本專利申請(qǐng)要求2014年8月29日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/043,757的權(quán)益，其全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本專利申請(qǐng)涉及焊接的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

目前的管連接技術(shù)仍停留在依靠焊接工人來規(guī)避出錯(cuò)的技術(shù)。目前的焊接技術(shù)缺乏足夠的數(shù)據(jù)管理、工作控制和活動(dòng)監(jiān)控。由于此類缺點(diǎn)，焊接目前存在不可預(yù)測(cè)的質(zhì)量、非期望的方法和技術(shù)變更、材料浪費(fèi)、每處焊接經(jīng)濟(jì)性差和安全性差的難題。目前不能滿足需求的焊接技術(shù)的后果包括但不限于，因不合格或低質(zhì)量的焊接而過量返工、焊接特征缺乏可預(yù)見性、不可重復(fù)的焊接工序、高檢驗(yàn)成本、顯著地浪費(fèi)時(shí)間和工期延遲。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開的實(shí)施方案的一個(gè)方面是提供一種包括多個(gè)焊接臺(tái)的焊接用系統(tǒng)，每個(gè)焊接臺(tái)包括焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)和與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)通信的焊接系統(tǒng)，每個(gè)焊接臺(tái)包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，所述一個(gè)或多個(gè)傳感器配置成測(cè)量包括引線速度數(shù)據(jù)的焊接數(shù)據(jù)；與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)的所述一個(gè)或多個(gè)通信以用于接收包括測(cè)得的引線速度數(shù)據(jù)的焊接數(shù)據(jù)的多個(gè)無線設(shè)備；以及與所述無線設(shè)備通信的云服務(wù)器，所述云服務(wù)器配置成處理包括所述引線速度數(shù)據(jù)的所述焊接數(shù)據(jù)，且配置成確定給定時(shí)間段上所述多個(gè)焊接臺(tái)所使用的可消耗焊接材料的量，其中所述云服務(wù)器配置成將所使用的可消耗焊接材料的量傳送到所述無線設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)。

本公開的實(shí)施方案的另一個(gè)方面是提供一種包括焊接臺(tái)的焊接用系統(tǒng)，所述焊接臺(tái)包括焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)和與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)通信的焊接系統(tǒng)，所述焊接系統(tǒng)包括焊接材料供應(yīng)、焊接設(shè)備和將焊接材料移到所述焊接機(jī)設(shè)備的焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件；與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)操作地連接且配置成測(cè)量所述焊接材料供應(yīng)的重量并以重量數(shù)據(jù)的形式將所述焊接材料供應(yīng)的重量傳送到所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)的稱重設(shè)備；以及與所述焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件和所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)操作地連接以便以速度數(shù)據(jù)的形式將所述焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件的速度傳送到所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)的傳感器。所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)操作地連接到所述焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件且配置成基于所述重量數(shù)據(jù)控制所述電動(dòng)機(jī)組裝件的速度。

在參考附圖考慮下文描述和所附權(quán)利要求時(shí)，本公開的這些和其他目的、特征和特點(diǎn)以及相關(guān)結(jié)構(gòu)元件的操作方法和功能以及制造零件和經(jīng)濟(jì)性組合將變得更為明顯，附圖、下文描述和所附權(quán)利要求全部構(gòu)成本說明書的一部分，其中相似引用數(shù)字指代各個(gè)附圖中的對(duì)應(yīng)零件。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，本文圖示的結(jié)構(gòu)組件是按比例繪制的。但是，要清楚理解的是，附圖僅出于圖示和描述的目的，而無意作為本發(fā)明限制的界定。正如說明書和權(quán)利要求中所使用的，除非上下文明確地另外陳述，否則單數(shù)形式的“一(a/an)”和“該”包括復(fù)數(shù)引述。

附圖說明

本發(fā)明在其若干方面和實(shí)施方案解決了上文論述的問題和顯著地提升焊接技術(shù)、管處理、涂覆、管線施工、構(gòu)造、管理和檢驗(yàn)技術(shù)。根據(jù)詳細(xì)描述和附圖，本發(fā)明可以更充分地得以理解，其中：

圖1示出管線的示例；

圖2示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的焊接臺(tái)；

圖3示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的多個(gè)管線焊接臺(tái)；

圖4是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的具有多個(gè)焊接臺(tái)與多個(gè)控制和日志收集臺(tái)通信的系統(tǒng)的示意圖；

圖5是根據(jù)本公開的另一個(gè)實(shí)施方案的具有多個(gè)焊接臺(tái)與多個(gè)控制和日志收集臺(tái)通信的系統(tǒng)的示意圖；

圖6是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的經(jīng)WiFi連接焊接臺(tái)與網(wǎng)絡(luò)通信的示意圖；

圖7是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的經(jīng)全球性網(wǎng)絡(luò)(因特網(wǎng))多個(gè)作業(yè)點(diǎn)與云服務(wù)器通信的示意圖；

圖8是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的多個(gè)焊接臺(tái)與中間計(jì)算設(shè)備(指引技工、檢驗(yàn)員、工程師等)(其進(jìn)而經(jīng)因特網(wǎng)與云服務(wù)器通信)通信的示意圖；

圖9是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的經(jīng)無線(例如WiFi)通信信道多個(gè)焊接臺(tái)與中間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(工程師、質(zhì)量和技術(shù)終端)通信的示意圖；

圖10是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的經(jīng)無線(例如WiFi)通信信道多個(gè)焊接臺(tái)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信的示意圖；

圖11是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的多個(gè)焊接臺(tái)與多個(gè)中間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(工程師、質(zhì)量和技術(shù)終端)(其進(jìn)而與云服務(wù)器通信)通信的示意圖；

圖12示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的在焊接臺(tái)處、在中間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處或在云服務(wù)器處由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“主屏幕”的示例圖形用戶界面(“GUI”)；

圖13示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示一個(gè)焊接臺(tái)處的電壓對(duì)時(shí)間的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“現(xiàn)場(chǎng)日志”屏幕的示例GUI；

圖14示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示包括焊接事件類型、時(shí)間、區(qū)域、焊接行進(jìn)速度、引線行進(jìn)速度的焊接數(shù)據(jù)參數(shù)的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“獲取日志”屏幕的示例GUI；

圖15示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示包括焊接時(shí)間、焊接臺(tái)標(biāo)識(shí)號(hào)、焊弧電壓等的各種焊接參數(shù)的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的摘要報(bào)告屏幕的示例GUI；

圖16示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示各種的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“將數(shù)據(jù)保存在日志上”屏幕的示例GUI；

圖17示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示用于選擇所執(zhí)行的分析(例如，趨勢(shì)、移動(dòng)平均值)的類型的兩個(gè)圖標(biāo)的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“分析法”屏幕的示例GUI；

圖18示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示用于選擇要執(zhí)行的功能(例如，獲取焊接參數(shù)(WP)、設(shè)置焊接參數(shù)(WP)、查看焊接參數(shù)WP...)的類型的兩個(gè)變化的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“焊接參數(shù)”屏幕的示例GUI；

圖19A以示意圖形式示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的配置成承載焊線的卷線軸的示例；

圖19B以示意圖形式示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的配置成測(cè)量卷線軸的重量的輪轂換能器的側(cè)視圖；

圖19C示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示在卷線軸安裝到輪轂上時(shí)測(cè)量重量應(yīng)變的換能器元件或應(yīng)變傳感器/應(yīng)變儀的定位的輪轂換能器的另一個(gè)側(cè)視圖；

圖20以示意圖形式示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的其中電動(dòng)機(jī)組裝件牽拉安裝到輪轂的卷線軸中的焊線用于將焊線82饋送到焊接設(shè)備(未示出)的布置；

圖21是示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的將測(cè)得的重量與基于焊線饋送速度確定的理論重量比較的過程的流程圖；

圖22A和圖22B示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的電動(dòng)機(jī)組裝件的放大側(cè)向剖面圖；以及

圖23是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的示出系統(tǒng)的各種組件的互連的焊接用系統(tǒng)配置的示意圖。

具體實(shí)施方式

通用云記錄系統(tǒng)(本文也稱為“uLog”或“uLog系統(tǒng)”或“uCloud”)是一種無縫地收集焊接數(shù)據(jù)以提供質(zhì)量控制和管理、焊接數(shù)據(jù)記錄、任務(wù)和項(xiàng)目管理、安全性和檢驗(yàn)控制和管理、實(shí)時(shí)焊接活動(dòng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)報(bào)告以及可視化的軟件、硬件、設(shè)備和電信網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。uLog系統(tǒng)能夠使用有線系統(tǒng)和設(shè)備和/或無線系統(tǒng)和設(shè)備和/或藍(lán)牙系統(tǒng)和設(shè)備和/或基于云的系統(tǒng)和設(shè)備。uLog系統(tǒng)可以將軟件技術(shù)、App技術(shù)、移動(dòng)設(shè)備和桌面型計(jì)算機(jī)技術(shù)、電信技術(shù)和其他技術(shù)用于產(chǎn)品、裝置、系統(tǒng)、過程和方法中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量焊接、檢驗(yàn)、控制、管理和安全性結(jié)果。uLog系統(tǒng)可以在近岸上、近海上、基于船舶的、基于平臺(tái)的、基于結(jié)構(gòu)的或其他施工條件中使用。在實(shí)施方案中，uLog可以處理藍(lán)牙通信和數(shù)據(jù)可以通過藍(lán)牙或任何其他無線方式傳送到uLog以便進(jìn)行處理。

在實(shí)施方案中，uLog具有無縫地收集焊接數(shù)據(jù)和/或焊接數(shù)據(jù)日志的工具。uLog系統(tǒng)可以在其多個(gè)和變化的實(shí)施方案中使用焊接數(shù)據(jù)和其他管線施工和相關(guān)的數(shù)據(jù)以產(chǎn)生如下項(xiàng)的一個(gè)或多個(gè)：分析結(jié)果、現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告、控制數(shù)據(jù)、質(zhì)量控制數(shù)據(jù)、自動(dòng)生成的監(jiān)管報(bào)告、每日摘要、數(shù)據(jù)歸檔、焊接記錄、材料使用數(shù)據(jù)、質(zhì)量控制記錄和項(xiàng)目管理記錄。

