於臨時的需求而被訂閱，如每天，每周或每月的基礎上。此外，某些服務，如故障排除、維護等等可以基於免費(如擔保)或付費的基礎，通過基於雲的資源提供和執行服務。這樣的動作可以延伸到焊接培訓、效能監控等等。其他可能使用基於雲的資源的可能包括，例如質量度量(如焊槍角度，伸出，飛濺)的建立、焊接過程的臨時遠程控制、性能參數的監測和目標設置，如「焊接時間」，
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[0046]雖然本文僅對本發明的某些特徵進行了說明和描述，但是對於本領域技術人員而言，許多修改和變化都將出現。因此，要理解的是，所附權利要求書旨在覆蓋落入本發明的真實精神內的所有這樣的修改和改變。
【權利要求】
1.一種焊接方法，包括: 通過焊接系統執行焊接操作； 在焊接操作期間從焊接系統收集焊接數據；和 將焊接數據上傳到基於雲的資源上，該資源用於基於焊接數據提供基於雲的服務。
2.如權利要求1所述的焊接方法，其中焊接數據包括焊接工藝、焊接電流、焊接電壓、焊接操作者、工件標識符、焊接操作的時間及焊接操作的位置中的至少一個。
3.如權利要求1所述的焊接方法，其中基於雲的資源設置成存儲焊接數據。
4.如權利要求3所述的焊接方法，其中基於雲的資源設置成與另一實體共享焊接數據。
5.如權利要求1所述的焊接方法，包括從基於雲的資源接收焊接數據，並且其中焊接操作基於所接收的焊接數據執行。
6.一種焊接方法，包括: 從基於雲的資源接收焊接數據；和 基於所接收到的焊接數據執行焊接操作。
7.如權利要求6所述的方法，其中焊接數據包括焊接系統執行焊接操作所使用的焊接工藝。
8.如權利要求6所述的方法，其中焊接數據包括將在焊接操作中執行的焊接的規範。
9.如權利要求6所述的方法，其中焊接數據包括焊接培訓數據。
10.如權利要求6所述的方法，包括執行焊接系統的用戶和基於雲的資源之間的為焊接數據付費的金融交易。
11.如權利要求10所述的方法，其中金融交易包括焊接數據的購買。
12.如權利要求10所述的方法，其中金融交易包括作為焊接數據使用基礎的付費。
13.—種焊接方法，包括: 定義待焊接的部件； 將部件的定義提供給基於雲的資源； 分析基於雲的資源中的定義以確定推薦的焊接規範；和 發送焊接規範給焊接系統或焊接企業以在焊接該部件時使用。
14.如權利要求13所述的方法，包括確定將要在焊接規範下使用的焊接工藝和焊接資源。
15.如權利要求13所述的方法，其中部件的定義至少是部分地被提供作為用部件的計算機化製圖提供。
16.—種焊接方法，包括: 在基於雲的資源中，接收由第一焊接系統或企業為焊接部件準備的焊接規範的定義； 將焊接規範的定義存儲在基於雲的資源中；和 並提供焊接規範的定義給與第一焊接系統或企業不同的第二焊接系統或企業。
17.如權利要求16所述的方法，其中基於雲的資源由第一焊接系統或企業擁有或控制。
18.如權利要求16所述的方法，其中基於雲的資源收費而提供焊接規範的定義。
19.一種焊接方法，包括:在基於雲的資源中接收焊接過程控制例程； 將焊接過程控制例程存儲在基於雲的資源中；和 根據基於雲的資源和客戶端之間限定的交易提供焊接過程控制例程給客戶端。
20.如權利要求19所述的方法，其中交易包括購買交易。
21.如權利要求19所述的方法，其中交易包括基於時間的許可交易。
22.如權利要求19所述的方法，其中交易包括基於使用的許可交易。
23.—種焊接方法，包括: 通過製造企業中的焊接系統執行焊接操作； 在焊接操作期間，從焊接系統收集焊接數據； 上傳焊接數據到基於雲的資源；和 由基於雲的資源根據焊接數據執行焊接操作、焊接系統或製造企業的分析。
24.如權利要求23所述的方法，其中分析是付費執行的。
25.如權利要求23所述的方法，其中焊接數據被企業收集並共同上傳到基於雲的資源。`
【文檔編號】B23K9/10GK103826788SQ201280045931
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年9月25日 優先權日:2011年9月27日
【發明者】布魯斯·派屈克·阿爾布雷克特, 奎恩·威廉·沙爾特納, 愛德華·J.·帕內利 申請人:伊利諾斯工具製品有限公司