CN113820998A - 一种刀具管理方法及相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种刀具管理方法及相关装置，应用于数控机床控制技术领域。该方法包括：获取当前刀具的已使用寿命以及当前刀具的理论寿命；在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，发出换刀指示；所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为目标刀具，所述目标刀具为预先与目标刀柄装配合格的刀具。本方法通过实时监控当前刀具的已使用寿命以及理论寿命，并提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，使得在当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，能及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

Description

一种刀具管理方法及相关装置

技术领域

本申请涉及数控机床控制技术领域，尤其涉及一种刀具管理方法及相关装置。

背景技术

在计算机数字控制(Computer Numberical Control，CNC)机床车间，每天都会有大量刀具频繁的在刀具房和机床之间交换流动。对刀具进行有效管理，不仅会影响机床的生产效率，也会影响机床的加工成本。

目前，较为常用的刀具管理方法是依靠人工在纸单上记录和管理刀具的领用、装配、归还、使用寿命以及库存信息。但是，此种方法已经无法满足机床车间的生产需求，管理效率较低。因此，如何对刀具进行高效管理成为技术领域人员重要的研究课题。

发明内容

本申请实施例提供了一种刀具管理方法及相关装置，通过实时监控当前刀具的已使用寿命以及当前刀具的理论寿命，并提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，使得在当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，能及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

第一方面，本申请实施例提供了一种刀具管理方法，该方法包括：

获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命；

在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，发出换刀指示；所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为目标刀具，所述目标刀具为预先与目标刀柄装配合格的刀具。

本申请实施例中，通过与机床系统进行数据交互，可获取机床的当前刀具的剩余使用寿命，即当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值，从而达到实时监控机床刀具的使用寿命的目的，并且，在机床产生换刀需求之前，提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，以便能随时对机床的刀具进行更换，在当前刀具的剩余使用寿命小于第一阈值的情况下，发出换刀指示，该换刀指示用于指示将当前刀具更换为预先装配好的目标刀具。通过本申请实施例，可以及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

在一种可能的实施方式中，所述获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命之前，所述方法还包括：

将所述目标刀具的第一标识符和所述目标刀柄的第二标识符关联；

发出装配指示；所述装配指示用于指示基于所述第一标识符和所述第二标识符，对所述目标刀具与所述目标刀柄进行装配。

在本申请实施例中，提供了一种刀具刀柄装配的可能的具体实施方式。具体为，为目标刀具贴上唯一对应的第一标识符，为目标刀柄贴上唯一对应的第二标识符，并将目标刀具的第一标识符和目标刀柄的第二标识符构建一一对应的关联关系，再发出装配指示，用于指示基于该第一标识符和第二标识符，对目标刀具和目标刀柄进行装配，以便能随时对机床的刀具进行更换。通过本申请实施例，能通过关联的标识符有效识别刀具刀柄是否装配错误，使得因刀具刀柄装配错误引起的损伤得到有效控制，减少机床刀具刀柄等的产品损耗，提高了生产效率及产品品质。

在一种可能的实施方式中，所述发出换刀指示之后，所述方法还包括：

在完成将所述当前刀具更换为所述目标刀具的情况下，生成所述当前刀具的使用信息；所述使用信息包括所述当前刀具在生命周期内的相关信息。

在本申请实施例中，提供了一种刀具管理的可能的具体实施方式。具体为，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，生成该当前刀具的使用信息，该使用信息包括了当前刀具在生命周期内的相关信息，即从该当前刀具的采购到该当前刀具的更换的周期内，当前刀具的相关信息，如当前刀具的换刀时间、刀具实际使用寿命、刀具供应商信息、刀具规格等信息。该使用信息可以用于对刀具的使用寿命进行分析，有效提高刀具管理人员统计刀具消耗量的效率和准确性，同时有效进行刀具寿命管理及供应商考核，从而选择最合适的供应商以及控制刀具用量。

在一种可能的实施方式中，所述发出换刀指示之后，所述方法还包括：

在完成将所述当前刀具更换为所述目标刀具的情况下，更新库存信息；所述库存信息包括存储在刀具柜中的刀具的相关信息。

在本申请实施例中，提供了一种刀具管理的可能的具体实施方式。具体为，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，更新刀具的库存信息，该库存信息包括了存储在刀具柜中的刀具的相关信息，如换刀记录、刀具柜内剩余的刀具数量、刀具规格等信息。该库存信息可以用于记录刀具柜内刀具的变动情况，以便当刀具柜内的库存低于最低库存阈值时，能及时提醒补充新刀，用于更换旧刀具。

