本发明属于车间生产，具体的说是一种车间生产质量监控与追溯系统。
背景技术：
1、车间生产监控是一种实时监控和管理制造车间生产过程的方法或系统，通过采集、分析和展示生产数据和指标，以及实时跟踪设备状态和生产进展，帮助企业了解生产情况，并及时发现和解决潜在问题，实现生产过程的优化和控制。
2、现有技术针对车间生产监控也提出一些解决方案，如公开号为cn115167322a的一项专利申请公开了一种车间生产质量监控系统，包括spc工作站、检测终端以及质量监狱终端；spc工作站中增加用于传输流水号打印的打码机，打码机对车间流水线生产的产品进行打码标记，使用spc工作站将二维码以数据的形式收录到计算机网络，并将数据传输到质量追溯系统中；检测终端对应检测人员设置，通过pda终端识别产品从产出到客户端的每个过程，过程中发生的一些异常件，通过pda使用质量追溯系统，来对不同产品进行状态的确认；质量监狱终端包括质量追溯系统和质量监狱，对质量监狱中的产品标定不同的状态以便后续追溯，对应质量监狱中的异常件进行报废、记录并统计数据。
3、在车间对产品生产过程中，如齿轮生产过程，若正火、渗碳或冷处理出现异常时，加工出的齿轮表明常会存在一些裂纹，但是裂纹种类较多，目前无法根据裂纹的种类而追溯到生产线的具体生产点。
4、为此，本发明提供一种车间生产质量监控与追溯系统。
技术实现思路
1、为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，包括监控中心；所述监控中心包括：
3、图像采集模块：所述图像采集模块用于采集车间生产的齿轮的综合图像信息k；具体采集方式为，将摄像头部署在齿轮的成型位置；
4、图像预处理模块：所述图像预处理模块用于将采集到的图像进行预处理，预处理方式可以为去噪、灰度化、二值化、滤波等操作，
5、其中去噪：去除图像中不需要的噪声，如高斯噪声、椒盐噪声等，以提高图像质量，常见的去噪技术包括高斯滤波、中值滤波、双边滤波、非局部均值滤波等；
6、灰度化：将彩色图像转换为灰度图像，简化处理过程，突出亮度信息；
7、二值化：将灰度图像转换为只有两种像素值(通常是黑白)的图像，便于进一步的分析和处理；
8、滤波：增强图像中的特定特征或去除不需要的特征，如边缘、纹理或噪声；
9、图像分析模块：所述图像分析模块用于分析预处理后的图像是否存在缺陷；
10、修复模块：所述修复模块用于处理产品异常的问题；
11、追溯模块：所述追溯模块通过图像分析模块的信息来反馈车间生产点的异常；
12、所述图像分析模块分析用于分析图像的灰度值变化率d(e0)是否异常；
13、若d(e0)<0，则生成信号传输至修复模块；
14、若d(e0)≥0，则标记产品为正常；
15、灰度值变化率d(e0)具体计算方式为：
16、
17、其中，d(e0)为图像的灰度值变化率；
18、e0为图像的灰度值，对于8位灰度图像，灰度值e0的范围e0＝{0，1，2…,255}；
19、f(e0+δe)-f(e0)为其中一组灰度值的变化。
20、优选的，所述修复模块还包括报警单元，报警单元用于对图像异常情况进行报警；
21、若d(e0)<0，则生成信号传输至修复模块以及报警单元。
22、优选的，所述追溯模块通过图像分析模块的信息来反馈车间生产点的异常具体方式为：
23、首先建立生产线t的生产点集合{t1，t2，…tn}；所述生产点包括：锻造区t1、机械加工区t2、正火区t3、渗碳区t4、淬火区t5、冷处理区t6、回火区t7；
24、对齿轮成品进行建立缺陷图库f，所述缺陷图库f采集不合格齿轮的裂纹类型，并生成裂纹类型集合{f1，f2，…fn}；所述齿轮裂纹类型包括：f1表示横向裂纹，f2表示腹板裂纹，f3表示表面处理裂纹，f4表示机械损伤裂纹；
25、建立生产点集合与裂纹类型集合之间的相互映射关系。
26、优选的，通过图像采集模块获取的齿轮的综合图像信息k，关联缺陷图库f，并生成信号传输至监控中心，监控中心追溯生产线的生产点，并根据裂纹的类型定位生产点。
27、优选的，所述图像分析模块还用于对齿轮裂纹等级进行分类，具体为：
28、若k＝f1+f2，则判定为一级裂纹；
29、若k＝f1，则判定为二级裂纹；
30、若k＝f2，则判定为三级裂纹；
31、若k＝f3，则判定为四级裂纹；
32、若k＝f4，则判定为五级裂纹。
33、优选的，所述修复模块包括整修单元，所述整修单元用于根据不同的裂纹等级来确定相对应的修复措施。
34、优选的，所述追溯模块还用于计算产品的缺陷率
35、预先设定产品缺陷率的最高阈值为
36、若则车间正常生产；
37、若则监控中心停止车间生产；
38、缺陷率的具体计算方式为
39、
40、其中，ω1为齿轮的缺陷数；
41、ωn为当前时间点齿轮的生产量。
42、优选的，所述追溯模块还包括分析单元，所述分析单元用于分析被追溯的生产点tn环境湿度是否正常，具体为：
43、首先获取生产点tn的温度为σ1；温度的具体获取方式为，在生产点tn的生产位置安装温度传感器，通过温度传感器可以实时监测生产点tn的温度。
44、预先设定生产点tn温度阈值为σ2；阈值σ2是工作人员根据历史经验建立的；