在實(shí)施方案中，uLog可以用于維護(hù)和/或生成工序評(píng)定記錄(“PQR”)和與之相關(guān)的數(shù)據(jù)。uLog功能還可以用于記錄、開發(fā)、維護(hù)和管理焊接工序規(guī)范(“WPS”)。

uLog可以支持用戶查看、記錄、跟蹤、測(cè)量和分析有關(guān)一個(gè)或多個(gè)焊接和/或焊接活動(dòng)和/或管線施工和/或涂覆活動(dòng)和/或檢驗(yàn)活動(dòng)和/或管理活動(dòng)的日志數(shù)據(jù)。使用uLog及其分析功能，用戶可以實(shí)現(xiàn)改善的焊接質(zhì)量以及評(píng)定焊接工序結(jié)果。在其多個(gè)和變化的實(shí)施方案中，uLog可以具有實(shí)時(shí)地或基于歷史數(shù)據(jù)來處理數(shù)據(jù)的功能。這樣使得用戶能夠?qū)崟r(shí)地和/或基于歷史數(shù)據(jù)作出決定。在實(shí)施方案中，uLog可以向用戶提供有關(guān)進(jìn)行中的焊接、涂覆、檢驗(yàn)、管處理、項(xiàng)目管理、管線施工和/或施工活動(dòng)的任何方面的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以及實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)質(zhì)量控制焊接和/或焊接活動(dòng)和/或有關(guān)管線施工的其他活動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，uLog還可以提供有關(guān)施工管理、項(xiàng)目管理、記賬、庫存和材料管理，以及財(cái)務(wù)和材料的財(cái)務(wù)控制和審計(jì)的功能。uLog還可以提供有關(guān)人力資源管理和時(shí)間記錄以及薪金核算和支持的功能。

無限制地，本公開的各種實(shí)施方案可以例如實(shí)施為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、方法、App、基于云的服務(wù)或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。相應(yīng)地，各種實(shí)施方案可以采取完全硬件實(shí)施方案、完全軟件實(shí)施方案(例如，要在移動(dòng)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用，如“App”(或“App”)和/或要在桌上型計(jì)算機(jī)上植入的應(yīng)用)或組合軟件和硬件方面的實(shí)施方案的形式。再者，實(shí)施方案可以采取存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，其中計(jì)算機(jī)可讀指令(例如，軟件)包含在該存儲(chǔ)介質(zhì)中。各種實(shí)施方案可以采取web實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)軟件的形式。任何適合的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)均可以被采用，包括例如，硬盤、壓縮磁盤、DVD、光存儲(chǔ)設(shè)備、固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備和/或磁存儲(chǔ)設(shè)備。

下文中參考方法、裝置(例如系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的示意圖、框圖、圖像和流程圖圖示來描述各種實(shí)施方案。應(yīng)該理解，框圖和流程圖圖示的每個(gè)框以及框圖和流程圖圖示中框的組合分別可以由執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令的計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。可以將這些計(jì)算機(jī)程序指令加載到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置上以制造機(jī)器，以使計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置上執(zhí)行的指令創(chuàng)建用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)流程圖框中指定的功能的部件。

還可以將這些計(jì)算機(jī)程序指令存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，這些計(jì)算機(jī)程序指令能夠指引計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式實(shí)現(xiàn)功能以使計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的指令制造能夠配置成用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)流程圖框中指定的功能的制造品。還可以將計(jì)算機(jī)程序指令加載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置上，以使一系列操作步驟在該計(jì)算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過程，以使在該計(jì)算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)流程圖框中指定的功能的步驟。

相應(yīng)地，框圖和流程圖圖示的框支持用于執(zhí)行指定的功能的機(jī)構(gòu)組合、用于執(zhí)行指定的功能的步驟組合和用于執(zhí)行指定的功能的程序指令。還應(yīng)該理解，框圖和流程圖圖示的每個(gè)框以及框圖和流程圖圖示中框的組合可以由執(zhí)行指定的功能或步驟的基于專用硬件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或?qū)Ｓ糜布c執(zhí)行適合計(jì)算機(jī)指令的其他硬件的組合來實(shí)現(xiàn)。還可以由專用軟件和運(yùn)行專用軟件和或應(yīng)用的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。整個(gè)系統(tǒng)可以是可從各種計(jì)算機(jī)平臺(tái)(包括移動(dòng)設(shè)備)來訪問的。

除非另外陳述，否則本文的數(shù)值和范圍也理應(yīng)使它們與一個(gè)容限關(guān)聯(lián)以及考慮到設(shè)計(jì)和制造的方差。由此，數(shù)字理應(yīng)包括“約為”該數(shù)字的值。例如，值X也理應(yīng)理解為“約X”。同樣地，Y-Z的范圍也理應(yīng)理解為在“約Y-約Z”的范圍內(nèi)。除非另外陳述，否則對(duì)數(shù)字公開的顯著大數(shù)值無意使該數(shù)字為精確極限值。方差和容限固有地處于機(jī)械設(shè)計(jì)中，且此處公開的數(shù)字理應(yīng)視為允許此類因數(shù)(非限制地處于例如，給定值的±10％)。同樣地，權(quán)利要求應(yīng)廣義地視為處于其數(shù)字和范圍的引述中。

圖1包含基于陸地的管線的圖像。uLog可以用于任何施工環(huán)境中的任何管線的制造。施工環(huán)境可以是陸地上、近海上、陸地和近海上、水下、海底、在工廠、在船舶上、在駁船上、在平臺(tái)上、在結(jié)構(gòu)上、在空間中或任何其他施工環(huán)境中。例如，uLog可以用于管線焊接的控制。

圖2示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的焊接臺(tái)10。uLog可以與焊接臺(tái)10結(jié)合來使用。uLog可以處理來自焊接臺(tái)10的數(shù)據(jù)。該焊接臺(tái)可以包括焊接機(jī)器或焊接用系統(tǒng)12、焊接工人14或自動(dòng)化或機(jī)器人焊接用系統(tǒng)。在實(shí)施方案中，焊接機(jī)器或焊接用系統(tǒng)12是軌道式焊接機(jī)器。1976年8月10日授予Nelson等人的美國(guó)專利號(hào)3,974,356中描述了焊接機(jī)器或焊接用系統(tǒng)12的示例，其全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文。焊接臺(tái)10可以由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)16控制以便控制焊接過程以及還獲取有關(guān)焊接過程的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)16上實(shí)現(xiàn)的uLog可以控制包括焊接機(jī)器12的焊接臺(tái)10，以及還可以處理來自如管的工件18的和/或有關(guān)施加在工件(例如管)18上的工作或焊接的數(shù)據(jù)。

圖3示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的多個(gè)管線焊接臺(tái)10(管線焊接擴(kuò)展20)。uLog可以在管線焊接擴(kuò)展20上使用。uLog可以處理來自管線焊接擴(kuò)展20中一個(gè)或多個(gè)焊接臺(tái)10的數(shù)據(jù)。在實(shí)施方案中，uLog可以處理來自若干或多個(gè)焊接臺(tái)10的數(shù)據(jù)。對(duì)焊接臺(tái)10的位置沒有任何限制。管線18可以非常長(zhǎng)以及一個(gè)或多個(gè)焊接臺(tái)可以位于任何位置而無限制。再者，uLog支持同時(shí)處理來自多個(gè)項(xiàng)目和/或活動(dòng)和/或任務(wù)和/或人員的數(shù)據(jù)。uLog用戶專家可以跨項(xiàng)目使用以及也可以在項(xiàng)目?jī)?nèi)使用。uLog允許用戶同時(shí)或順序地、實(shí)時(shí)地或基于歷史工作于來自一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)。

圖4是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的具有多個(gè)焊接臺(tái)10與多個(gè)控制和日志收集臺(tái)(計(jì)算機(jī)系統(tǒng))16通信的系統(tǒng)的示意圖。在實(shí)施方案中，可以在與焊接臺(tái)10關(guān)聯(lián)的日志收集臺(tái)16處收集焊接數(shù)據(jù)?？刂坪腿罩臼占_(tái)16可以處理一個(gè)或多個(gè)焊接和/或焊接臺(tái)10的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)收集和/或處理可以開始于管線施工、焊接臺(tái)設(shè)備、操作人員、焊接工人或其他數(shù)據(jù)輸入部件。在非限制性示例中，設(shè)備處理器、嵌入式處理器、計(jì)算機(jī)、傳感器、過程控制設(shè)備、有線或無線模擬和數(shù)字設(shè)備以及手持?jǐn)?shù)據(jù)處理器可以用于收集、傳送和/或處理焊接臺(tái)和/或焊接系統(tǒng)數(shù)據(jù)。在實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)技工可以控制焊接臺(tái)10和控制和日志收集臺(tái)16。對(duì)可以與uLog使用的日志收集臺(tái)16的數(shù)量沒有限制。日志收集臺(tái)16連同焊接臺(tái)10用于焊接用系統(tǒng)22。

圖5是根據(jù)本公開的另一個(gè)實(shí)施方案的具有多個(gè)焊接臺(tái)10與多個(gè)控制和日志收集臺(tái)16通信的系統(tǒng)的示意圖。在實(shí)施方案中，可以從每個(gè)焊接臺(tái)10或焊接用系統(tǒng)22來收集焊接數(shù)據(jù)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，可以從多個(gè)焊接臺(tái)或焊接用系統(tǒng)10來收集焊接數(shù)據(jù)。對(duì)焊接臺(tái)10和/或焊接用系統(tǒng)22的數(shù)量沒有任何限制。

圖6是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的經(jīng)無線連接(例如，WiFi連接)26焊接臺(tái)10與無線網(wǎng)絡(luò)24通信的示意圖。例如，焊接臺(tái)10可以設(shè)有無線通信能力，如藍(lán)牙、WiFi、蜂窩通信、衛(wèi)星電話或其他無線部件。作為非限制性示例，焊接臺(tái)10可以具有能夠收集和處理焊接用系統(tǒng)數(shù)據(jù)的焊接處理計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或處理單元16中的一個(gè)或多個(gè)。如圖6所示，焊接臺(tái)10包括兩個(gè)焊接機(jī)器或焊接用系統(tǒng)12。在實(shí)施方案中，焊接系統(tǒng)12包括軌道式焊接系統(tǒng)。焊接機(jī)器12之一是順時(shí)針(CW)焊接機(jī)器或系統(tǒng)以及其他焊接機(jī)器12是逆時(shí)針(CCW)焊接機(jī)器或系統(tǒng)。