在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

在所述库存信息中的库存量小于第二阈值的情况下，发出补刀指示，所述补刀指示用于指示向所述刀具柜中补充新刀具。

在本申请实施例中，提供了一种刀具管理的可能的具体实施方式。具体为，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，会更新刀具柜的库存信息，在该库存信息中的库存量小于第二阈值的情况下，发出补刀指示，用于指示向刀具柜中补充新刀，通过本申请实施例，可以及时提醒向刀具柜中补充新刀，用于更换旧刀具。

第二方面，本申请实施例提供了一种刀具管理装置，该装置包括：

获取单元，用于获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命；

指示单元，用于在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，发出换刀指示；所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为目标刀具，所述目标刀具为预先与目标刀柄装配合格的刀具。

本申请实施例中，通过与机床系统进行数据交互，可获取机床的当前刀具的剩余使用寿命，即当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值，从而达到实时监控机床刀具的使用寿命的目的，并且，在机床产生换刀需求之前，提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，以便能随时对机床的刀具进行更换，在当前刀具的剩余使用寿命小于第一阈值的情况下，发出换刀指示，该换刀指示用于指示将当前刀具更换为预先装配好的目标刀具。通过本申请实施例，可以及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：

关联单元，用于将所述目标刀具的第一标识符和所述目标刀柄的第二标识符关联；

所述指示单元，还用于发出装配指示；所述装配指示用于指示基于所述第一标识符和所述第二标识符，对所述目标刀具与所述目标刀柄进行装配。

在本申请实施例中，提供了一种刀具刀柄装配的可能的具体实施方式。具体为，为目标刀具贴上唯一对应的第一标识符，为目标刀柄贴上唯一对应的第二标识符，并将目标刀具的第一标识符和目标刀柄的第二标识符构建一一对应的关联关系，再发出装配指示，用于指示基于该第一标识符和第二标识符，对目标刀具和目标刀柄进行装配，以便能随时对机床的刀具进行更换。通过本申请实施例，能通过关联的标识符有效识别刀具刀柄是否装配错误，使得因刀具刀柄装配错误引起的损伤得到有效控制，减少机床刀具刀柄等的产品损耗，提高了生产效率及产品品质。

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：

生成单元，用于在完成将所述当前刀具更换为所述目标刀具的情况下，生成所述当前刀具的使用信息；所述使用信息包括所述当前刀具在生命周期内的相关信息。

在本申请实施例中，提供了一种刀具管理的可能的具体实施方式。具体为，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，生成该当前刀具的使用信息，该使用信息包括了当前刀具在生命周期内的相关信息，即从该当前刀具的采购到该当前刀具的更换的周期内，当前刀具的相关信息，如当前刀具的换刀时间、刀具实际使用寿命、刀具供应商信息、刀具规格等信息。该使用信息可以用于对刀具的使用寿命进行分析，有效提高刀具管理人员统计刀具消耗量的效率和准确性，同时有效进行刀具寿命管理及供应商考核，从而选择最合适的供应商以及控制刀具用量。

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：

更新单元，用于在完成将所述当前刀具更换为所述目标刀具的情况下，更新库存信息；所述库存信息包括存储在刀具柜中的刀具的相关信息。

在本申请实施例中，提供了一种刀具管理的可能的具体实施方式。具体为，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，更新刀具的库存信息，该库存信息包括了存储在刀具柜中的刀具的相关信息，如换刀记录、刀具柜内剩余的刀具数量、刀具规格等信息。该库存信息可以用于记录刀具柜内刀具的变动情况，以便当刀具柜内的库存低于最低库存阈值时，能及时提醒补充新刀，用于更换旧刀具。

在一种可能的实施方式中，所述指示单元，还用于在所述库存信息中的库存量小于第二阈值的情况下，发出补刀指示，所述补刀指示用于指示向所述刀具柜中补充新刀具。

在本申请实施例中，提供了一种刀具管理的可能的具体实施方式。具体为，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，会更新刀具柜的库存信息，在该库存信息中的库存量小于第二阈值的情况下，发出补刀指示，用于指示向刀具柜中补充新刀，通过本申请实施例，可以及时提醒向刀具柜中补充新刀，用于更换旧刀具。

第三方面，本申请实施例提供一种刀具管理装置，所述刀具管理装置包括处理器和存储器；所述存储器用于存储计算机执行指令；所述处理器用于执行所述存储器所存储的计算机执行指令，以使所述刀具管理装置执行如上述第一方面以及任一项可能的实施方式的方法。可选的，所述刀具管理装置还包括收发器，所述收发器，用于接收信号或者发送信号。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储指令或计算机程序；当所述指令或所述计算机程序被执行时，使得第一方面以及任一项可能的实施方式所述的方法被实现。

第五方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括指令或计算机程序；当所述指令或所述计算机程序被执行时，使得第一方面以及任一项可能的实施方式所述的方法被实现。

