目前應用于各個行業的焊接信息化系統種類越來越多樣化，系統的功能模塊也越來越豐富，但是仍存在一些不足，比如每個公司或者機構的研究成果比較獨立，研發的焊接信息化系統大多只適用于公司內部的產品，缺少普適性，通信協議等也不盡相同，在整體應用層面上有一定限制。為了解決這一問題，德州迪格特電子科技有限公司研究開發了一套適用于多種焊機型號的焊接信息化系統。該系統針對工業現場的模擬和數字化焊機的焊接信息進行采集、管理、控制和實時監測，通過把焊接技術、信息技術、通信控制和人員管理的理念相互結合在一起，以焊接技術信息化為目的，對焊機進行集群化管理控制，能夠對焊接數據進行采集、監測及追溯，同時可以對焊接人員進行集中管理，從而對焊接過程進行更精確地管控。

一、系統組成

德州迪格特電子科技有限公司焊接信息化系統由焊接信息化軟件系統、服務器、焊接數據采集儀及無線網絡組成（或者有限網絡）。

采用無線網絡有兩種形式：

一種是采用車間架設無線網絡的方式。采集儀通過wifi上載數據。這種方式需要wifi網絡與服務器之間要能夠構成局域網。

一種是采用4G物聯網卡，這種方式會產生流量費，需要由用戶方負責。初步預計每月流量小于3G，如果每天工作8小時，預計流量每月小于1G。4G模式需要有公網IP的服務器。因為采集儀通過4G只能發送數據到公網IP。

用戶也可以自行架設有限網絡，網線需要接入到每臺焊機，并且要與群控服務器形成局域網。

圖1 焊接信息化系統數據關系圖

其中軟件部分分為三個部分：信息化服務器軟件、焊工APP軟件、大屏顯示軟件。

信息化服務器軟件的作用：

1. 實時監測焊接數據。
2. 上傳下達任務信息。
3. 對設備、人員等基礎信息進行管理。
4. 接收終端采集到的實時數據。
5. 并進行計算分析存儲。
6. 對焊接數據進行歷史追溯。

焊工APP軟件的作用：

1. 實時查看各個焊機的實時狀態。
2. 實時曲線等數據。

大屏顯示軟件：

1. 顯示實時焊機狀態，監控車間總體運行狀況
2. 顯示焊工工作時長，任務完成情況。

二、數據采集模塊

1．焊接信息采集。由于模擬焊機沒有外部數字接口，只能采集到電流和電壓這兩個模擬量參數，所以送絲速度等數據需要進行估算得知。而數字化焊機有數字通信接口，如USB接口、網口、串口、CAN接口等，可以直接從焊機上讀取送絲速度、焊絲直徑和材質、氣體流量等參數，不需要通過采集模擬量來進行另外的計算。

對焊接數據采集儀采集到的各類焊接數據進行接收，此處指焊接電流和焊接電壓。通過4G網絡、WIFI或有線網絡網通網關，將其工程現場的數據傳送到系統進行處理、分析和保存等，并能以報表或曲線形式生成。

2．焊接人員的管理。通過給每位焊工分發IC卡和唯一的ID信息，可做到焊接任務的精準發布以及焊接記錄可追溯，真正做到人員管理的高度統一。

三、部分****軟件的功能分析

1．生產設備管理用于規范化管理設備，可以對設備實施編組、編號，管理跟蹤設備的維護保養信息，包括采集模塊管理、焊機設備管理。

2．生產過程管理用來集中生產過程中的管理工藝規范及對焊工的統一管理，包括焊工管理、焊縫管理、焊機設備管理、生產工藝管理。

3．焊接信息化系統配置管理對系統的用戶及角色等進行統籌管理，對車間組織機構進行統一的管理，用戶可根據公司自身情況建立公司、生產車間、班組的管理網絡架構，該模塊包括用戶管理、角色管理。

4．設備實時狀態監控可以顯示監控系統內所有設備的運行狀態，查看所有焊機實時運行狀態，實時電壓、電流，并且可以按照設備類型或者設備所屬的車間、班組等信息進行分組篩選。

圖2實時狀態監控

5．大屏展示管理模塊用來管理數據可視化界面，使焊接重要參數更加清晰直觀的展示給用戶。

進入系統后，主頁面為數據可視化界面，包含需要展示的重要信息，如焊工狀態及工作時間、焊材消耗量、設備使用率等，此頁面也可以進行全屏展示。

圖3焊接信息化系統可視化主頁面

三、數據庫功能

1．實時采集數據管理。對于模擬焊機和數字焊機，在開機狀態下，通過采集設備采集到的電流、電壓等參數，會不斷向數據庫傳送數據進行數據的插入，通過語句判斷數據類型并按照時間序列寫入不同的表，為后續分析、查詢等提供數據支撐。

2．系統手動錄入。對于焊工信息、焊機信息、焊材信息、組織機構信息、焊機工藝規范信息、賬戶角色分配、用戶權限分配、手持終端IP地址等基礎信息，需要手動錄入系統，可以進行查詢和增加、刪除、修改等操作。

德州迪格特電子科技有限公司焊接信息化系統，把多個焊接工人和焊接電源有條理化地納入信息化管理的同時，對焊接產生的參數進行各個維度的統計分析，并進行數據報表的拉取。系統實現了對于模擬焊機和數字焊機的統一管理，通過數據采集模塊，使所有焊接電源都納入統一管控，對于模擬焊機也能進行最大程度的管理和數據的采集。系統同時具備了完善的報表輸出等功能，結合數據可視化界面的實現，系統可以根據用戶需求向大屏幕動態輸出多種展示內容，即實現輸出針對班組、人員、焊機等的信息報表，讓焊接數據更能一目了然。

審核編輯 黃宇