圖7是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的經(jīng)全球性網(wǎng)絡(luò)(因特網(wǎng))多個(gè)作業(yè)點(diǎn)30與云服務(wù)器32通信的示意圖。uLog可以基于本地、地區(qū)、項(xiàng)目或全球性范圍來配置。uLog的實(shí)現(xiàn)沒有地理限制。一個(gè)或多個(gè)作業(yè)點(diǎn)30可以與uLog聯(lián)網(wǎng)。在實(shí)施方案中，用戶、工作人員、管理人員、工程師、部門、公司、專家、工人、客戶和多個(gè)其他各方可以聯(lián)網(wǎng)到uLog。每個(gè)作業(yè)點(diǎn)30包括焊接工人14(如圖2所示)、指引技工34和焊接工程師36等操作的焊接臺(tái)10。每個(gè)作業(yè)點(diǎn)30配置成經(jīng)專用通信線或通信信道40或經(jīng)因特網(wǎng)42與云服務(wù)器32通信。云服務(wù)器32可以被系統(tǒng)管理人員38和工程師39訪問?？梢蕴峁┡c云服務(wù)器通信的存儲(chǔ)設(shè)備33來存儲(chǔ)焊接數(shù)據(jù)。

圖8是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的通過通信信道或通信線路58多個(gè)焊接臺(tái)10與技術(shù)管理人員(指引技工52、檢驗(yàn)員54、工程師56等)操作的中間計(jì)算設(shè)備50通信的示意圖。例如，每個(gè)焊接臺(tái)10可以與中間計(jì)算設(shè)備50中一個(gè)或多個(gè)通信。相似地，每個(gè)中間計(jì)算設(shè)備50配置成與焊接臺(tái)10中的一個(gè)或多個(gè)通信。中間計(jì)算設(shè)備50進(jìn)而配置成經(jīng)因特網(wǎng)42與云服務(wù)器32通信。uLog程序的部分配置成在云服務(wù)器32上運(yùn)行，uLog的其他部分配置成在中間計(jì)算設(shè)備50上運(yùn)行以及又一些部分配置成在焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)/服務(wù)器16上實(shí)現(xiàn)。uLog的每個(gè)部分或組件與其他部分或組件協(xié)同操作以提供整體系統(tǒng)的無縫管理。在實(shí)施方案中，uLog可以可選地具有差異化全球性網(wǎng)絡(luò)能力和傳播網(wǎng)絡(luò)能力。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所有能力完全被集成；以及在又一個(gè)實(shí)施方案中，所有能力可以是無差異性的。

圖9是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的經(jīng)由無線(例如WiFi)通信信道26至無線通信網(wǎng)絡(luò)24多個(gè)焊接臺(tái)12與(工程師、質(zhì)量和技術(shù)終端操作的)中間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)50通信的示意圖。該中間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以是用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入、處理、傳送、輸入、輸出和其他功能的任何類型的計(jì)算設(shè)備，包括平板電腦、電話、智能電話、PDA和/或其他無線設(shè)備。該中間計(jì)算機(jī)運(yùn)行uLog程序并且可以被工程師、質(zhì)量控制、用戶、監(jiān)管技工和其他來操作。在實(shí)施方案中，中間計(jì)算機(jī)50處運(yùn)行的uLog配合位于每個(gè)焊接臺(tái)10處的焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16提供數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和傳送數(shù)據(jù)或信息。

圖10是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的經(jīng)由進(jìn)入無線通信網(wǎng)絡(luò)24的無線(例如WiFi)通信信道26多個(gè)焊接臺(tái)10與中間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)50通信的示意圖。圖10示出擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)配置。中間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)50具有無線能力，如WiFi或蜂窩(3G、4G等)，從而允許它與任何焊接臺(tái)10進(jìn)行無線通信。中間計(jì)算機(jī)50可以是能夠連接無線網(wǎng)絡(luò)24中任何位置的任何類型的移動(dòng)無線設(shè)備，如智能電話、平板電腦或PDA。在實(shí)施方案中，uLog程序或系統(tǒng)可以使用網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)，從而通過網(wǎng)格無線(例如，WiFi)網(wǎng)絡(luò)24來處理數(shù)據(jù)。例如，焊接臺(tái)10的焊接臺(tái)服務(wù)器16可以經(jīng)由網(wǎng)格無線網(wǎng)絡(luò)24與uLog設(shè)備50通信，并且能夠連接網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)24內(nèi)的任何地方。在實(shí)施方案中，可以在擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)配置中使用網(wǎng)格聯(lián)網(wǎng)。

圖11是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的多個(gè)焊接臺(tái)10與(工程師56、檢驗(yàn)員54、指引技工52等操作的)多個(gè)中間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)50(其進(jìn)而與云服務(wù)器32通信)通信的示意圖。圖11示出整個(gè)網(wǎng)絡(luò)配置的數(shù)據(jù)流示意圖。在實(shí)施方案中，整體網(wǎng)絡(luò)配置可以是全球性網(wǎng)絡(luò)配置。整體網(wǎng)絡(luò)配置可以被管理人員、工程師、檢驗(yàn)員、技工、指引技工、焊接工程師、焊接工人和焊接臺(tái)以及其他使用。在實(shí)施方案中，uLog整體網(wǎng)絡(luò)配置可以可選地具有全球性網(wǎng)絡(luò)能力和擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)能力差異化的數(shù)據(jù)流。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所有能力完全被集成而無差異性。與圖8所示的配置類似，例如，每個(gè)焊接臺(tái)10可以與中間計(jì)算設(shè)備50中一個(gè)或多個(gè)通信。每個(gè)中間計(jì)算設(shè)備50配置成與焊接臺(tái)10中的一個(gè)或多個(gè)通信。中間計(jì)算設(shè)備50進(jìn)而配置成經(jīng)因特網(wǎng)42與云服務(wù)器32通信。uLog程序的部分配置成在云服務(wù)器32上運(yùn)行，uLog的其他部分配置成在中間計(jì)算設(shè)備50上運(yùn)行以及又一些部分配置成在焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)/服務(wù)器16上實(shí)現(xiàn)。uLog程序或系統(tǒng)的每個(gè)部分或組件與其他部分或組件協(xié)同操作以提供整體系統(tǒng)的無縫管理。在實(shí)施方案中，uLog可以可選地具有差異化全球性網(wǎng)絡(luò)能力和擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)能力。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所有能力完全被集成；以及在又一個(gè)實(shí)施方案中，所有能力可以是無差異性的。

圖12示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的在焊接臺(tái)10處、在中間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)50處或在云服務(wù)器32處由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“主屏幕”60的示例圖形用戶界面(“GUI”)。在實(shí)施方案中，uLog提供用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)分析法、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)記錄和報(bào)告的多種特征。GUI 60包括多個(gè)圖標(biāo)61至68。(例如通過鼠標(biāo)單擊或手指觸摸)激活時(shí)的每個(gè)圖標(biāo)打開應(yīng)用。例如，圖標(biāo)61與應(yīng)用管理關(guān)聯(lián)，應(yīng)用管理配置成被管理人員操作以便設(shè)置uLog的管理性特征。圖標(biāo)62與配置用于輸入焊接參數(shù)的焊接參數(shù)關(guān)聯(lián)。圖標(biāo)63與功能“日志”關(guān)聯(lián)。圖標(biāo)64與“報(bào)告”關(guān)聯(lián)。圖標(biāo)65與“作業(yè)設(shè)置”關(guān)聯(lián)。圖標(biāo)66與“分析法”關(guān)聯(lián)。圖標(biāo)68與將數(shù)據(jù)上傳和保存在云上(即，將數(shù)據(jù)保存在云服務(wù)器32或存儲(chǔ)設(shè)備33上)關(guān)聯(lián)。因此，正如可以認(rèn)識(shí)到的，uLog通用記錄功能可以包括但不限于處理有關(guān)如下內(nèi)容的數(shù)據(jù)和信息：管理、焊接參數(shù)、日志、記錄、報(bào)告、作業(yè)設(shè)置、檢驗(yàn)、質(zhì)量控制、涂覆、管處理、用戶和/或管理診斷、分析法和用于實(shí)現(xiàn)本地處理和/或基于云的部件進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)。

本公開的范圍涵蓋實(shí)現(xiàn)公開的管線焊接和施工支持的方法和部件，以及涵蓋用于產(chǎn)生和使用任何軟件、應(yīng)用、計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼、編程、邏輯序列或其他形式的電子或自動(dòng)化部件以實(shí)現(xiàn)和/或使用本文方法的任何制造品、產(chǎn)品、部件和方法。此類產(chǎn)品、制造品和部件包括例如但不限于，在如磁盤的固定介質(zhì)上提供或在物理存儲(chǔ)器中提供或在存儲(chǔ)棒中提供或作為軟件應(yīng)用產(chǎn)品提供或作為數(shù)字下載提供的應(yīng)用提供或由其他部件提供的軟件應(yīng)用產(chǎn)品。本申請(qǐng)顯性地涵蓋能夠被使用、實(shí)現(xiàn)、安裝或以其他方式激活以便使用、實(shí)現(xiàn)和/或?qū)嵤┍疚墓_的方法的任何軟件產(chǎn)品或等效產(chǎn)品的已安裝、未安裝、已編譯和未編譯版本。除了其常規(guī)和慣例意義外，引述“計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部件”理應(yīng)廣義地視為涵蓋可被采用來制作、使用、銷售、實(shí)施、實(shí)現(xiàn)、參與、制造、實(shí)現(xiàn)或操作本文公開的方法的任何種類和類型的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼、可執(zhí)行代碼、軟件即服務(wù)、web服務(wù)、云服務(wù)或基于云的過程、嵌入式應(yīng)用、在如磁盤的固定介質(zhì)上或在物理存儲(chǔ)器中或在閃存存儲(chǔ)器中或在存儲(chǔ)棒中或作為軟件應(yīng)用產(chǎn)品或作為數(shù)字下載提供的應(yīng)用、或可編程硬件上編程的、或其他部件提供的軟件應(yīng)用產(chǎn)品。本申請(qǐng)理應(yīng)在此方面廣義地理解而不限于提供或使用、實(shí)現(xiàn)和/或?qū)嵤┍疚墓_的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼產(chǎn)品、部件和/或方法的任何送達(dá)部件或任何產(chǎn)品形式。在實(shí)施方案中，本文的所有方法可以作為能夠用于實(shí)現(xiàn)本文公開的任一、一些或全部結(jié)果、計(jì)算和/或數(shù)值方法的軟件產(chǎn)品、軟件應(yīng)用、計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部件或任何其他制造品或設(shè)備來制造并提供給用戶。

在實(shí)施方案中，用戶可以在本地或在云中設(shè)置作業(yè)。在基于云的示例中，用戶可以使用和/或繼承來自云的作業(yè)相關(guān)信息以便被用戶的設(shè)備和或機(jī)器檢索或被推送到用戶的設(shè)備和或機(jī)器(例如，與焊接機(jī)器12關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)16)。在云上或通過云設(shè)置作業(yè)能夠激活設(shè)備16以從云繼承作業(yè)相關(guān)信息以便推送到設(shè)備和/或機(jī)器16。在另一個(gè)實(shí)施方案中，uLog提供單點(diǎn)數(shù)據(jù)一致性維護(hù)。機(jī)器至云(M2C)和云至機(jī)器(C2M)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索也是uCloud提供的功能。