第六方面，本申请实施例提供一种芯片，该芯片包括处理器，所述处理器用于执行指令，当该处理器执行所述指令时，使得该芯片执行如第一方面以及任一项可能的实施方式所述的方法。可选的，该芯片还包括通信接口，所述通信接口用于接收信号或发送信号。

第七方面，本申请实施例提供一种系统，所述系统包括至少一个如第二方面或第三方面所述的刀具管理装置或第六方面所述的芯片，以及刀具柜；其中：

所述刀具柜用于存储预先与目标刀柄装配合格的目标刀具；

所述刀具管理装置或所述芯片用于获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命，在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，向所述刀具柜发出换刀指示，所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为所述刀具柜中的所述目标刀具。

此外，在执行上述第一方面以及任一项可能的实施方式所述的方法的过程中，上述方法中有关发送信息和/或接收信息等的过程，可以理解为由处理器输出信息的过程，和/或，处理器接收输入的信息的过程。在输出信息时，处理器可以将信息输出给收发器(或者通信接口、或发送模块)，以便由收发器进行发射。信息在由处理器输出之后，还可能需要进行其他的处理，然后才到达收发器。类似的，处理器接收输入的信息时，收发器(或者通信接口、或发送模块)接收信息，并将其输入处理器。更进一步的，在收发器收到该信息之后，该信息可能需要进行其他的处理，然后才输入处理器。

基于上述原理，举例来说，前述方法中提及的发送信息可以理解为处理器输出信息。又例如，接收信息可以理解为处理器接收输入的信息。

可选的，对于处理器所涉及的发射、发送和接收等操作，如果没有特殊说明，或者，如果未与其在相关描述中的实际作用或者内在逻辑相抵触，则均可以更加一般性的理解为处理器输出和接收、输入等操作。

可选的，在执行上述第一方面以及任一项可能的实施方式所述的方法的过程中，上述处理器可以是专门用于执行这些方法的处理器，也可以是通过执行存储器中的计算机指令来执行这些方法的处理器，例如通用处理器。上述存储器可以为非瞬时性(non-transitory)存储器，例如只读存储器(Read Only Memory，ROM)，其可以与处理器集成在同一块芯片上，也可以分别设置在不同的芯片上，本申请实施例对存储器的类型以及存储器与处理器的设置方式不做限定。

在一种可能的实施方式中，上述至少一个存储器位于装置之外。

在又一种可能的实施方式中，上述至少一个存储器位于装置之内。

在又一种可能的实施方式之中，上述至少一个存储器的部分存储器位于装置之内，另一部分存储器位于装置之外。

本申请中，处理器和存储器还可能集成于一个器件中，即处理器和存储器还可以被集成在一起。

本申请实施例中，通过实时监控当前刀具的已使用寿命以及当前刀具的理论寿命，并提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，使得在当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，能及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种刀具管理系统的架构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种刀具管理方法的流程示意图；

图3a为本申请实施例提供的一种刀具标识符的效果示意图；

图3b为本申请实施例提供的一种刀柄标识符的效果示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种刀具管理方法的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的又一种刀具管理方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种刀具管理装置的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。

本申请的说明书、权利要求书及附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备等，没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元等，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备等固有的其它步骤或单元。

在本文中提及的“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上，“至少两个(项)”是指两个或三个及三个以上，“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

本申请提供了一种刀具管理方法，为了更清楚地描述本申请的方案，下面先介绍一些与刀具管理相关的知识。

CNC：全称Computer Numberical control，是由计算机数字控制的自动化机床。

IPQC：全称Input Process Quality Control，制程品质控制，文中指从事制程品质控制作业的员工。

IC卡：Integrated Circuit Card，集成电路卡。

在CNC机床车间，每天都会有大量刀具频繁的在刀具房和机床之间交换流动。对刀具进行有效管理，不仅会影响机床的生产效率，也会影响机床的加工成本。

目前，较为常用的刀具管理方法是依靠人工在纸单上记录和管理刀具的领用、装配、归还、使用寿命以及库存信息。但是，此种方法已经无法满足机床车间的生产需求，管理效率较低。

具体表现在，现有的刀具管理系统一般只对刀具本身从采购入库、车间使用、维护到报废进行全寿命管理，但是，刀具在机床里的实际使用过程中是需要和刀柄(夹持器)装配在一起才能使用。装配这个动作需要耗费人力和时间，装配完成以后的精度检测也需要耗费人力和时间。机床更换刀具过程中需要停止生产等待新刀具的装配，等待过程同样会消耗人力和时间。此外，实际的机床生产中需要将刀具与不同的刀柄进行装配，刀具、刀柄装配错误会导致机床报警停止生产，处理报警需要消耗人力和时间，且刀具、刀柄装配错误严重时可能发生碰撞引起机床、夹治具、刀具、刀柄、产品等出现损伤。这些人力、时间的浪费以及刀具刀柄装配错误引起的损伤都严重影响车间机床的生产效率、品质管理和成本控制。因此，结合刀具柜、计算机、数据库以及网络技术来建立数据化的刀具管理系统有着重要的现实意义。

