用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的方法、装置和生产系统与流程

本发明涉及一种用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的方法、装置和一种生产系统。

背景技术：

1、在使用连接工艺设备进行生产加工的过程中，连接工艺设备一般按照所设定的过程参数来执行连接过程。所设定的过程参数用于指导连接工艺设备以所期望的方式执行连接过程。为了实现过程监控和质量控制，可以针对过程参数规定用于评估连接工艺设备的连接过程的连接质量的界限值。在连接过程中，例如由连接工艺设备自身或通过其他检测设备检测实际的过程参数，如果实际的过程参数与针对该过程参数所规定的界限值不符、例如实际的过程参数高于或低于该界限值，则可能指示连接过程或连接质量出现问题。

2、然而在连接过程中，实际的过程参数可能受连接工艺设备自身、加工对象以及生产环境等因素的影响而变化。因此，针对过程参数所规定的界限值可能在最初设定时是合理的，但该固定设置的界限值随之可能对于变化过的实际过程参数而不再合理，从而无法依靠该界限值有效且可靠地评估连接工艺设备的连接过程的连接质量。

3、当前采用人工定期筛查实际过程参数并在必要时手动调整过程参数界限值的方式来应对以上问题。但在实际生产中，技术人员可能面对大量连接工艺设备的海量过程参数，这使得手动筛查和调整的工作量极大，同时也难以保证响应的及时性和可靠性。

4、因此，亟需一种能够应对以上问题的解决方案。

技术实现思路

1、本发明的任务在于，提供一种用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的方法、一种用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的装置和一种生产系统，其能够克服现有技术中的至少一个缺陷。

2、所述任务通过一种按照本发明的用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的方法、一种按照本发明的用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的装置和一种按照本发明的生产系统来解决。

3、本发明的第一方面涉及一种用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的方法，所述界限值用于评估所述连接工艺设备的连接过程的连接质量，其中，所述方法包括以下步骤：获取在所述连接工艺设备的先前一段运行时间期间所记录的所述过程参数的一组历史值；分别计算所述过程参数的每个历史值与用于所述过程参数的界限值的偏差；确定所述偏差达到或超过预设的偏差限度的历史值在所述一组历史值中的比例；在所述比例大于预定的临界比例值的情况下生成预警信号，所述预警信号表示存在调整针对所述过程参数的界限值的需求。

4、通过本发明的技术方案，能够及时地、可靠地监控连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值是否合理。预警信号可以提示相应的界限值有待调整。借助于这样的预警信号能够尽可能实时地保证针对过程参数所设置的界限值的合理性，减少缺陷产品的流出，提高过程监控和质量控制的可靠性和稳定性。

5、按照本发明的一种实施方式，所述方法还包括以下步骤：响应于所述预警信号调整针对所述连接工艺设备的所述过程参数的界限值。在此，针对所述过程参数的界限值的调整例如可以自动地或手动地进行。示例性地，可以借助于统计计算、程序代码、神经网络、机器学习等方式自动地修正所述界限值。也可能的是，可以向技术人员数值式地或图形化地显示相应的过程参数及界限值，并且在交互界面上接收技术人员依据实际情况和经验所输入的新的界限值。

6、按照本发明的一种实施方式，所述界限值、所述偏差限度和所述临界比例值中的至少一项是特定于连接工艺设备和/或连接过程和/或过程参数的。在此，所述界限值、所述偏差限度和/或所述临界比例值分别可以对于不同的连接工艺设备、不同的连接过程和/或不同的连接参数而相互区别地设定。鉴于连接工艺的复杂性和独特性，即便是在同一个连接工艺设备的同一个连接过程中仅连接参数稍有偏差的情况下相应界限值、偏差限度和/或临界比例值也可能有所差异。有利地，可以使用表格或数据库来管理这些规定数值。

7、按照本发明的一种实施方式，所述界限值是用于所述过程参数的上界限值和/或下界限值。

8、按照本发明的一种实施方式，所述连接工艺设备是焊接设备、铆接设备、螺纹连接设备或粘接设备。所涉及的连接过程可以包括点焊、弧焊、铆接、自攻钉、涂胶等。

9、按照本发明的一种实施方式，所述连接工艺设备是螺柱焊接设备，所述过程参数包括以下过程参数中的至少一者：焊接电压、焊接电流、焊接时间、焊接能量、焊接熔深、提升高度。

10、按照本发明的一种实施方式，所述连接过程按照焊接电流划分为至少两个组别，为每个组别相应配置至少部分不同的界限值和/或偏差限度和/或临界比例值。在此，焊接电流作为焊接过程中的最为重要过程参数影响着连接过程的具体实施。由此，基于焊接电流来划分连接过程及其规定数值是符合于实际的。但也可想到的是，对于其他种类连接过程依据另外的连接参数进行划分，如对于粘接过程可以使用胶量来划分。

11、按照本发明的一种实施方式，所述连接工艺设备的先前一段运行时间为连接工艺设备的先前的一个或多个运行班次，单个运行班次的持续时间为4小时至48小时、优选12小时至36小时、特别优选24小时。

12、按照本发明的一种实施方式，所述预设的偏差限度为所述过程参数的上界限值与下界限值之差的10％至70％、优选20％至50％、例如25％或30％。

13、按照本发明的一种实施方式，所述临界比例值为80％至95％、优选85％至92％、特别优选90％。

14、本发明的第二方面涉及一种用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的装置，其中，所述装置构造用于实施按照本发明的第一方面所述的用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的方法。

15、按照本发明的一种实施方式，所述装置包括：数据采集单元，所述数据采集单元构造用于与连接工艺设备耦联以获取所述连接工艺设备的过程参数；数据存储单元，所述数据存储单元构造用于记录由数据采集单元获取的连接工艺设备的过程参数；数据处理单元，所述数据处理单元构造用于：针对数据存储单元中在所述连接工艺设备的先前一段运行时间期间所记录的所述过程参数的一组历史值，计算所述过程参数的每个历史值与用于所述过程参数的界限值的偏差；确定所述偏差达到或超过预设的偏差限度的历史值在所述一组历史值中的比例；在所述比例大于预定的临界比例值的情况下生成预警信号，所述预警信号表示存在调整针对所述过程参数的界限值的需求。

16、按照本发明的一种实施方式，所述装置包括界限值调整单元，所述界限值调整单元构造用于响应于所述预警信号调整针对所述连接工艺设备的所述过程参数的界限值。

17、按照本发明的一种实施方式，所述数据采集单元和/或数据存储单元集成在iot盒子中，和/或所述数据处理单元搭载有splunk平台。

18、本发明的第三方面涉及一种生产系统，其中，所述生产系统包括按照本发明的第二方面所述的用于调整针对连接工艺设备的连接过程的过程参数的界限值的装置以及至少一个连接工艺设备。

19、本发明的其它特征从附图以及对具体实施方式得出。所有上述在说明书中提到的特征和特征组合以及以下在具体实施方式中提到的和/或在附图中单独示出的特征和特征组合不仅能以相应给出的组合使用，而且能以其它组合使用，或者能在单独状态下使用。