在實(shí)施方案中，可以使用集中式位置，在集中式位置中，可以由uLog自動(dòng)地輸入、處理和維護(hù)或檢索作業(yè)客戶端的詳情。uLog還可以將分布式方法用于數(shù)據(jù)管理和處理。uLog可以創(chuàng)建和連接要部署在與分配的用戶特權(quán)級(jí)別的正確授權(quán)管理的作業(yè)上的作業(yè)具體參數(shù)文件。此作業(yè)相關(guān)信息可以被分配的用戶繼承并推送到與焊接機(jī)器12關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)16(云到機(jī)器；“C2M”)。對(duì)作業(yè)相關(guān)信息所做的更改是從與焊接機(jī)器12關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)16收集，并且同步(同步化)回(機(jī)器至云；“M2C”)云(即，云服務(wù)器32)。云服務(wù)器32提供其中uLog處理一些或全部數(shù)據(jù)的單點(diǎn)。

uLog可以處理、記錄、分析和使用來自如下類型設(shè)備的其中一種、多種或全部的數(shù)據(jù)：焊接機(jī)器、彎管設(shè)備、管處理設(shè)備、端面制備設(shè)備、夾鉗、鋪墊和/或破碎設(shè)備、雙聯(lián)接設(shè)備和/或系統(tǒng)、稱重設(shè)備和/或系統(tǒng)、載送設(shè)備和/或系統(tǒng)、鋪管(laybarge)設(shè)備和施工/管理系統(tǒng)。uLog還可以是企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)系統(tǒng)或與ERP系統(tǒng)使用。

uLog可以使用和/或處理來自如下類型焊接設(shè)備中任何一種或多種的數(shù)據(jù)。此類焊接設(shè)備可以是例如但不限于：人工焊接設(shè)備、自動(dòng)焊接設(shè)備、外部焊接機(jī)器、內(nèi)部焊接機(jī)器、單焊炬焊接機(jī)、雙焊炬焊接機(jī)、多焊炬焊接機(jī)、高產(chǎn)能焊接用系統(tǒng)、檢驗(yàn)系統(tǒng)、內(nèi)部檢驗(yàn)系統(tǒng)、外部檢驗(yàn)系統(tǒng)。

uLog可以使用和/或處理如下類型的彎管設(shè)備中任何一種或多種的數(shù)據(jù)：彎管機(jī)器、楔形芯軸、液壓楔形芯軸、插塞芯軸、液壓插塞芯軸、氣動(dòng)芯軸、氣動(dòng)楔形芯軸。uLog可以使用和/或處理來自如下類型的管處理設(shè)備中任何一種或多種的數(shù)據(jù)：設(shè)備(德州休斯敦的CRC-Evans公司)、車輛、施工車輛和適于產(chǎn)生供使用或處理的數(shù)據(jù)的設(shè)備。uLog可以使用和/或處理來自如下類型的設(shè)備中任何一種或多種的數(shù)據(jù)：折彎工具和沖模、角度測(cè)量設(shè)備和裝置、壓縮機(jī)、托架、吊架和/支架、消磁設(shè)備、輪胎、輪子和履帶輪。

uLog可以使用和/或處理來自如下類型的設(shè)備中任何一種或多種的數(shù)據(jù)：用于增大管斜面上的平臺(tái)的端面制備臺(tái)、用于管道對(duì)齊和外部焊接的對(duì)齊臺(tái)、用于應(yīng)用外部焊帽的焊帽填充臺(tái)、用于應(yīng)用內(nèi)部焊接的內(nèi)部焊接臺(tái)、具有柴油發(fā)電機(jī)和電焊整流器的供電拖車或集裝箱、用于臺(tái)間傳送管道的管滑道和支架、內(nèi)部氣動(dòng)對(duì)齊夾具和管道對(duì)口機(jī)器、亞弧焊機(jī)器和處理設(shè)備。

uLog還可以使用和/或處理來自如下類型的設(shè)備中任何一種或多種的數(shù)據(jù)：鋪管設(shè)備、管處理、雙聯(lián)接、聯(lián)合涂覆設(shè)備、涂覆設(shè)備、近岸設(shè)備、近海設(shè)備、深水設(shè)備、淺水設(shè)備、滾輪單元、輸送機(jī)、管道輸送設(shè)備、支承框架、支承單元、滾輪模塊、縱向輸送機(jī)滾輪模塊、管道吊升機(jī)、管道支架、滾輪型管道支架(PSA和PSF)、管道輸送架、PTC-V管道輸送架、艉管支架、可調(diào)高度管道支架、SPSA滾輪型艉管支架、TPSA軌式管道支架、橫向輸送機(jī)、步進(jìn)梁型輸送機(jī)和TV-C-W橫向輸送機(jī)。

uLog可以使用和/或處理來自如下類型的過程和方法中任何一種或多種的數(shù)據(jù)：焊接、管道焊接、管線焊接、涂覆、聯(lián)合涂覆、現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合涂覆、檢驗(yàn)、質(zhì)量保證、無創(chuàng)性測(cè)試、熱處理、管理、近海管理、近岸管理、管理的服務(wù)、焊接支持、鋪管基底(spoolbase)管理和微合金化。

在實(shí)施方案中，uLog可以用于從云和從移動(dòng)設(shè)備部署每日作業(yè)統(tǒng)計(jì)?？梢詮囊苿?dòng)平臺(tái)和/或在云上或通過其他方式進(jìn)行PQR和/或WPS和/或每日?qǐng)?bào)告的創(chuàng)建。在云和移動(dòng)設(shè)備上分析收集的數(shù)據(jù)向控制系統(tǒng)提供反饋以改善質(zhì)量和缺陷預(yù)測(cè)。在實(shí)施方案中，uLog提供集成的管道聯(lián)接標(biāo)記，與數(shù)據(jù)日志同步。uLog還可以使用數(shù)據(jù)日志的單點(diǎn)捕獲、提供機(jī)器設(shè)置信息和處理軟件修正。

uLog還可以執(zhí)行機(jī)器狀態(tài)的自動(dòng)報(bào)錯(cuò)、在作業(yè)記錄上對(duì)作業(yè)位置自動(dòng)地標(biāo)記時(shí)間戳以及執(zhí)行對(duì)于給定項(xiàng)目同步地捕獲來自所有用戶的作業(yè)相關(guān)參數(shù)更改注釋。此外，uLog還可以生成從單點(diǎn)向客戶的項(xiàng)目相關(guān)的統(tǒng)一報(bào)告。

圖13示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示一個(gè)焊接臺(tái)處的電壓對(duì)時(shí)間的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“現(xiàn)場(chǎng)日志”屏幕的示例GUI。在實(shí)施方案中，uLog執(zhí)行從所有管道焊接處理、涂覆相關(guān)機(jī)器進(jìn)行數(shù)據(jù)的集中式數(shù)據(jù)捕獲，以及執(zhí)行與此類機(jī)器和活動(dòng)相關(guān)的每種類型數(shù)據(jù)的集中式數(shù)據(jù)捕獲。可以生成焊接、涂覆和檢驗(yàn)的當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)摘要。在表中報(bào)告各種參數(shù)，其包括：事件編號(hào)、時(shí)間戳、區(qū)域標(biāo)識(shí)、焊接設(shè)備或焊接系統(tǒng)的傾斜度、焊接設(shè)備的行進(jìn)速度、施加于焊線的引線伏特或電壓、施加于焊線的引線安培(A)或電流、引線速度或焊線的速度等。例如，可以采用表和/或曲線圖形式報(bào)告包括引導(dǎo)焊線速度(即，焊線的速度)和焊接設(shè)備的速度(行進(jìn)速度)的各種參數(shù)以及其他參數(shù)。此外，還可以將施加于焊線的電壓顯示在表中和/或顯示為曲線圖對(duì)照時(shí)間。

可選地，uLog可以支持對(duì)PQR/WPS文檔的電子簽名?？蛇x地，uLog可以處理系統(tǒng)參數(shù)版本控制和回滾。在實(shí)施方案中，uLog還可以具有用于從云和/或移動(dòng)設(shè)備部署每日作業(yè)統(tǒng)計(jì)的功能。對(duì)于非限制性示例，uLog可以執(zhí)行數(shù)據(jù)管理，并且可以向用戶提供有關(guān)給定時(shí)間段(例如，每小時(shí)、一天內(nèi)、一周內(nèi)等)完成的焊接的數(shù)量的報(bào)告，并且可以報(bào)告給定時(shí)間段(例如，每小時(shí)、一天內(nèi)...)所使用的耗材(例如，焊料)的量或其他測(cè)量。uLog還可以產(chǎn)生作業(yè)和錯(cuò)誤報(bào)告。

在實(shí)施方案中，uLog可以將電子郵件和/或SMS(文本消息)或其他通知發(fā)送到適合的監(jiān)管機(jī)構(gòu)。uLog還可以用于實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)功能、記賬審計(jì)、時(shí)間記錄以及其他管理任務(wù)。例如，uLog可以采用及時(shí)方式向客戶提供發(fā)票。在實(shí)施方案中，可以基于焊接的數(shù)量或基于耗材的使用和/或浪費(fèi)來生成發(fā)票。uLog提供評(píng)定系統(tǒng)且支持管線焊接項(xiàng)目的高效發(fā)票開據(jù)和記賬。

uLog還可以用于自動(dòng)再補(bǔ)給有關(guān)一項(xiàng)目的材料和/或設(shè)備和/或其他資源或庫存。本文公開的uLog的多種且變化的功能可以減少施工期間的作業(yè)中斷、停工時(shí)間、損耗和其他負(fù)面情況出現(xiàn)。