针对上述刀具管理方法所存在的管理效率较低的问题，本申请实施例提供了一种新的刀具管理系统，并基于该系统相应的提出了一种新的刀具管理方法。通过实施本申请实施例所提供的刀具管理系统和刀具管理方法，实时监控当前刀具的已使用寿命以及当前刀具的理论寿命，并提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，使得在当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，能及时将当前刀具更换为目标刀具，从而可以大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种刀具管理系统的架构示意图。

如图1所示，本申请实施例中的刀具管理系统中的硬件设备包括了绑刀工作台、刀具柜(刀具柜1、刀具柜2、……、刀具柜n)。绑刀工作台用于将刀具与刀柄关联绑定、解绑。刀具柜用于存储、分发装配合格的刀具与刀柄。此外，刀具管理系统联网与工厂车间现有的M3系统进行数据交互，获得M3系统中包含的刀具房的刀具库存信息、检测室的刀具品质检测信息以及机床(机床1、机床1、……、机床n)信息。其中，M3系统为一种应用于工厂车间的生产信息管理系统，管控的信息包括但不限于产品产量、产品尺寸、设备保修、机床状态信息、刀具信息等，其中的机床状态信息、刀具信息可以传输至上述刀具管理系统中进行刀具管理。

基于图1中的刀具管理系统，可以实现以下功能：

开发刀具柜放置在CNC车间，用于存储、分发装配合格的刀具与刀柄。其中，刀具刀柄的装配以及装配精度检测在机床正常生产时完成，装配过程无需机床停止生产等待。

每把刀具、刀柄在入库时，都会创建一个唯一的标识符与之匹配，该标识符可以是二维码、条形码等用于身份标识。并且，刀具管理系统的后台数据库根据实际需求，将刀具的标识符与对应的刀柄的标识符进行关联。

在刀具、刀柄装配之前，刀具管理系统通过扫描两者的标识符与后台数据库比对，自动判断待装配的刀具刀柄是否为关联刀具刀柄，如果不是则发出错误报警。

刀具柜与机床均联入网络，刀具柜通过M3系统可实时读取机床内各把刀具的实际使用寿命，当实际使用寿命即将达到设定寿命时，刀具管理系统向刀具柜发出换刀指示，该换刀指示用于指示将机床内即将达到设定寿命的刀具更换为刀具柜中预先装配好的目标刀具，刀具柜接收到刀具管理系统发出的换刀指示后，刀具柜的数字看板显示红色，提醒调机员准备更换刀具。

机床需要更换刀具时，调机员取下机床旧刀(刀具与刀柄装配在一起)，摘除其首件确认牌，在对应的IPQC处换取机床IC卡，通过机床IC卡去对应刀具柜换领新刀，换领的新刀为已经提前和刀柄装配完成并且检测合格的刀具。在上述过程中，调机员无需花费时间等待刀具刀柄装配作业以及装配精度检测作业，机床也无需停止生产等待刀具刀柄装配作业以及装配精度检测作业。

与已有的刀具管理系统相比，本申请实施例中的刀具管理系统，通过软件与硬件结合的方式，引入了能与刀具管理系统软件层面进行数据通信的刀具柜。刀具管理系统通过与M3系统数据交互实时监控机床刀具的实际使用寿命，在即将达到设定寿命时提前提醒调机员更换刀具。与此同时，刀具柜存储有足够的装配合格的刀具刀柄用于更换，换刀完成后刀具管理系统自动生成刀具使用明细，比如换刀时间、刀具寿命信息、供应商信息、项目代号、夹位、刀号、机台号、刀具刀柄规格及对应标识符等详细数据，并统计出刀具的平均使用寿命与理论寿命的对比、归还原因明细、各供应商之间的刀具用量以及刀具寿命分析。还将刀具与对应的刀柄采用标识符关联绑定，刀具管理系统通过扫描标识符与数据库信息比对，自动识别刀柄是否错误，同时刀具柜可以扫描绑定后的标识符识别刀具是否错误，提高了刀具管理效率。

本申请实施例还基于上述刀具管理系统相应的提出了一种新的刀具管理方法，下面将结合图2对本申请实施例中的刀具管理方法进行详细说明。

请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种刀具管理方法的流程示意图，该方法包括但不限于如下步骤：

步骤201：获取当前刀具的已使用寿命以及理论寿命。

电子设备获取当前刀具的已使用寿命以及理论寿命，当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值即为当前刀具的剩余使用寿命。

