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      流水線改造的技術難點
      - 2020-02-05-

       一、改造前的流水線情況

              1、流水線生產情況

              改造前流水線包括人工裝配、自動測試、自動裝配等工序。流水線前段采用人工裝配,后段采用自動模式。每個自動工序配置了一個PLC進行運動控制。產品首先進行噴碼,然后進入各工序或裝配或檢測,不合格產品在工序結束時被剔除。流水線可以生產不同型號的產品。當切換生產的產品型號時,需通過事先設置好產品型號, 設置一系列的參數,然后才可以生產。觸控屏和PLC間通過串口相連,PLC無網絡通訊接口,PLC間各自獨立處理,互相不進行信息交換。PLC數據僅在本地觀看不能上傳及存儲。

              2、生產存在的問題

              斷路器流水線每條線每天會生產3萬件產品的產量。每個產品涉及到的零件包括鉚釘、彈簧、外殼、搭扣、電感器、觸片等多達20 種不同零件。產品包括1P、2P、3P、4P等多種規格。又根據功能進一步分為空開和漏電兩種類型產品。流水線本身又包括人工裝配、自 動裝配兩種方式。

      斷路器流水線是一個典型以離散式生產為主、流程生產為輔、裝配生產為重點,屬于典型的元器件裝配型生產車間。公司原引入ERP系統來對生產進行管理,然而生產計劃管理受市場的影響越來越大,企業的生產和任務分配仍按傳統的方式運作,明顯感覺計劃跟不上變化,生產適應不了需要,經常導致車間生產任務失衡,不得不靠加班來改善生產能力。因此,逐步改善和提高企業管理水平和技術基礎成了企業發展的當務之急。

              3、流水線改造的技術難點

              對于一個大的集團企業,各個部門分布廣泛,終端系統、物流系統、ERP系統、庫存等各個系統之間不僅地理上相對分散,系統間的差異性也相當大。而在將多個系統的數據進行整合分析及聯動的過程中,如何保證各個系統的接口統一,數據的一致性和準確性是整個 改造過程的難點之一。

              改造前ERP與生產線控制系統之間不發生任何信息流動及關系。生產計劃由人工根據交貨期反推;排產未考慮物流、庫存、人員等各方面因素,導致生產計劃經常修改,并且不精確。如何能夠將各個系統間數據信息進行自動聯動調節,做到精確細致地安排生產是整個智能化改造成功的關鍵。

              二、流水線改造的智能化改造的實現

              1、整體結構設計

              在每條流水線設計PDAS層,用于生產數據采集、生產指令下發,負責條碼等基礎數據的存儲、畫面流程圖顯示,以及產量統計、故障數據統計、工藝參數統計等。同時負責向MES提供數據請求服務。

              構造MES層,負責配料管理、質量管理、設備管理、報表統計、高級自動排程等。

              2、硬件改造

              首先原有的PLC用自帶以太網模塊、大緩存高主頻的PLC型號代替,以處理復雜運算和大流量數據的通訊。其次需要對整個流水線進行信息化改造,通過合理的布線把各個工序PLC通過以太網方式連接到數據中心。為了加入產品追溯功能,在每個工序中加入掃碼裝置,把每個產品數據和相應的條碼聯系起來。同時在相應的工序加入電壓、電流、壓力等傳感器實時監測設備的運行狀態,為設備的預測性維護提供數據支持。

              3、軟件改造

              通過構造MES-PDAS層,實現ERP系統與生產系統的直接對接,物流、庫存、人員等數據做到實時準確。通過對物流、庫存、人員、訂單等綜合信息的計算分析直接生成日計劃,從而實現智能化排產。ERP系統可以直接作用于流水線的生產活動,有效做到全過程的自動化,實現從訂單到生產線的智能化生產模式。

          


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