圖14示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示包括焊接事件類型、時(shí)間、區(qū)域、焊接行進(jìn)速度(焊接用系統(tǒng)的行進(jìn)速度)、引線行進(jìn)速度(焊線速度)的焊接數(shù)據(jù)參數(shù)的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“獲取日志”屏幕的示例GUI。圖14示出在表上報(bào)告的各種參數(shù)，其包括：焊接標(biāo)識(shí)或類型編號(hào)、事件編號(hào)、時(shí)間戳、區(qū)域標(biāo)識(shí)、焊接設(shè)備或焊接系統(tǒng)的傾斜度、焊接設(shè)備的行進(jìn)速度、施加于焊線的引線伏特或電壓、施加于焊線的引線安培(A)或電流以及引線速度(焊線的速度)。在實(shí)施方案中，uLog可以在作業(yè)記錄中對(duì)作業(yè)位置自動(dòng)地標(biāo)記時(shí)間戳。在其他示例中，可以對(duì)數(shù)據(jù)日志標(biāo)記時(shí)間戳并且可以反映時(shí)區(qū)，如圖14所示的表中所示?？梢詮腉PS同步和/或基于呈示和/或推送到uLog的數(shù)據(jù)同步時(shí)間戳，以使這些日志反映它們被捕獲的時(shí)區(qū)。

圖15示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示包括焊接時(shí)間、焊接臺(tái)標(biāo)識(shí)號(hào)、焊弧電壓等的各種焊接參數(shù)的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的摘要報(bào)告屏幕的示例GUI。在實(shí)施方案中，uLog可以創(chuàng)建和/或生成從移動(dòng)平臺(tái)和在云上全部完成的PQR和/或WPS和/或摘要報(bào)告和/或每日?qǐng)?bào)告。PQR、WPS、摘要和每日?qǐng)?bào)告可以人工方式產(chǎn)生或自動(dòng)地生成。uLog可以按計(jì)劃、臨時(shí)地或同時(shí)地生成這些類型的報(bào)告中的一種、多種或全部。uLog提供處理通用和一致性數(shù)據(jù)的好處?？梢允褂孟嗤占臄?shù)據(jù)在相同或不同的位置和/或輸出設(shè)備處生成報(bào)告。

可以在uLog上建立報(bào)告的規(guī)則，以及報(bào)告的規(guī)則可以是可配置的。在實(shí)施方案中，可以在云上同步給定項(xiàng)目的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。uLog支持項(xiàng)目評(píng)定活頁夾的創(chuàng)建，項(xiàng)目評(píng)定活頁夾將在經(jīng)批準(zhǔn)附有電子簽名的評(píng)定過程結(jié)束時(shí)發(fā)送給用戶和/或用戶的客戶端和/或其他接收方。uLog減少了創(chuàng)建這些報(bào)告和批準(zhǔn)的文檔的時(shí)間和費(fèi)用。

圖16示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示各種的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“將數(shù)據(jù)保存在日志上”屏幕的示例GUI。uLog提供無限本質(zhì)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。管線施工業(yè)是全球性的且其項(xiàng)目可以是在地理上分散的。此外，管線施工可能是在惡劣環(huán)境和氣候下進(jìn)行。uLog允許存儲(chǔ)和保護(hù)來自用戶和/或設(shè)備可能所在的任何地方的數(shù)據(jù)。還可以將數(shù)據(jù)同步或以其他方式進(jìn)行處理。例如，可以將數(shù)據(jù)從作業(yè)、日志、焊接臺(tái)、焊接參數(shù)、報(bào)告和作業(yè)位置保存到云。在實(shí)施方案中，除了技術(shù)和/或管理數(shù)據(jù)，還可以保存位置數(shù)據(jù)。

圖17示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示用于選擇所執(zhí)行的分析(例如，趨勢(shì)、移動(dòng)平均值)的類型的兩個(gè)圖標(biāo)的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“分析法”屏幕的示例GUI。在實(shí)施方案中，uLog分析法可以處理和提供數(shù)據(jù)趨勢(shì)、移動(dòng)平均值和/或用戶需要的任何類型的數(shù)據(jù)處理。在實(shí)施方案中，uLog可以具有管線數(shù)據(jù)云記錄、報(bào)告和分析系統(tǒng)。例如，可以對(duì)收集的數(shù)據(jù)執(zhí)行分析法以向控制系統(tǒng)提供反饋以改善焊接和/或施工設(shè)備、活動(dòng)和操作的質(zhì)量和缺陷預(yù)測(cè)。在實(shí)施方案中，可以通過云和/或一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)設(shè)備來收集數(shù)據(jù)。在實(shí)施方案中，uLog支持對(duì)于給定項(xiàng)目同步地捕獲來自所有用戶的作業(yè)相關(guān)參數(shù)改變注釋。在另一個(gè)實(shí)施方案中，uLog可以監(jiān)視、分析和報(bào)告當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)并提供焊接、涂覆和檢驗(yàn)活動(dòng)的現(xiàn)場(chǎng)摘要數(shù)據(jù)和摘要報(bào)告。uLog系統(tǒng)可以執(zhí)行系統(tǒng)參數(shù)版本控制和回滾。uLog系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)日志、機(jī)器設(shè)置信息和軟件修正的單點(diǎn)捕獲。在又一個(gè)實(shí)施方案中，集成的管道聯(lián)接標(biāo)記可以實(shí)現(xiàn)以及與數(shù)據(jù)日志同步。

圖18示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示用于選擇要執(zhí)行的功能(例如，獲取焊接參數(shù)(WP)、設(shè)置焊接參數(shù)(WP)、查看焊接參數(shù)WP...)的類型的兩個(gè)變化機(jī)構(gòu)的基于云的通用數(shù)據(jù)記錄(uLog)的應(yīng)用的“焊接參數(shù)”屏幕的示例GUI。在實(shí)施方案中，uLog基于云的記錄可以執(zhí)行如下活動(dòng)和/或過程中的任何一個(gè)：獲取焊接參數(shù)、設(shè)置焊接參數(shù)、查看和處理焊接參數(shù)注釋、查看和處理焊接參數(shù)傳遞以及回滾焊接參數(shù)。在實(shí)施方案中，uLog可以包含如下項(xiàng)的任何一個(gè)、多個(gè)或全部：管線英里報(bào)酬功能、管道英里功能、uLog功能、M2C功能和C2M功能。

如果大部分焊線消耗之前，焊接工人太快更換卷線軸，則焊接工人或焊接技工會(huì)浪費(fèi)焊線。此外，如果焊接過程期間卷線軸耗盡焊線，則焊接過程可能中斷，從而導(dǎo)致停工和缺損修復(fù)。本實(shí)施方案中解決這些問題的一個(gè)方法是，依賴于焊線饋送電動(dòng)機(jī)速度以確定引線速度和由此確定某段時(shí)間期間消耗的焊線的長(zhǎng)度。但是，此方法可能由于焊線在焊線饋送電動(dòng)機(jī)輪上的打滑或不正確的起始重量而帶入誤差。由此，基于電動(dòng)機(jī)速度確定焊線的長(zhǎng)度可能不是精確的。此外，不正確的起始重量可能導(dǎo)致用戶相信卷線軸中有足夠焊線用于執(zhí)行焊接(例如如果初始或起始重量高估)，而實(shí)際上卷線軸中剩余的焊線量不足以完成焊接。為了處理此缺損，在電動(dòng)機(jī)牽拉焊線的同時(shí)，使用設(shè)備實(shí)時(shí)地測(cè)量引線卷線軸的重量。通過測(cè)量卷線軸的重量，用戶或焊接工人能夠在開始焊接之前確定卷線軸中是否余下足夠焊線來完成焊接。由此，焊線的重量能夠在所有時(shí)間得以確定，這樣實(shí)質(zhì)性地消除由于卷線軸滑移或未知起始重量導(dǎo)致的不確定性。再者，可以將重量與引線饋送速度比較以確定焊線是否是以預(yù)設(shè)的速度饋送。

圖19A以示意圖形式示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的配置成承載焊線的卷線軸80的示例。圖19B以示意圖形式示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的配置成測(cè)量卷線軸80的重量的輪轂換能器82的側(cè)視圖。圖19C示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的顯示在卷線軸80安裝到輪轂82上時(shí)測(cè)量重量應(yīng)變的換能器元件或應(yīng)變傳感器/應(yīng)變儀84的定位的輪轂換能器的另一個(gè)側(cè)視圖。如圖19B所示，在將卷線軸安裝到輪轂82上時(shí)，卷線軸的重量將對(duì)輪轂82的軸82A施加力，進(jìn)而對(duì)側(cè)向輪轂82B施加應(yīng)變。在側(cè)向輪轂82B上提供應(yīng)變傳感器84以感測(cè)卷線軸的重量施加的應(yīng)變?？捎糜跍y(cè)量應(yīng)變的應(yīng)變傳感器的示例是壓電元件。應(yīng)變傳感器84將應(yīng)變力轉(zhuǎn)換成測(cè)得電壓。因此，通過測(cè)量該電壓，能夠確定卷線軸82的重量。在實(shí)施方案中，可以在輪轂中提供和設(shè)置溫度傳感器(未示出)以捕獲輪轂的溫度以便對(duì)于寬溫度范圍，對(duì)應(yīng)變傳感器測(cè)量實(shí)施校正。

圖20以示意圖形式示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的其中電動(dòng)機(jī)組裝件90牽拉安裝到輪轂82的卷線軸80中的焊線86用于將焊線82饋送到焊接設(shè)備(未示出)的布置。焊線86被電動(dòng)機(jī)組裝件90牽拉。在實(shí)施方案中，可以由傳感器92測(cè)量電動(dòng)機(jī)組裝件(用于確定引線速度)的轉(zhuǎn)速。在實(shí)施方案中，該電動(dòng)機(jī)組裝件使用具有足夠轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)(傳感器92測(cè)得的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)或PRM)來實(shí)現(xiàn)焊線向焊接設(shè)備的期望饋送速度。在另一個(gè)實(shí)施方案中，電動(dòng)機(jī)組裝件的旋轉(zhuǎn)可以根據(jù)傳感器92測(cè)得的期望焊線饋送(引線速度)速度來改變。電動(dòng)機(jī)組裝件90配置成將焊線86供應(yīng)或饋送到焊接設(shè)備100以焊接工件101(例如，管道等)。焊接設(shè)備100的速度由速度傳感器102來測(cè)量。速度傳感器102還配置成測(cè)量焊接或焊接數(shù)據(jù)的各種參數(shù)。