其中，本申请实施例中的电子设备为搭载了可用于执行计算机执行指令的处理器的设备，该电子设备可以是计算机、控制器等，具体还可以是搭载了上述刀具管理系统的设备，上述设备为处理器独立于刀具柜之外的设备，通过与刀具柜数据通信，用于对刀具进行自动化管理，提高刀具管理效率。此外，本申请实施例中的电子设备还可以是集成可用于执行计算机执行指令的处理器于一体的刀具柜，集成该处理器的刀具柜通过执行本申请实施例所述的方法，可以实现对刀具进行自动化管理，提高刀具管理效率。

在一种可能的实施方式中，在获取当前刀具的剩余使用寿命之前，还需预先将目标刀具和目标刀柄装配合格，以便能即时更换机床刀具。具体为，为待装配的目标刀具和目标刀柄分别贴上与之唯一对应的标识符，可选的，该标识符包括二维码、条形码等用于身份标识。请参阅图3a，图3a为本申请实施例提供的一种刀具标识符的效果示意图，可以看出，在图3a中，为待装配的目标刀具贴上了与之唯一对应的二维码。请参阅图3b，图3b为本申请实施例提供的一种刀柄标识符的效果示意图，可以看出，在图3b中，为待装配的目标刀柄贴上了与之唯一对应的二维码。接着，电子设备将目标刀具的二维码和目标刀柄的二维码构建一一对应的关联关系，再发出装配指示，用于指示基于二者关联绑定的二维码，对目标刀具和目标刀柄进行装配，以便能随时对机床的刀具进行更换。通过本申请实施例，能通过关联的标识符有效识别刀具刀柄是否装配错误，使得因刀具刀柄装配错误引起的损伤得到有效控制，减少机床刀具刀柄等的产品损耗，提高了生产效率及产品品质。

步骤202：在当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，发出换刀指示。

电子设备在当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，发出换刀指示。其中，当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值即为当前刀具的剩余使用寿命。该换刀指示用于指示将当前刀具更换为目标刀具，该目标刀具为预先与目标刀柄装配合格的刀具。该第一阈值并不是一个固定的值，可以根据不同的应用场景而不同。

在本申请实施例中，电子设备通过与机床系统进行数据交互，可获取机床的当前刀具的剩余使用寿命，从而达到实时监控机床刀具的使用寿命的目的，并且，在机床产生换刀需求之前，提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，以便能随时对机床的刀具进行更换，在当前刀具的剩余使用寿命小于第一阈值的情况下，发出换刀指示，该换刀指示用于指示将当前刀具更换为预先装配好的目标刀具。通过本申请实施例，可以及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

在一种可能的实施方式中，在发出换刀指示之后，调机员根据该换刀指示取下机床旧刀(刀具与刀柄装配在一起)，更换为目标刀具。电子设备还将生成该当前刀具的使用信息，该使用信息包括了当前刀具在生命周期内的相关信息，即从该当前刀具的采购到该当前刀具的更换的周期内，当前刀具的相关信息，如当前刀具的换刀时间、刀具实际使用寿命、刀具供应商信息、刀具规格等信息。该使用信息可以用于对刀具的使用寿命进行分析，有效提高刀具管理人员统计刀具消耗量的效率和准确性，同时有效进行刀具寿命管理及供应商考核，从而选择最合适的供应商以及控制刀具用量。

在一种可能的实施方式中，在发出换刀指示之后，调机员根据该换刀指示完成刀具更换。电子设备还将更新刀具的库存信息，该库存信息包括了存储在刀具柜中的刀具的相关信息，如换刀记录、刀具柜内剩余的刀具数量、刀具规格等信息。该库存信息可以用于记录刀具柜内刀具的变动情况，以便当刀具柜内的库存低于最低库存阈值时，能及时提醒补充新刀，用于更换旧刀具。

在一种可能的实施方式中，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，会更新刀具柜的库存信息，在该库存信息中的库存量小于第二阈值的情况下，发出补刀指示，用于指示向刀具柜中补充新刀，通过本实施方式，可以及时提醒向刀具柜中补充新刀，用于更换旧刀具。其中，该第二阈值与上述第一阈值类似，并不是一个固定的值，可以根据不同的应用场景而不同。

本申请实施例所提供的刀具管理方法，减少了刀具更换过程中人力、时间的浪费，有效识别刀具、刀柄是否装配错误。上述资源浪费以及装配错误引起的损伤都将得到有效控制，因此可以降低车间人力成本，提高生产效率，提升产品品质以及减少机床、夹治具、刀具、刀柄的损耗。此外，刀具管理系统自动生成刀具使用明细，还可以有效提高刀具管理人员统计刀具消耗量的效率和准确性，同时有效进行刀具寿命管理及供应商考核，从而选择最合适的供应商以及控制刀具用量。

