信息化建设是企业实现快速发展的必要条件,是企业内部管理模式扁平化的基础,实现信息化对生产制造企业未来发展起决定性作用。
本系统用于门机装配生产过程控制和关键配件物料比对,并可生产信息实时显示和生产数据的统计分析。门机装配作业线主要承担门机生产装配工作,按照合同订单要求,各装箱号有详细的生产配方,作业线根据设定的AS值进行工件操作,各装配工位将相应的配件组装到门机上,装箱人员将门机吊装到箱中,完成门机装配操作。
门机装配作业线工控信息化系统通过扫描产品条码,提取BOM信息,与PLC通信下发生产参数,实现作业线柔性生产。通过扫描配件二维码实现配件装配型号比对,记录配件的厂家及批次信息,可进行生产过程数据追溯,实现作业线装配产品质量信息化管理。
1 工艺流程
R3订单导入→扫描装箱号条码→生产参数(物料号、物料描述、AS值是否对称,各关键配件物料号)提取及显示→AS值参数下发→锁定AS值→工件生产完毕,解除扫码锁定→各装配工位扫描装箱号→扫描关键配件物料码比对→型号不匹配界面及指示灯报警提示→实时更新装箱队列→扫描条码(按钮)装箱→数据保存及查询。
2 系统组成
2.1门机物料BOM基础数据库
维护门机物料码及其对应的物料描述,各配件物料号、数量、图片等信息。提供增加修改功能及Excel导入导出接口。根据每日装箱清单检测是否有不存在门机物料BOM信息的装箱订单,提醒操作人员及时完善BOM基础信息,保证生产过程正常进行。
门机工件扫描条码上线,系统检测条码枪、PLC、报警灯等硬件设备连接状态,异常提示。操作界面上方显示当前时间,右上方显示当日计划数量、当前完成进度自动显示生产进度,比目标进度慢时红色提示,提醒装配人员加快进度。界面显示操作员、校验员信息,与具体产品关联起来,用于生产记录及历史数据追溯。主界面显示合同号、物料码及物料描述等工艺参数、各关键配件信息和最近装配的产品记录。界面有清空信息工位、手动保存、报警灯控制等功能,用于人工处理生产异常情况。
扫描产品合同号条码后,从生产计划单及数据库中自动获取该合同号对应的物料描述、计划日期、AS值、关键配件信息等生产参数BOM信息,并显示在界面上。判断该型号的AS值是否在作业线生产范围内,以及AS值是否与ASR,ASL对应,不一致时及时报警提示,报警分别在界面上输出,同时驱动报警灯输出,报警记录同时记录到数据库中,以备查询统计。AS值在作业线加工范围内时下发参数至PLC,驱动作业线动作。
2.2装配工位
装配工位通过扫描物料号,显示待装配配件型号,可进行关键配件物料比对。各工位扫描当前门机物料码,从BOM基础信息表中获取物料描述及各配件型号参数,显示到各工位屏幕上,供装配人员查看。关键配件可通过扫描配件上的物料码,与BOM信息表中的配件型号进行一致性比对,不一致时声光报警提示,提醒操作人员选择正确的配件型号,并记录报警信息,供分析统计装配部一致的详细信息,并可据此加强操作人员培训或完善工艺流程。工位显示的配件项目可以独立设置,各显示的项目是否参与比对也可以设置。
如配件物料码为二维码,包含除配件物料码之外,还有供应商代码、版本号、流水号等信息,系统将记录该配件的详细信息,以便进行生产过程追溯。下发AS值后,作业线动作,操作员根据界面提示各配件型号进行装配,各配件所需型号参数显示在界面右侧,如果需要比对验证,则操作员需要扫描配件条码进行比对,一致时绿色提示,不一致时报警提示。产品有若干个配件,可选择其中关键配件,将BOM信息显示在大屏幕上,供装配人员参考,可设置易错配件种类,进行扫描条码型号比对,可灵活设置待显示及需比对项目。
自动结束测试后,工件流出后触发下线信号,系统自动判别自动保存数据。如果工件上线后,未触发下线信号时,系统将锁定上线工位,此时扫描新条码系统将报警提示,当前工位未完成则条码无效。有效预防了未完工产品流入下道工序,避免返工。
2.3装箱工位
装箱工位可扫描订单号,显示门机物料及装箱配件信息,并可进行比对。扫描装箱订单号,根据SAP下载的装箱清单,显示订单号、门机物料号、横梁安装图等装箱配件信息,显示在装箱看板上的位置,供装箱操作人员查看。扫描门机物料条码,确认门机物料与订单上要求一致,不一致报警提示。扫描关键装箱配件物料码,比对配件物料与装箱订单要求是否一致。
生产队列查看功能包括查询生产队列,显示产品生产数量以及每个门机的上线下线时间等各种参数,还可以显示本工位今日实时生产指标及实际生产进度,提醒操作员当前生产进度等情况。
生产节拍统计功能包括查看近5天生产计划的执行情况,查看近一个月未完成的生产计划及其原因,分析每日流水线生产节拍,分析生产节拍异常情况并及时改进。还可以统计生产节拍并分析其最大最小耗时,大大方便了车间管理人员查看各工件生产节拍,以便改善管理方法、提高管理效率。
2.4大屏幕显示
通过现场大屏幕,实现各各工位工控机实时监控,可显示日计划产量,实际产量及实时生产进度,生产数量及实际生产负荷,每日G30跨度。可自动生成日、月产量报表。可按日方要求的格式生成生产实绩表格,显示每月的日计划数量、实际数量、统计生产工时、计算生产率,可生成折算生产负荷,进行实际生产量统计分析。根据每日装箱清单,可统计日计划产量,结合流水线实际生产进度,进行每日计划完成比对,统计日、月计划产量及生产实绩。可自动统计日月产量,生产产量曲线,分析各工件在每个工位的耗时情况,为科学生产调度提供数据支撑,录各生产异常告警信息,供分析异常原因,改善提高。
3 结语
综上,车间信息化的实现可以为企业MES的建设打下良好的基础,门机车间实现了门机装配生产线信息化管理,生产过程信息得以直观、动态地显示,根据生产过程中的需求变化及时进行车间资源更改和优化,信息在生产过程中得到及时利用和处理,信息可在生产过程的各个环节实现共享,生产过程管控得以快速评价、快速改善,从而实现生产现场的自动化控制。能够充分发挥企业信息化的作用,提高企业竞争力,为企业带来预期效益。
作者:刘淑贤 (宿迁明大信息科技有限公司)
本文刊发于《中国高新科技》杂志2020年第24期
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