圖22A和圖22B是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的電動(dòng)機(jī)組裝件90的放大側(cè)向剖面圖。如圖所示，電動(dòng)機(jī)組裝件包括電動(dòng)機(jī)91和饋送輪93。電動(dòng)機(jī)91嚙合饋送輪93以帶動(dòng)饋送輪93旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)組裝件90還包括壓送輥95，壓送輥95與饋送輪93相接觸。提供張力彈簧97以將壓送輥95向饋送輪93偏置。將焊線86插入饋送輪93和壓送輥95之間。因此，壓送輥95推送焊線86以使焊線86接觸饋送輪93。由此，圖22B中的箭頭圖示的饋送輪93和壓送輥95的旋轉(zhuǎn)在理論上將轉(zhuǎn)換成焊線86的直線移動(dòng)，如圖箭頭所示。在實(shí)施方案中，在饋送輪93上提供齒，以便通過摩擦力掛住焊線86并迫使焊線86移動(dòng)。但是，可能出現(xiàn)焊線86未完全被饋送輪93掛住的情況。在此情況中，焊線86可能滑移，因?yàn)殡m然饋送輪93旋轉(zhuǎn)，但是饋送輪93的此旋轉(zhuǎn)未轉(zhuǎn)換成焊線86的精確直線移動(dòng)。例如，當(dāng)饋送輪93上的齒磨耗(由此未提供掛住焊線86的足夠摩擦力)時(shí)或當(dāng)壓送輥95磨耗(由此未對(duì)焊線86施加足夠的壓力或力以便將焊線86貼緊饋送輪93推送)時(shí)，或當(dāng)張力彈簧97喪失其預(yù)負(fù)荷(由此導(dǎo)致壓送輥95不對(duì)焊線86施加足夠的壓力或力)或當(dāng)固定饋送輪93的螺母99松脫(由此導(dǎo)致饋送輪未掛住焊線86)時(shí)或其任何組合時(shí)，可能發(fā)生此情況。如圖22A所示，電動(dòng)機(jī)組裝件90包括轉(zhuǎn)速傳感器92，轉(zhuǎn)速傳感器92配置且布置成測(cè)量電動(dòng)機(jī)91的轉(zhuǎn)速。提供輸出98以用于將數(shù)據(jù)輸入到電動(dòng)機(jī)組裝件90以及從電動(dòng)機(jī)組裝件90輸出數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)包括電動(dòng)機(jī)91的速度。來自輸出98的數(shù)據(jù)被發(fā)送到與焊接臺(tái)10關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)16。

圖23是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的示出系統(tǒng)的各種組件的互連的焊接用系統(tǒng)配置的示意圖。如圖23所示，電動(dòng)機(jī)組裝件90的轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速傳感器(PRM傳感器)92來測(cè)量。此外，焊線卷線軸80的重量由輪轂換能器82中的重量傳感器84來測(cè)量。焊接設(shè)備100的速度由速度傳感器102來測(cè)量。轉(zhuǎn)速傳感器92、重量傳感器83和速度傳感器102測(cè)得的所有參數(shù)或數(shù)據(jù)被輸入到位于焊接臺(tái)10處的計(jì)算機(jī)16中。在實(shí)施方案中，計(jì)算機(jī)16可由中間計(jì)算機(jī)50管理。中間計(jì)算機(jī)50可以是無線設(shè)備，如平板電腦、移動(dòng)設(shè)備、智能電話、膝上型計(jì)算機(jī)等。因此，中間計(jì)算機(jī)50可以訪問計(jì)算機(jī)16處的數(shù)據(jù)，包括來自RPM傳感器92、重量傳感器84和速度傳感器102的數(shù)據(jù)。中間計(jì)算機(jī)50還與云服務(wù)器32通信(例如，以無線方式)，云服務(wù)器32中可以存儲(chǔ)和/或進(jìn)一步處理來自計(jì)算機(jī)16的數(shù)據(jù)。在本公開的實(shí)施方案中，不使用中間計(jì)算機(jī)。在此情況中，計(jì)算機(jī)16直接(例如無線地)連接到云服務(wù)器32。

正如上文段落中陳述的，在一些實(shí)施方案中，由于潛在的滑移，電動(dòng)機(jī)組裝件的速度(例如，饋送輪93的速度)的測(cè)量無法單獨(dú)足夠地提供焊接機(jī)器或系統(tǒng)所使用或消耗的焊線的精確量。實(shí)際上，即使饋送輪93的旋轉(zhuǎn)得以精確地測(cè)量，饋送輪的旋轉(zhuǎn)理論上會(huì)轉(zhuǎn)換成移動(dòng)，并因此轉(zhuǎn)換成某個(gè)長(zhǎng)度。但是，由于滑移，焊線未移動(dòng)，并且因此基于饋送輪的旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速確定的長(zhǎng)度不對(duì)應(yīng)于實(shí)際焊線長(zhǎng)度。因此，還可以測(cè)量焊線卷線軸的重量。在實(shí)施方案中，新的且未使用的焊線卷線軸的重量約為15kg(15000克)。在實(shí)施方案中，焊線卷線軸的重量以15000克上約100克的精度，即約0.7％的精度來測(cè)量。因此，該重量提供確定卷線軸中剩余的焊線的量的相對(duì)較好的測(cè)量方法。在實(shí)施方案中，周期性地捕獲或測(cè)量卷線軸的重量，并且在每次卷線軸旋轉(zhuǎn)停止時(shí)，將其附帶時(shí)間戳來記錄并傳送到uLog。如嗡鳴器或燈光閃爍等的指示器可以向焊接工人指示是時(shí)間重填裝另一個(gè)卷線軸。此外，在一個(gè)實(shí)施方案中，焊接機(jī)器可以在此情況中不啟動(dòng)焊接操作。指示器可以指示無法完成的完整焊接的重量閾值。

在實(shí)施方案中，還提供RF模塊以讀取卷線軸序列號(hào)、卷線軸的制造重量、卷線軸類型、項(xiàng)目名稱和卷線軸上安裝的RF標(biāo)簽上饋送的任何詳情。此數(shù)據(jù)可以通過uLog與任何附加的必要詳情在云上傳送。如果再利用舊卷線軸，則系統(tǒng)將對(duì)照已經(jīng)使用的卷線軸的數(shù)據(jù)庫比較序列號(hào)且從云中提取上次可用的重量，并其與新重量讀數(shù)比較，然后才開始工作。系統(tǒng)上可用嗡鳴器或指示燈以向操作人員指示RF標(biāo)簽上的詳情已讀取并經(jīng)CAN被傳送。使用RF系統(tǒng)將免除跟蹤已使用的卷線軸的數(shù)量、其序列號(hào)以及進(jìn)一步標(biāo)識(shí)使用這些卷線軸所在的工作臺(tái)等所需的任何人工記賬。如果交付了錯(cuò)誤成分/直徑的焊線，則系統(tǒng)能夠從RF標(biāo)簽屬性識(shí)別出此情況，從而向操作人員提示此偏差。如果系統(tǒng)完全是人工的，則這可能非常地不顯眼。

在實(shí)施方案中，可以計(jì)算時(shí)間T1處測(cè)得的重量W1與稍后時(shí)間T2處測(cè)得的重量W2之間的差DW。重量差DW(其中DW＝W1-W2)對(duì)應(yīng)于焊接過程期間消耗的焊線的重量?？梢詫⒋酥亓坎頓W與理論重量TW比較。可以使用電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速R或焊線的直線速度S(直線速度S取決于轉(zhuǎn)速R)來獲得理論重量TW。可以使用如下公式(1)計(jì)算理論重量TW。

TW＝(T2-T1)×S×(焊線直徑)²×(焊線材料的密度)×π/4 (1)

假設(shè)地，如果沒有滑移，則理論重量TW應(yīng)該等于測(cè)得的重量DW。在另一方面中，如果在時(shí)間T1與時(shí)間T2之間的過程期間發(fā)生滑移，則理論重量TW將大于測(cè)得的重量DW。在此情況中，理論重量TW與測(cè)得的重量DW之間的比R大于1(R＝TW/DW＞1)和/或理論重量TW與測(cè)得的DW之間的差大于0(Δ＝TW-DW＞0)。因此，如果在某個(gè)時(shí)間段或某個(gè)測(cè)量次數(shù)之后，注意到測(cè)得的重量與理論/計(jì)算的重量之間的差仍存在，則可以調(diào)整或補(bǔ)償電動(dòng)機(jī)組裝件90的速度以便使計(jì)算/理論重量大致等于測(cè)得的重量。由此，將測(cè)得的重量與(根據(jù)焊線饋送速度確定的)理論重量比較來確定焊線是否是以預(yù)設(shè)的饋送速度饋送的。在一個(gè)實(shí)施方案中，此確定可以在焊接工人側(cè)本地實(shí)現(xiàn)或使用位于云服務(wù)器32處的uLog系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。

圖21是示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的將測(cè)得的重量與基于焊線饋送速度確定的理論重量比較的過程的流程圖。正如可以從上文段落認(rèn)識(shí)到的，該過程開始于S10處在第一時(shí)間(T1)處測(cè)量焊線卷線軸的第一重量W1。該過程還包括在S12處，從時(shí)間T1起逝去某個(gè)時(shí)間之后(T2＞T1)，在第二時(shí)間T2處測(cè)量卷線軸的第二重量W2。該過程還包括在S14處，計(jì)算第一測(cè)得的重量W1和時(shí)間T2第二測(cè)得的重量之間的差。該過程包括在S16處，基于焊線饋送速度來計(jì)算理論重量。在S18處，將基于焊線饋送速度的理論重量與計(jì)算的重量差比較，以及在S18處，如果理論重量大于或小于計(jì)算的重量差，則在S20處，調(diào)整牽拉焊線的電動(dòng)機(jī)組裝件的速度。調(diào)整電動(dòng)機(jī)組裝件的速度之后，在另一個(gè)時(shí)間增量之后，重復(fù)該過程。如果理論重量與計(jì)算的重量差相同，則也在另一個(gè)時(shí)間增量之后，再重復(fù)該過程而不調(diào)整電動(dòng)機(jī)組裝件的速度。在多個(gè)時(shí)間增量處重復(fù)此過程，以便監(jiān)視和/或校正電動(dòng)機(jī)組裝件90的任何潛在滑移。

此過程可以由與焊接臺(tái)10關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)16處的uLog系統(tǒng)本地實(shí)現(xiàn)，或由位于云服務(wù)器32處的uLog系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，或由上文段落中描述的中間計(jì)算機(jī)50處的uLog系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。