请参阅图4，图4为本申请实施例提供的另一种刀具管理方法的流程示意图，也可以理解为是上述图2中的刀具管理方法的补充或变形。

如图4所示，显示了刀具刀柄从请购到完成一次刀具柜换刀的整体流程。在本申请实施例中，机床初始的架机刀具从刀具房直接运转至机床，刀具柜只读取机床信息，不参与初始架机刀具的配备。

流程开始首先进行刀具刀柄请购。回料后对刀具刀柄的IQC检测验收。若检测不合格退货重新请购，若检测合格对其扫码入库。其中，还需给刀具、刀柄分别镭雕一个唯一的二维码并记录入库信息(刀具二维码实例可参见上述图3a，刀柄二维码实例可参见上述图3b)。然后再根据实际需要在刀具管理系统后台数据库中设置刀具与对应刀柄的关联关系，具体可以通过上述镭雕的唯一二维码构建目标刀具与目标刀柄之间一一对应的关联关系。当刀具刀柄需要装配时，需要先对待装配的刀具刀柄进行关联检测，绑刀工作台分别扫描刀具和刀柄的二维码。如果为非关联关系则报警提示需更换刀具或刀柄，如果关联关系正确则将刀具刀柄绑定并更新刀柄二维码信息(需要注意的是，此绑定更新的二维码在后续刀具刀柄重新装配时可以覆盖更新，因为刀具是一次性消耗品，刀柄是低耗品可以重复使用)。刀具刀柄装配完成后还需对其进行精度检测，如果不合格重新装配并重新检测；如果装配合格则存入刀具柜中备用。刀具柜同步记录柜内库存信息，该库存信息由刀具管理系统进行管理，并始终在实时监控机床刀具寿命。当机床产生换刀需求时，刀具管理系统发出换刀指示，调机员根据换刀指示取机床旧刀到刀具柜换领新刀。刀具柜柜内刀具信息发生变动时，刀具管理系统生成换刀记录并更新柜体库存信息，当柜体库存低于设定的最低库存值时，刀具柜提醒刀具房及时回收柜体旧刀补充新刀。

请参阅图5，图5为本申请实施例提供的又一种刀具管理方法的流程示意图，也可以理解为是上述图2和图4中的刀具管理方法的补充或变形。

如图5所示，显示了刀具以旧换新的详细流程。在本申请实施例中，机床需要换刀时，刀具管理系统发出换刀指示。调机员接收到换刀指示后，首先取下机床旧刀，摘除首件确认牌。接着以首件确认牌在IPQC处换取机床IC卡，移步至刀具柜处，先刷厂牌验证身份信息，身份信息验证通过后选择以旧换新功能，刀具柜读取到机床IC卡信息后扫描旧刀具的二维码识别该刀具的规格信息。调机员再选择旧刀归还原因，与此同时，刀具柜与M3系统数据交互读取实际刀具寿命，同时打开对应备刀存储单元格的门锁，调机员取出新刀放入旧刀并关闭门锁，刀具柜更新柜体库存信息并生成换刀记录信息，返回数字看板界面，继续实时监控机床刀具寿命，上述过程由刀具管理系统进行控制管理。

从上述流程可以看出，本申请实施例实现了刀具与刀柄的绑定管理，避免了刀具、刀柄装配错误带来的人力、时间消耗以及可能发生的机床、夹治具、刀具、刀柄或产品的损伤。同时本申请实施例通过引入刀具柜存储装配合格的刀具刀柄，将刀具刀柄的装配以及检测过程在机床正常生产时同步进行，消除了机床更换刀具过程中停止生产等待刀具刀柄装配和精度检测的人力、时间浪费，大大降低车间人力成本，提高生产效率，提升产品品质以及减少机床、夹治具、刀具、刀柄等的损耗。

上述详细阐述了本申请实施例的方法，下面提供本申请实施例的装置。

请参阅图6，图6为本申请实施例提供的一种刀具管理装置的结构示意图，该刀具管理装置60可以包括获取单元601以及指示单元602，其中，各个单元的描述如下：

获取单元601，用于获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命；

指示单元602，用于在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，发出换刀指示；所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为目标刀具，所述目标刀具为预先与目标刀柄装配合格的刀具。

在本申请实施例中，通过与机床系统进行数据交互，可获取机床的当前刀具的剩余使用寿命，即当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值，从而达到实时监控机床刀具的使用寿命的目的，并且，在机床产生换刀需求之前，提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，以便能随时对机床的刀具进行更换，在当前刀具的剩余使用寿命小于第一阈值的情况下，发出换刀指示，该换刀指示用于指示将当前刀具更换为预先装配好的目标刀具。通过本申请实施例，可以及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：

