二维码技术在钢箱梁制造过程中的应用研究

在钢箱梁生产中,对其进行质量控制是十分必要的,而材料资料的可追踪是其质量控制的核心。很长一段时间,尽管在钢箱梁施工的过程中,也采用了多种方法,保证了对物料数据的可溯源管理。

但是,因为钢箱梁的制造过程比较复杂,其中牵扯到的部门比较多,数据量比较大,而且各类数据之间还具有一定的逻辑关系,所以不能对物质溯源进行切实有效的管理。当质量和数量发生问题时,不能对材料和生产流程进行可溯源的管理。

利用二维码标记技术,可以高效地实现对钢箱梁材料数据的全程可溯源。基于该技术,构建高效的材料溯源模型,不仅可以保障并提升钢箱梁的制造品质,还可以大大降低施工时间,提升企业的市场竞争力。

1钢箱梁工艺流程

钢箱梁,也就是所谓的箱形梁,也就是所谓的钢箱梁,也就是所谓的钢箱梁。钢箱梁桥通常由上、下、腹板、横向隔板、纵向隔板和加强筋以全焊接形式组成。

在它的制造过程中,可以将其分成两种类型,分别是下料和组焊。下料具体包括了零部件、底板、腹板、顶板、连接板,板单元组焊、单元件组焊以及钢箱梁组焊。

2 钢箱梁制作全生命周期追溯

在钢箱梁制造过程中,对材料进行了全生命周期的追踪,从板材仓储到最后的最后一次总装吊装,其中所涉及到的全部中间产品都要做到一物一码,从而达到对材料的追踪。它的内容主要有:板面的标识、部件的标识、板面的单元标识、单件的标识和组装后的标识等。

3 喷码设备及耗材选型

当前,在钢板原材料入库阶段,最常见的是条形码和二维码标签,它们可以将其作为钢板的唯一身份标志,粘贴在钢板上,从而对钢板进行标记,现在,最常用的是不干胶。储存钢板的场所条件恶劣,尤其是露天储存的钢板,受风雨侵蚀,极易造成其表面锈蚀。

一般的贴纸,其贴纸性能不好,推荐使用高强度的贴纸。另外,采用 RFID贴片技术对铁皮进行贴片,费用更高,并且可以反复利用。贴纸请配有贴纸打印机,贴纸请配有掌上掌上电脑,可辨识 RFID。

在具有车间无线功能的条件下,系统将其传输至手持喷码机,在喷码机的项目中寻找所要喷码的数据,由操作人员手工进行喷码。当没有无线传输功能时,则采用 EXCEL形式将所要喷码的板料资料输出,再由喷码器中的客户转换软件进行进行格式转换。

将该文件导入到一个 exp格式的文档中,然后将该文档复制到一个喷码机中,进行一次喷码工作。在二维码的格式上,可以选择 QR码或者 DM码。标识包含了2 D代码和文字识别代码,当企业对二维码进行识别时出现问题时,可选用识别代码录入方式。

在前处理后的钢板,已经进行了喷砂处理,其表面并不光滑。因为二维码标签是被喷到了钢板之上,一般的扫描枪很难识别出工业二维码。因此,在进行扫描枪的选型时,必须要选择一把工业级的扫描枪,在本项目中,我们已经进行了斑马和新世界的两款工业级扫描枪的测试,结果它们都满足了项目的要求。

4 物料追溯系统设计

物料溯源系统,通过条码技术,赋予产品电子标签、对物料进行条码识别、工艺作业自动记录等信息化技术手段,来进行防错、监控、实时分析和跟踪等,实现产品生产的防错、精益生产和管理,大大提升了生产效益和产品品质。

系统的模块设计被分成了两部分:一部分是手持端,另一部分则是站在工作台上的工作人员,他们需要在工作报工模块中对二维码标签进行捆绑,捆绑信息包括了物料、人员、设备、时间等信息。

掌上终端的主要作用是查找,用 QR码的方式可以迅速查找生产工艺的资料.另外,本系统还能进行物流中转资料的查询,并能与第三方运输平台进行联机,得到钢箱梁在施工中各个环节的运输资料。

本项目拟围绕钢箱梁生产中材料溯源这一关键科学问题,以条形码为基础,构建一套以条形码为基础的材料溯源系统,从零部件的自动喷涂到单个原始材料的手工喷涂,从而完成钢箱梁生产的全程可溯源。

在此基础上,对喷涂加工装备和消耗材料进行了相应的选择,并在此基础上完成了一套以条形码技术为基础的可溯源体系的设计,最终形成了一套用于钢箱梁生产的材料可溯源的解决方案。

文中所述的有关理论和方法已经在深中隧道G03标段的钢箱梁施工中得到了成功的运用。在“智能制造2025”大环境下,项目成果还可为相关的软件开发与应用提供可资借鉴的方法,促进我国钢箱梁生产向智能化、信息化方向发展。

参考文献:

[1] 贾高炯.钢箱梁桥设计.北京:人民交通出版社

[2]马晓平,姜伟,姚飚,等.基于条码的船板切割过程管理研究.船舶工程