在實(shí)施方案中，可能期望監(jiān)視不同焊接臺(tái)10的使用以評(píng)估焊接用系統(tǒng)的整體效率。例如，這將能夠基于先前知識(shí)預(yù)測(cè)性地指示大項(xiàng)目上所需的卷線軸的量。例如，可以將卷線軸的使用上傳到uLog系統(tǒng)以被云服務(wù)器32存儲(chǔ)和處理。例如，每個(gè)焊接臺(tái)10可以使用先前描述的網(wǎng)絡(luò)配置將卷線軸的使用數(shù)據(jù)上傳到uLog系統(tǒng)至云服務(wù)器，并且基于焊線卷線軸量的歷史使用和使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法(MLA)，uLog系統(tǒng)可以預(yù)測(cè)焊線卷線軸的平均將來使用(或焊線的量)。例如，基于某些焊接參數(shù)上的使用模式，uLog系統(tǒng)能夠確定無法完成的完整焊接所處的閾值。由此，uLog系統(tǒng)可以使用指示器(例如，嗡鳴器、閃爍燈等)警示焊接工人卷線軸中的焊線已耗盡以及指示基于使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法確定的理論閾值無法完成完整焊接。例如，運(yùn)行uLog的云服務(wù)器32可以配置成向多個(gè)焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16中一個(gè)或多個(gè)提供反饋以向焊接工人警示基于使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法確定的理論閾值無法完成完整焊接。

在又一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)基于(由傳感器92測(cè)量的)焊線饋送速度確定的理論重量與測(cè)得的重量之間存在差(W2-W1)，其中W2和W1由重量傳感器84測(cè)量時(shí)，并不調(diào)整電動(dòng)機(jī)組裝件90的速度，而是可以調(diào)整焊接設(shè)備100的速度(或行進(jìn)速度)以匹配從測(cè)得的重量W2-W1獲得的速度V。

正如從上面段落可認(rèn)識(shí)到的，提供有一種包括多個(gè)焊接臺(tái)10的焊接用系統(tǒng)。每個(gè)焊接臺(tái)10包括焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16和與焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16通信的焊接系統(tǒng)12。每個(gè)焊接臺(tái)10包括一個(gè)或多個(gè)傳感器92、102，一個(gè)或多個(gè)傳感器92、102配置成測(cè)量包括(由速度傳感器92測(cè)得的)引線速度數(shù)據(jù)的焊接數(shù)據(jù)，例如如圖20所示。該系統(tǒng)還包括與一個(gè)或多個(gè)焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)通信的多個(gè)無線設(shè)備50，用于接收包括測(cè)得的引線速度數(shù)據(jù)的焊接數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)還包括與無線設(shè)備50通信的云服務(wù)器32，云服務(wù)器32配置成處理包括引線速度數(shù)據(jù)的焊接數(shù)據(jù)，以及配置成確定給定時(shí)間段上多個(gè)焊接臺(tái)10已使用的可消耗焊接材料的量。云服務(wù)器32配置成將已使用的可消耗焊線的量傳送到一個(gè)或多個(gè)無線設(shè)備。

在實(shí)施方案中，該焊接數(shù)據(jù)還包括焊接系統(tǒng)的行進(jìn)速度數(shù)據(jù)。在實(shí)施方案中，無線設(shè)備50配置成還接收焊接系統(tǒng)的行進(jìn)速度數(shù)據(jù)。在實(shí)施方案中，云服務(wù)器32還配置成處理行進(jìn)速度數(shù)據(jù)。

正如從上面段落可認(rèn)識(shí)到的，還提供有一種具有焊接臺(tái)的焊接用系統(tǒng)，該焊接臺(tái)包括焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)和與該焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)通信的焊接系統(tǒng)。該焊接系統(tǒng)包括焊接材料80的供應(yīng)、焊接設(shè)備100和將焊接材料供給80中的焊接材料86移入到焊接機(jī)設(shè)備的焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件90。該焊接用系統(tǒng)還包括稱重設(shè)備82和傳感器92，稱重設(shè)備82與焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16操作地連接且配置成測(cè)量焊接材料80供應(yīng)的重量并將焊接材料80供應(yīng)的重量以重量數(shù)據(jù)的形式傳送到焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16，以及傳感器92與焊線供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件90和焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16操作地連接以便將焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件90的速度以速度數(shù)據(jù)的形式傳送到焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16。焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16操作地連接到焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件90且配置成基于所述重量數(shù)據(jù)控制電動(dòng)機(jī)組裝件90的速度。

正如從上面段落可認(rèn)識(shí)到的，提供有一種包括多個(gè)焊接臺(tái)10的焊接用系統(tǒng)，每個(gè)焊接臺(tái)10包括焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16和與該焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16通信的焊接系統(tǒng)100，每個(gè)焊接臺(tái)10包括一個(gè)或多個(gè)傳感器92，一個(gè)或多個(gè)傳感器92配置成測(cè)量包括引線速度數(shù)據(jù)的焊接數(shù)據(jù)。該焊接用系統(tǒng)還包括與一個(gè)或多個(gè)焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16通信的多個(gè)無線設(shè)備50，用于接收包括測(cè)得的引線速度數(shù)據(jù)的焊接數(shù)據(jù)。每個(gè)焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16配置成處理焊接數(shù)據(jù)用于與之通信的焊接系統(tǒng)100，包括引線速度數(shù)據(jù)。焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16還配置成確定給定時(shí)間段上焊接系統(tǒng)100已使用的可消耗焊接材料的量以及基于此生成消耗數(shù)據(jù)。

在實(shí)施方案中，每個(gè)焊接臺(tái)10還包括用于以引線速度移動(dòng)引線的電動(dòng)機(jī)90，其中該引線速度數(shù)據(jù)是基于電動(dòng)機(jī)90的速度確定的，每個(gè)焊接臺(tái)10還包括感測(cè)可消耗材料的重量消耗的重量傳感器84。重量傳感器84向焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16提供輸出信號(hào)。焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16利用輸出信號(hào)來確定消耗數(shù)據(jù)。在實(shí)施方案中，焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)16利用消耗數(shù)據(jù)來控制電動(dòng)機(jī)90的速度。在實(shí)施方案中，該系統(tǒng)還包括云服務(wù)器32，用于接收消耗數(shù)據(jù)連同引線速度數(shù)據(jù)以將消耗數(shù)據(jù)與引線速度數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。

本公開應(yīng)廣義地來理解。本公開旨在公開用于實(shí)現(xiàn)本文公開的設(shè)備、活動(dòng)和機(jī)械動(dòng)作的等效物、部件、系統(tǒng)和方法。對(duì)于所公開的每個(gè)軟件和/或機(jī)械元件或機(jī)構(gòu)，本公開還旨在將用于實(shí)施本文公開的多個(gè)方面、機(jī)構(gòu)和設(shè)備的等效物、部件、系統(tǒng)和方法涵蓋在本公開和教導(dǎo)中。此外，本公開考慮基于云的管線焊接用系統(tǒng)及其多個(gè)方面、特征和元件。這種系統(tǒng)及其相關(guān)設(shè)備可以在使用中是動(dòng)態(tài)的操作，本公開理應(yīng)涵蓋與本文公開的操作和功能的描述和精神相符地使用該工具的及其多個(gè)方面的等效物、部件、系統(tǒng)和方法。本申請(qǐng)的權(quán)利要求同樣地應(yīng)廣義地理解。

與本文實(shí)施方案相關(guān)的所有公開應(yīng)廣義地來理解以及能夠作為電子部件、計(jì)算機(jī)部件實(shí)現(xiàn)和執(zhí)行的軟件和硬件產(chǎn)品，作為計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部件(本文與“程序可執(zhí)行代碼”、“計(jì)算機(jī)代碼”、“軟件代碼”或“代碼”同義使用)、軟件、通過電子處理和電子計(jì)算來實(shí)施、使用。本文公開的方法涉及焊接所有方面，以及管線施工和其他施工活動(dòng)，并且可以被實(shí)現(xiàn)以便如通過使用適于處理本文公開的計(jì)算和方法的處理單元、中央處理單元、計(jì)算機(jī)、分布式處理和/或計(jì)算系統(tǒng)、無線設(shè)備、膝上型計(jì)算機(jī)、手持設(shè)備、基于云的處理和任何電子構(gòu)架，在電子計(jì)算環(huán)境和/或云或基于云的環(huán)境中使用和執(zhí)行。

本文的所有實(shí)施方案可以通過計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部件來實(shí)施、使用、實(shí)現(xiàn)和執(zhí)行。對(duì)于能夠用于實(shí)現(xiàn)本文公開的方法和計(jì)算的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部件的類型和特性沒有限制。軟件產(chǎn)品不受限制，并且可以廣義地是能夠處理本文公開的數(shù)值方法和計(jì)算的任何軟件和或應(yīng)用產(chǎn)品。軟件產(chǎn)品可以是應(yīng)用、子例行程序、移動(dòng)應(yīng)用、智能電話應(yīng)用、無線應(yīng)用、基于云的應(yīng)用、基于云的服務(wù)或適于實(shí)現(xiàn)本文公開的方法的任何計(jì)算機(jī)可讀程序代碼部件。對(duì)于產(chǎn)品的特性沒有限制，無論應(yīng)用是源代碼、編譯的代碼、非編譯的代碼、下載的代碼、壓縮的代碼還是可執(zhí)行代碼。本公開顯性地涵蓋向用戶提供本文的方法以及能夠提供、實(shí)現(xiàn)、執(zhí)行、支持或使得用戶能夠?qū)嵤?、制作或使用任何?shí)施方案中本文公開的任何方法或其一部分的任何產(chǎn)品。

本文所有實(shí)施方案本質(zhì)上是變革性的。所公開的數(shù)值方法要由計(jì)算機(jī)來執(zhí)行以便由電子和/或計(jì)算機(jī)部件轉(zhuǎn)換有關(guān)具有至少一種特性值以及至少一種不確定性值的至少一個(gè)項(xiàng)的數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)本文公開的方法的用戶能夠感知和利用的輸出。

本范圍公開應(yīng)廣義地來理解。本公開旨在公開用于實(shí)現(xiàn)本文公開的計(jì)算、軟件、功能、設(shè)備、活動(dòng)、電子產(chǎn)品、計(jì)算機(jī)、系統(tǒng)和機(jī)械動(dòng)作的等效物、部件、系統(tǒng)和方法。對(duì)于所公開的每種功能、軟件、方法、計(jì)算或可執(zhí)行程序代碼，本公開還旨在其公開和教導(dǎo)中涵蓋用于實(shí)施本文公開的方法、部件、裝置和制造品的多個(gè)方面的等效物、部件、系統(tǒng)和方法。此外，本公開考慮了焊接和管線施工設(shè)備和支持、與之相關(guān)的軟件和產(chǎn)品以及其多個(gè)方面、特征和元件。這種技術(shù)可以在其使用中是動(dòng)態(tài)的操作，本公開理應(yīng)涵蓋與本文公開的操作和功能的描述和精神相符地使用所公開的技術(shù)及其多個(gè)方面的等效物、部件、系統(tǒng)和方法。本申請(qǐng)的權(quán)利要求同樣地應(yīng)廣義地理解。