关联单元603，用于将所述目标刀具的第一标识符和所述目标刀柄的第二标识符关联；

所述指示单元602，还用于发出装配指示；所述装配指示用于指示基于所述第一标识符和所述第二标识符，对所述目标刀具与所述目标刀柄进行装配。

在本申请实施例中，提供了一种刀具刀柄装配的可能的具体实施方式。具体为，为目标刀具贴上唯一对应的第一标识符，为目标刀柄贴上唯一对应的第二标识符，并将目标刀具的第一标识符和目标刀柄的第二标识符构建一一对应的关联关系，再发出装配指示，用于指示基于该第一标识符和第二标识符，对目标刀具和目标刀柄进行装配，以便能随时对机床的刀具进行更换。通过本申请实施例，能通过关联的标识符有效识别刀具刀柄是否装配错误，使得因刀具刀柄装配错误引起的损伤得到有效控制，减少机床刀具刀柄等的产品损耗，提高了生产效率及产品品质。

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：

生成单元604，用于在完成将所述当前刀具更换为所述目标刀具的情况下，生成所述当前刀具的使用信息；所述使用信息包括所述当前刀具在生命周期内的相关信息。

在本申请实施例中，提供了一种刀具管理的可能的具体实施方式。具体为，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，生成该当前刀具的使用信息，该使用信息包括了当前刀具在生命周期内的相关信息，即从该当前刀具的采购到该当前刀具的更换的周期内，当前刀具的相关信息，如当前刀具的换刀时间、刀具实际使用寿命、刀具供应商信息、刀具规格等信息。该使用信息可以用于对刀具的使用寿命进行分析，有效提高刀具管理人员统计刀具消耗量的效率和准确性，同时有效进行刀具寿命管理及供应商考核，从而选择最合适的供应商以及控制刀具用量。

在一种可能的实施方式中，所述装置还包括：

更新单元605，用于在完成将所述当前刀具更换为所述目标刀具的情况下，更新库存信息；所述库存信息包括存储在刀具柜中的刀具的相关信息。

在本申请实施例中，提供了一种刀具管理的可能的具体实施方式。具体为，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，更新刀具的库存信息，该库存信息包括了存储在刀具柜中的刀具的相关信息，如换刀记录、刀具柜内剩余的刀具数量、刀具规格等信息。该库存信息可以用于记录刀具柜内刀具的变动情况，以便当刀具柜内的库存低于最低库存阈值时，能及时提醒补充新刀，用于更换旧刀具。

在一种可能的实施方式中，所述指示单元602，还用于在所述库存信息中的库存量小于第二阈值的情况下，发出补刀指示，所述补刀指示用于指示向所述刀具柜中补充新刀具。

在本申请实施例中，提供了一种刀具管理的可能的具体实施方式。具体为，在完成将上述当前刀具更换为目标刀具的情况下，会更新刀具柜的库存信息，在该库存信息中的库存量小于第二阈值的情况下，发出补刀指示，用于指示向刀具柜中补充新刀，通过本申请实施例，可以及时提醒向刀具柜中补充新刀，用于更换旧刀具。

根据本申请实施例，图6所示的装置中的各个单元可以分别或全部合并为一个或若干个另外的单元来构成，或者其中的某个(些)单元还可以再拆分为功能上更小的多个单元来构成，这可以实现同样的操作，而不影响本申请的实施例的技术效果的实现。上述单元是基于逻辑功能划分的，在实际应用中，一个单元的功能也可以由多个单元来实现，或者多个单元的功能由一个单元实现。在本申请的其它实施例中，基于网络设备也可以包括其它单元，在实际应用中，这些功能也可以由其它单元协助实现，并且可以由多个单元协作实现。

需要说明的是，各个单元的实现还可以对应参照上述图2、图4、图5所示的方法实施例的相应描述。本申请实施例中的刀具管理装置60，具体可以是上述图2、图4、图5中所述的电子设备。

在图6所描述的刀具管理装置60中，通过实时监控当前刀具的已使用寿命以及当前刀具的理论寿命，并提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，使得在当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，能及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

请参阅图7，图7为本申请实施例提供的一种电子设备70的结构示意图。该电子设备70可以包括存储器701、处理器702。进一步可选的，还可以包含通信接口703以及总线704，其中，存储器701、处理器702以及通信接口703通过总线704实现彼此之间的通信连接。通信接口703用于与上述刀具管理装置60进行数据交互。

其中，存储器701用于提供存储空间，存储空间中可以存储操作系统和计算机程序等数据。存储器701包括但不限于是随机存储记忆体(random access memory，RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable programmable readonly memory，EPROM)、或便携式只读存储器(compact disc read-only memory，CD-ROM)。

