基于項目的精益布局,通過建設智能物流設備和生產線信息管理系統(tǒng)、AGV調度系統(tǒng)、質量管理系統(tǒng)等。,將建設一個集精益、信息化、自動化于一體的精益柔性車間。通過信息化的方式,對整個生產過程進行管控,MES系統(tǒng)和智能運輸系統(tǒng)緊密配合,實現(xiàn)車間生產線流程的無紙化、可視化和智能化驅動。
(1)智能物流設備
智能物流設備的建設主要包括智能運輸單元、通信系統(tǒng)、充電站和地面導航系統(tǒng)等。,可以在精益生產線上轉移物料和產品。
1.智能輸送單元
智能輸送單元為單向行駛形式,側向取貨,紅外通訊模塊和充電板位于車體側向。自動引導車為堆垛式設計,從智能輸送單元的對接貨架側面取貨,根據(jù)系統(tǒng)調度指令完成物料搬運。
2.通信系統(tǒng)
通信系統(tǒng)由有線以太網組成。智能輸送單元通過安裝在工作區(qū)域的紅外通信節(jié)點與管理主機通信。當智能交通單元經過或??吭谡军c中的通信節(jié)點時,它與系統(tǒng)進行交互。
3.充電站
智能輸送單元電源采用可充電鋰電池,系統(tǒng)設計配有自動充電單元。整機采用專為自動化生產線智能輸送單元小車應用需求開發(fā)的控制器,實現(xiàn)邏輯控制、系統(tǒng)保護、參數(shù)設置、充電器管理、上層通信等功能。充電站采用7英寸全彩觸摸屏,實現(xiàn)人機交互,方便現(xiàn)場操作。
4.地面導航系統(tǒng)
導航系統(tǒng)主要由導向磁條、RFID標簽等標識組成智能交通單元的運行區(qū)域,形成智能交通單元的運行路徑。
(2)生產線信息管理系統(tǒng)
生產線信息管理系統(tǒng)保證了整個生產線的有序運行,有效地指導了生產線相關人員的工作。主要包括生產調度、資源管理、生產管理、質量管理、電子看板等功能模塊。
1.計劃生產調度
ERP中的生產計劃是通過手工輸入或中間導入接收的。生產線信息管理系統(tǒng)通過整合產品工藝流程、生產規(guī)則、市場信息等因素,對生產計劃進行劃分和排序。生產調度規(guī)則優(yōu)化后,利用VARCHART XGantt suite將合理有效的生產計劃直觀地顯示在甘特圖中。生產執(zhí)行的管理將細化到工序,以便更有效、更準確地指導和跟蹤生產過程。
2.資源管理
實現(xiàn)對物料、人員、流程、工位、設備、條碼等生產資源的全面管理,結合現(xiàn)有資源優(yōu)化設計產品工藝路線。
3.生產管理
在生產計劃執(zhí)行過程中,生產線信息管理系統(tǒng)跟蹤和管理生產任務的執(zhí)行狀態(tài)及相關信息。信息系統(tǒng)收集生產站產生的生產信息和測試數(shù)據(jù),便于生產相關人員實時掌握生產任務的執(zhí)行情況。對于無法實現(xiàn)自動數(shù)據(jù)采集的工位,可以手動觸發(fā)生產任務執(zhí)行狀態(tài)的改變。
4.質量管理
生產信息管理系統(tǒng)具有質量管理功能,對質量基礎數(shù)據(jù)進行管理,將所有檢驗項目錄入到所需的質量檢驗模板中,建立檢驗模板。檢驗明細支持建立分組類別,以便于識別。生產信息管理系統(tǒng)還可以收集生產和測試過程中的質量數(shù)據(jù)。信息系統(tǒng)通過設備接口或人工輸入采集質量過程數(shù)據(jù),并進行存儲和歸檔,可用于質量追溯、查詢和分析。信息系統(tǒng)中的質量信息可以追溯。質檢結果錄入信息系統(tǒng)時,需要指定對應的產品編號,即質檢信息與產品條碼關聯(lián),產品條碼與生產工單關聯(lián),生產工單與生產訂單關聯(lián)。因此可以通過各種查詢條件進行層層追溯。
5.電子看板
電子看板管理作為生產線信息管理系統(tǒng)的重要模塊,是數(shù)據(jù)結果在信息系統(tǒng)中的直接表現(xiàn)形式,可以提高車間生產過程的控制能力,在信息系統(tǒng)的應用和整個車間作業(yè)流程的優(yōu)化中發(fā)揮巨大作用。車間管理人員通過了解車間生產進度、物料拉動信息和設備運行的實時狀態(tài),實現(xiàn)實時、高效、準確的精細化、可視化管理??窗骞芾戆ㄒ韵鹿δ?計劃進度看板、物料看板、WIP看板、工位看板、AGV看板、KPI看板和質量看板。
(3) AGV調度系統(tǒng)
AGV調度系統(tǒng)主要包括系統(tǒng)管理、調度控制和AGV驅動控制功能模塊。系統(tǒng)應用程序實現(xiàn)用戶與系統(tǒng)的交互功能,后臺服務器實現(xiàn)AGV車輛的實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理功能。包括車輛管理、車輛運行信息管理、任務管理、用戶和權限管理、運行記錄管理、系統(tǒng)日志管理、模擬監(jiān)控等具體功能。后臺服務程序還可以實現(xiàn)根據(jù)作業(yè)任務調度車輛、將任務分解為執(zhí)行序列、AGV小車運行路徑規(guī)劃、交通控制、AGV小車行駛管理等功能。
1.系統(tǒng)管理功能
管理AGV系統(tǒng)的用戶,分配權限,監(jiān)控AGV系統(tǒng)的運行狀態(tài),記錄AGV的運行數(shù)據(jù)和用戶的操作。
2.調度控制功能
調度功能是AGV調度系統(tǒng)的核心功能,負責分解生產線的信息管理系統(tǒng)或人工輸入任務指令,根據(jù)任務狀態(tài)、AGV的物理位置和工作狀態(tài)選擇AGV,并將任務及其運行軌跡發(fā)送給AGV。
3.AGV驅動控制
AGV驅動控制模塊分析接收到的來自調度的運行軌跡數(shù)據(jù)后,控制AGV執(zhí)行相應的動作,并能與其他AGV小車實現(xiàn)自動避讓,保證AGV安全執(zhí)行相應的動作。
有效性:
1)項目實施后,產能將提高67%。
2)構建與生產線實際情況相匹配的生產線信息管理系統(tǒng),支持生產線信息采集、監(jiān)控和管理、產品質量追溯、生產線物料跟蹤,并預留與企業(yè)資源計劃的接口;同時生產過程得到高效控制,實現(xiàn)了生產過程的無紙化和可視化,大大提高了生產線的管理水平。
3)采用精益柔性生產線布局,實現(xiàn)在制品有序流轉,生產線平衡率提高50%。用智能物流設備代替人工搬運物料,人工搬運距離從2500m縮短到120m。