雖然本發(fā)明為了說明的目的而基于當(dāng)前視為最可行和優(yōu)選的實(shí)施方案來描述的，但是應(yīng)理解此細(xì)節(jié)僅出于該目的，以及本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施方案，而是相反理應(yīng)覆蓋落在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的修改和等效布置。例如，要理解本發(fā)明可設(shè)想，某種程度上，可以將任何實(shí)施方案的一個(gè)或多個(gè)特征與任何其他實(shí)施方案的一個(gè)或多個(gè)特征組合。

再者，因?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員將容易地設(shè)想到多種修改和變化，所以將本發(fā)明限制于本文描述的具體施工和操作是非期望的。因此，所有適合的修改和等效物均應(yīng)視為落在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。

權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)

1.一種焊接用系統(tǒng)，其包括：

多個(gè)焊接臺(tái)，每個(gè)焊接臺(tái)包括焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)和與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)通信的焊接系統(tǒng)，每個(gè)焊接臺(tái)包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，所述一個(gè)或多個(gè)傳感器配置成測(cè)量包括引線速度數(shù)據(jù)的焊接數(shù)據(jù)；

多個(gè)無線設(shè)備，其與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)中的所述一個(gè)或多個(gè)通信，用于接收包括所述測(cè)得的引線速度數(shù)據(jù)的所述焊接數(shù)據(jù)；以及

云服務(wù)器，其與所述無線設(shè)備通信，所述云服務(wù)器配置成處理包括所述引線速度數(shù)據(jù)的所述焊接數(shù)據(jù)，以及配置成確定給定時(shí)間段上所述多個(gè)焊接臺(tái)使用的可消耗焊接材料的量，其中所述云服務(wù)器配置成將所述使用的可消耗焊接材料的量傳送到所述無線設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接系統(tǒng)包括軌道式焊接機(jī)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述軌道式焊接機(jī)包括順時(shí)針(CW)和逆時(shí)針(CCW)焊接用系統(tǒng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接數(shù)據(jù)還包括所述焊接系統(tǒng)的行進(jìn)速度數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述多個(gè)無線設(shè)備配置成還接收所述焊接系統(tǒng)的所述行進(jìn)速度數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述云服務(wù)器還配置成處理所述行進(jìn)速度數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊接用系統(tǒng)，其中如果所述焊接系統(tǒng)中的電流高，則所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)指令所述焊接系統(tǒng)減慢所述焊接系統(tǒng)的速度或控制所述焊接系統(tǒng)中的焊炬的位置。

8.一種焊接用系統(tǒng)，其包括：

焊接臺(tái)，所述焊接臺(tái)包括焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)和與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)通信的焊接系統(tǒng)，

所述焊接系統(tǒng)包括焊接材料的供應(yīng)、焊接設(shè)備和將所述焊接材料移入到所述焊接機(jī)設(shè)備的焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件；

稱重設(shè)備，其與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)操作地連接且配置成測(cè)量所述焊接材料供應(yīng)的重量以及將所述焊接材料供應(yīng)的所述重量以重量數(shù)據(jù)的形式傳送到所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)；以及

傳感器，其與所述焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件和所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)操作地連接以便將所述焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件的所述速度以速度數(shù)據(jù)的形式傳送到所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)；

其中所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)操作地連接到所述焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件且配置成基于所述重量數(shù)據(jù)控制所述電動(dòng)機(jī)組裝件的所述速度。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接設(shè)備包括軌道式焊接機(jī)器。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接材料供應(yīng)包括配置成承載焊線的卷線軸。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述稱重設(shè)備包括輪轂換能器，所述輪轂換能器配置成承載所述卷線軸。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述稱重設(shè)備包括安裝在所述輪轂換能器的輪轂上的應(yīng)變傳感器。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述應(yīng)變傳感器配置且布置成感測(cè)所述卷線軸的所述重量施加的應(yīng)變。

14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述電動(dòng)機(jī)組裝件包括電動(dòng)機(jī)和操作地連接到所述電動(dòng)機(jī)的饋送輪。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述電動(dòng)機(jī)組裝件包括壓送輥，所述壓送輥配置成推送焊線以將所述焊線與所述饋送輪接觸以便所述饋送輪的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致所述焊線的移動(dòng)。

16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述饋送輪配置成旋轉(zhuǎn)地嚙合所述焊線以便移動(dòng)所述焊線。

17.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)配置成測(cè)量第一時(shí)間處測(cè)得的所述焊接材料供應(yīng)的重量與所述第一時(shí)間之后的第二時(shí)間處測(cè)得的所述焊接材料供應(yīng)的重量之間的重量差，所述重量差對(duì)應(yīng)于所述第一時(shí)間與所述第二時(shí)間之間消耗的焊接材料的測(cè)得的重量。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)配置成基于所述焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件的旋轉(zhuǎn)速度計(jì)算消耗的焊接材料的理論重量。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)配置成計(jì)算所述測(cè)得的焊接材料重量與消耗的焊接材料的理論重量之間的差值或比率或二者兼有。

20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)配置成將所述測(cè)得的焊接材料的重量與消耗的焊接材料的所述理論重量比較，以及如果存在差值，則所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)指示發(fā)生了滑移并且控制所述電動(dòng)機(jī)組裝件的所述速度以調(diào)整所述電動(dòng)機(jī)組裝件的旋轉(zhuǎn)速度。

21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)配置成在多個(gè)時(shí)間增量處重復(fù)所述測(cè)得的焊接材料重量與消耗的焊接材料的所述理論重量之間的比較。

22.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接用系統(tǒng)，其還包括與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)通信的云服務(wù)器，所述云服務(wù)器配置成處理所述焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件的所述速度和從所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)接收的所述焊接材料供應(yīng)的所述重量以存儲(chǔ)有關(guān)焊接材料使用的歷史數(shù)據(jù)。

23.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述云服務(wù)器還配置成處理所述焊接供應(yīng)電動(dòng)機(jī)組裝件的所述速度和從與多個(gè)焊接臺(tái)關(guān)聯(lián)的多個(gè)焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)接收的所述焊接材料供應(yīng)的重量以存儲(chǔ)有關(guān)所述多個(gè)焊接臺(tái)中每一個(gè)處的焊接材料使用的歷史數(shù)據(jù)。

24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述云服務(wù)器配置成基于所述歷史數(shù)據(jù)和使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法來預(yù)測(cè)焊接材料的平均將來使用。

25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述云服務(wù)器配置成基于使用模式和所述歷史數(shù)據(jù)來確定完成完整焊接所需的焊接材料的閾值。

26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述云服務(wù)器配置成向所述多個(gè)焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)中的一個(gè)或多個(gè)提供反饋以向焊接工人警示基于使用所述機(jī)器學(xué)習(xí)算法確定的理論閾值無法完成完整焊接。

27.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)配置成控制所述焊接設(shè)備的速度以調(diào)整所述焊接設(shè)備的所述速度以匹配從所述焊接材料供應(yīng)的所述測(cè)得重量獲得的速度。

28.一種控制焊接的方法，其包括：

在第一時(shí)間處，使用重量測(cè)量設(shè)備測(cè)量焊接材料供應(yīng)的第一重量；

在所述第一時(shí)間之后的第二時(shí)間處，使用所述重量測(cè)量設(shè)備測(cè)量所述焊接材料供應(yīng)的第二重量；

使用計(jì)算機(jī)，計(jì)算所述第一重量與所述第二重量之間的測(cè)得重量差，所述測(cè)得重量差對(duì)應(yīng)于測(cè)得的使用的焊接材料；

使用所述計(jì)算機(jī)，基于電動(dòng)機(jī)組裝件將所述焊接材料饋送到焊接設(shè)備的速度，計(jì)算使用的焊接材料的理論重量；

通過所述計(jì)算機(jī)，將使用的焊接材料的所述理論重量與使用的焊接材料的所述測(cè)得重量比較；以及

通過所述計(jì)算機(jī)，調(diào)整所述電動(dòng)機(jī)組裝件的所述速度以便校正所述電動(dòng)機(jī)組裝件的滑移。

29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其在多個(gè)時(shí)間增量處，重復(fù)所述第一重量的所述測(cè)量和所述第二重量的所述測(cè)量、與所述測(cè)得的使用的焊接材料對(duì)應(yīng)的所述重量差的所述計(jì)算、使用的焊接材料的所述理論重量的所述計(jì)算、使用的焊接材料的所述理論重量與使用的焊接材料的所述測(cè)得重量的所述比較，以及在發(fā)生所述電動(dòng)機(jī)組裝件滑移時(shí)調(diào)整所述電動(dòng)機(jī)組裝件的所述速度。

30.一種焊接用系統(tǒng)，其包括：

多個(gè)焊接臺(tái)，每個(gè)焊接臺(tái)包括焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)和與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)通信的焊接系統(tǒng)，每個(gè)焊接臺(tái)包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，所述一個(gè)或多個(gè)傳感器配置成測(cè)量包括引線速度數(shù)據(jù)的焊接數(shù)據(jù)；

多個(gè)無線設(shè)備，其與所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)中的所述一個(gè)或多個(gè)通信，用于接收包括所述測(cè)得的引線速度數(shù)據(jù)的所述焊接數(shù)據(jù)；以及

每個(gè)焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)配置成處理所述焊接數(shù)據(jù)用于與之通信的所述焊接系統(tǒng)，所述焊接數(shù)據(jù)包括所述引線速度數(shù)據(jù)，所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)配置成確定給定時(shí)間段上所述焊接系統(tǒng)使用的可消耗焊接材料的量以及基于此生成消耗數(shù)據(jù)。

31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的焊接用系統(tǒng)，其中每個(gè)焊接臺(tái)還包括用于以所述引線速度移動(dòng)所述引線的電動(dòng)機(jī)，其中所述引線速度數(shù)據(jù)是基于所述電動(dòng)機(jī)的速度確定的，每個(gè)焊接臺(tái)還包括感測(cè)所述可消耗材料的重量消耗的重量傳感器，其中所述重量傳感器向所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)提供輸出信號(hào)，其中所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)利用所述輸出信號(hào)以確定所述消耗數(shù)據(jù)。

32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的焊接用系統(tǒng)，其中所述焊接臺(tái)計(jì)算機(jī)利用所述消耗數(shù)據(jù)來控制所述電動(dòng)機(jī)的所述速度。

33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的焊接用系統(tǒng)，其還包括云服務(wù)器，所述云服務(wù)器用于接收所述消耗數(shù)據(jù)連同所述引線速度數(shù)據(jù)以將所述消耗數(shù)據(jù)與所述引線速度數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。