45、若σ1<σ2，则生成信号传输至监控中心；
46、若σ1＝σ2，则齿轮正常生产；
47、若σ1>σ2，则生成信号传输至监控中心。
48、优选的，所述分析单元还用于分析被追溯的生产点tn冷却液流通速度v1是否正常；
49、首先获取生产点tn的冷却液流通速度v1；冷却液流通速度v1的具体获取方式为：在生产点tn的冷却位置处安装流速传感器，通过流速传感器可以实时监测生产点tn的冷却液流通速度v1；
50、预先设定生产点tn的冷却液流通速度阈值为v2；冷却液流通速度阈值为v2是工作人员根据历史经验建立的；
51、若v1<v2，则生成信号传输至监控中心；
52、若v1＝v2，则生成信号传输至修复模块；
53、若v1>v2，则生成信号传输至监控中心。
54、优选的，所述监控中心系统包括车间的生产计划、订单管理、执行计划、物料管理以及车间设备数据。
55、本发明的有益效果如下：
56、本发明所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，通过本发明中的追溯系统若齿轮表面出现裂纹时，先观测裂纹出现的位置，若裂纹基本垂直于轴线，相邻多个齿的裂纹走向基本一致且可连成一线，此种裂纹属于横向裂纹f1，监测非裂纹部位齿轮的渗层组织为碳化物、回火马氏体和残留奥氏体，心部组织为低碳板条状马氏体，组织良好，符合渗碳淬火齿轮组织要求，则表明渗碳淬火工艺没有技术问题；后监测裂纹开口边缘部位的成分为碳化物、回火马氏体和残留奥氏体，裂纹中部边缘组织也为碳化物、回火马氏体和残留奥氏体，此时表明齿轮热处理工艺合理，渗碳淬火质量良好；
57、由此可以判定由于齿轮原材料夹杂物级别偏大，大尺寸及密集非金属夹杂物破坏了金属的连续性，引起局部的应力集中，造成细微裂纹产生，齿轮在淬火后残余应力进一步增加，由于回火的缘故，裂纹没有穿透表面，但在齿轮后续磨削应力的作用下产生应力叠加，在随后的放置过程中，应力释放导致裂纹贯穿齿面，即由于锻造区t1工艺不理想最终造成齿轮开裂；
58、若裂纹出现在齿轮的腹板，且裂纹贯穿整个齿轮，断口较平整，此种裂纹属于腹板裂纹f2，由金相分析，结果显示：齿轮断口附近没有发现异常的夹杂物，断口表面有致密的氧化物层，齿轮表面发生了脱碳，且渗碳层厚度符合要求，渗碳层中沿晶界分布有粗大的网格状碳化物，齿轮断口处金相组织与基体金相组织相同，均为珠光体+铁素体组织；
59、断口附近金相组织未发现渗碳现象，验证了齿轮是在渗碳后的冷却过程中发生开裂的，齿轮渗碳层中沿晶界分布有粗大的网格状碳化物，该碳化物是由渗碳区t4处理不当引起的，而渗碳层中粗大的碳化物容易导致齿轮在渗碳空冷时发生开裂，齿轮在渗碳空冷时存在较大的热应力，表层由于形成了粗大的网格状碳化物，阻碍了基体的连续性，导致在网格状碳化物处形成应力集中而发生开裂，在热应力的作用下使齿轮腹板发生了开裂。
1.一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：包括监控中心；所述监控中心包括：
2.根据权利要求1所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：所述修复模块还包括报警单元，报警单元用于对图像异常情况进行报警；
3.根据权利要求2所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：所述追溯模块通过图像分析模块的信息来反馈车间生产点的异常具体方式为：
4.根据权利要求3所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：通过图像采集模块获取的齿轮的综合图像信息k，关联裂纹类型集合，生成信号传输至监控中心，监控中心根据已建立的相互映射关系追溯生产线的生产点。
5.根据权利要求4所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：所述图像分析模块还用于对齿轮裂纹等级进行分类，具体为：
6.根据权利要求5所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：所述修复模块包括整修单元，所述整修单元用于根据不同的裂纹等级来确定相对应的修复措施。
7.根据权利要求5所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：所述追溯模块还用于计算产品的缺陷率
8.根据权利要求6所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：所述追溯模块还包括分析单元，所述分析单元用于分析被追溯的生产点tn环境湿度是否正常，具体为：
9.根据权利要求8所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：所述分析单元还用于分析被追溯的生产点tn冷却液流通速度v1是否正常；
10.根据权利要求9所述的一种车间生产质量监控与追溯系统，其特征在于：所述监控中心系统包括车间的生产计划、订单管理、执行计划、物料管理以及车间设备数据。