处理器702是进行算术运算和逻辑运算的模块，可以是中央处理器(centralprocessing unit，CPU)、显卡处理器(graphics processing unit，GPU)或微处理器(microprocessor unit，MPU)等处理模块中的一种或者多种的组合。

存储器701中存储有计算机程序，处理器702调用存储器701中存储的计算机程序，以执行上述图2、图4、图5所示的刀具管理方法：

获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命；

在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，发出换刀指示；所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为目标刀具，所述目标刀具为预先与目标刀柄装配合格的刀具。

上述处理器702执行方法的具体内容可参阅上述图2、图4、图5，此处不再赘述。

相应的，处理器702调用存储器701中存储的计算机程序，还可以用于执行上述图6所示的刀具管理装置60中的各个单元所执行的方法步骤，其具体内容可参阅上述图6，此处不再赘述。

在图7所描述的电子设备70中，通过实时监控当前刀具的已使用寿命以及当前刀具的理论寿命，并提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，使得在当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，能及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当上述计算机程序在一个或多个处理器上运行时，可以实现上述图2、图4、图5所示的方法。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括计算机程序，当上述计算机程序产品在处理器上运行时，可以实现上述图2、图4、图5所示的方法。

本申请实施例还提供一种芯片，该芯片包括处理器，所述处理器用于执行指令，当该处理器执行所述指令时，可以实现上述图2、图4、图5所示的方法。可选的，该芯片还包括通信接口，该通信接口用于输入信号或输出信号。

本申请实施例还提供了一种系统，该系统包括了至少一个如上述刀具管理装置60或电子设备70或芯片，以及刀具柜；其中：

所述刀具柜用于存储预先与目标刀柄装配合格的目标刀具；

所述刀具管理装置或所述芯片用于获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命，在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，向所述刀具柜发出换刀指示，所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为所述刀具柜中的所述目标刀具。

综上上述，通过实时监控当前刀具的已使用寿命以及当前刀具的理论寿命，并提前装配好合格的目标刀具和目标刀柄，使得在当前刀具的已使用寿命距离理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，能及时将当前刀具更换为目标刀具，从而大大减少换刀时间，提高刀具管理效率。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，该流程可以由计算机程序相关的硬件完成，该计算机程序可存储于计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括：只读存储器ROM或随机存储记忆体RAM、磁碟或者光盘等各种可存储计算机程序代码的介质。

Claims (10)

1.一种刀具管理方法，其特征在于，包括：

获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命；

在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，发出换刀指示；所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为目标刀具，所述目标刀具为预先与目标刀柄装配合格的刀具。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命之前，所述方法还包括：

将所述目标刀具的第一标识符和所述目标刀柄的第二标识符关联；

发出装配指示；所述装配指示用于指示基于所述第一标识符和所述第二标识符，对所述目标刀具与所述目标刀柄进行装配。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述发出换刀指示之后，所述方法还包括：

在完成将所述当前刀具更换为所述目标刀具的情况下，生成所述当前刀具的使用信息；所述使用信息包括所述当前刀具在生命周期内的相关信息。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述发出换刀指示之后，所述方法还包括：

在完成将所述当前刀具更换为所述目标刀具的情况下，更新库存信息；所述库存信息包括存储在刀具柜中的刀具的相关信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述库存信息中的库存量小于第二阈值的情况下，发出补刀指示，所述补刀指示用于指示向所述刀具柜中补充新刀具。

6.一种刀具管理装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命；

指示单元，用于在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，发出换刀指示；所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为目标刀具，所述目标刀具为预先与目标刀柄装配合格的刀具。

7.一种刀具管理装置，其特征在于，包括：处理器和存储器；

所述存储器用于存储计算机执行指令；

所述处理器用于执行所述存储器所存储的计算机执行指令，以使所述刀具管理装置执行如权利要求1至5中任一项所述的方法。

8.一种刀具管理系统，其特征在于，包括如权利要求6或7所述的刀具管理装置，以及刀具柜；

所述刀具柜用于存储预先与目标刀柄装配合格的目标刀具；

所述刀具管理装置用于获取当前刀具的已使用寿命以及所述当前刀具的理论寿命，在所述当前刀具的已使用寿命距离所述当前刀具的理论寿命的差值小于第一阈值的情况下，向所述刀具柜发出换刀指示，所述换刀指示用于指示将所述当前刀具更换为所述刀具柜中的所述目标刀具。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：

所述计算机可读存储介质用于存储指令或计算机程序；当所述指令或所述计算机程序被执行时，使如权利要求1至5中任一项所述的方法被实现。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，包括：指令或计算机程序；

所述指令或所述计算机程序被执行时，使如权利要求1至5中任一项所述的方法被实现。

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