生產安燈系統(tǒng)的應用實例

安燈的概念和構成

安燈（Andon）是利用聲音和視覺顯示當前生產線工作狀態(tài)的信息系統(tǒng)。它提醒與某個工位上所發(fā)生的問題相關的組員、班組長、維修人員和管理人員及時做出響應。作為一種尋求幫助的工具，安燈系統(tǒng)具有請求幫助、防錯和傳遞信息的功能。當一個工位的操作工需要幫助時，觸發(fā)安燈系統(tǒng)，點亮安燈板上與此工位相對應的指示燈，表明需要幫助，同時安燈系統(tǒng)播放樂曲以引起注意（安燈系統(tǒng)可以對每一個班組設定不同的樂曲旋律）。班組長響應質量請求，當問題及時解決后，操作員再次觸發(fā)使系統(tǒng)回到正常狀態(tài)。

安燈系統(tǒng)還將通過監(jiān)控軟件從其他系統(tǒng)的PLC、CNC 采集的信息顯示在安燈板上，其系統(tǒng)軟件和硬件配置圖詳見圖1所示。

圖1  安燈系統(tǒng)的組成

安燈的分類

1.安全安燈

安全安燈主要由于安全事故和安全險肇事故引發(fā)。我們通常通過下列途徑對其進行優(yōu)化：加強員工的安全意識；消除工作場地和工作崗位的安全事故隱患。

2.質量安燈

發(fā)現(xiàn)來自上道工序的缺陷和發(fā)現(xiàn)壞的或有缺陷的零件時觸發(fā)的安燈。要想避免質量安燈，需要加強員工的質量意識和責任感，進一步改進各裝配工序的裝配工藝和防錯設施，提高員工的崗位操作技能、技巧。

3.物料安燈

在發(fā)現(xiàn)物料排序錯誤、找不到看板卡、缺料或送錯物料的情況下，需要員工拉下安燈尋求支持。優(yōu)化物料安燈的措施主要是加強物料物流供應鏈管理，嚴格遵循精益物流：準確的材料和零件，在準確的時間以準確的數量與準確的包裝送至準確的地點的“5R”原則，不能運送沒有看板卡的物料。

4.操作安燈

找不到工具、在節(jié)拍時間內無法完成或存在其他不確定因素時觸發(fā)的安燈。要想避免操作安燈，需要養(yǎng)成良好的工作習慣，持續(xù)改進崗位現(xiàn)有各裝配工序的裝配工藝和裝配方法，應盡量在離車間生產線比較近的合適位置建設廁所，以方便生產線的員工上廁所。

5.設備安燈

生產設備發(fā)生故障引起的安燈。要減少設備安燈造成的損失，需要加強員工的設備操作維護技能、技巧，正確操作維護好使用的生產設備，定期對生產設備進行維護保養(yǎng)；利用非生產時間對生產設備進行預維修和維護保養(yǎng)，保證設備的良好運行狀態(tài)。

另外，操作過程中需要堅持文明操作使用設備，絕不野蠻操作設備，絕不摔打設備。熟練掌握所使用的生產設備的性能，隨時認真、細心觀察設備的良好運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常，無論大小都應該立即維修排除，不要使故障和故障隱患擴大。

安燈系統(tǒng)在發(fā)動機廠的應用

1.安燈的布局

在系統(tǒng)實施安裝過程中，充分利用Profibus DP現(xiàn)場總線的長距離、節(jié)點多的分布式特點，在總線分布過程中，按照工藝線的分布和走向順序將工藝線串行連接起來，系統(tǒng)控制PLC放置在車間中央，通過DP總線將車間所有工藝線連接起來。利用中繼器對特殊的網絡拓撲結構進行擴展。根據每條工藝線的I/O數量合理配置I/O站的位置，做到I/O點接入均衡，以減少電纜和施工量?，F(xiàn)場呼叫開關、按鈕盒連接采用接插件設計，易于維護、安裝方便。安燈板實際畫面如圖2所示。

圖2  上汽通用五菱發(fā)動機工廠安燈畫面

2.尋求幫助功能詳解

堵塞/待料顯示：兩個燈同時顯示綠色，表明該生產線處于正常生產過程中；產量顯示：分別顯示生產線的目標產量和實際產量；走馬燈顯示：顯示產量的本周累計數和廠區(qū)內的臨時通知等；三色燈柱顯示：當故障發(fā)生時，三色的燈柱會顯示不同的狀態(tài)組合，以提示操作工人有相應的故障發(fā)生。詳細狀態(tài)清單如表1所示。

表1  狀態(tài)清單

3.安燈服務器控制系統(tǒng)

安燈系統(tǒng)控制服務器功能如表2所示。

表2  安燈系統(tǒng)控制服務器功能

4.對安燈系統(tǒng)的響應要求

從上面關于安燈的描述可知，安燈拉索一旦被拉下，就意味著浪費的產生。如何實現(xiàn)對安燈系統(tǒng)的快速響應，將浪費控制在最低，是行業(yè)中的熱門話題。

（1）安燈響應時間規(guī)定

本工位出現(xiàn)異常，操作工按下設備上的相應呼叫按鈕，本工段班組長立即到現(xiàn)場響應；超過2min問題無法解決，班長通知工段長；如果是停線故障，停線超過5min，通知車間值班長；停線超過10min，值班長向車間主任報告；停線超過30min，車間主任向工廠廠長報告。

（2）安燈響應職責

生產車間操作工：負責所在工位問題發(fā)生時拉響安燈，并由班長在下班前30min將所發(fā)生問題寫入工位問題對策表。

班組長：立即積極響應本班組安燈及問題解決后恢復安燈系統(tǒng)；可立即關閉的問題在工位問題對策表上關閉，不能解決的問題按響應流程向工段長匯報。

工段長：積極響應相關安燈，支持本工段的工作和配合檢查工位的工作，分析各工位問題對策表中的問題，對于不能立即關閉的問題負責尋求相關人員支持，制定解決措施并驗證。

值班長：對工段長匯報的問題進行判定并給予支持，必要時調動一切可以利用的資源進行協(xié)調處理問題；負責與外部相關支持部門進行溝通、處理；決定流水線是否運行等。

主管工程師：積極響應質量安燈，必要時調動一切可以利用的資源進行協(xié)調處理質量問題；制造工程經理決定由于質量問題流水線是否運行。

維修人員：積極響應設備安燈，并保證生產線正常運行，負責安燈系統(tǒng)開、關機及維護。

結束語

隨著現(xiàn)代企業(yè)自動化程度的不斷提高，企業(yè)生產效率的不斷提升，企業(yè)生產節(jié)拍、節(jié)奏的不斷加快，生產安燈對于生產效率和生產節(jié)拍、節(jié)奏的影響變得越來越明顯。尤其在大中型企業(yè)，一條生產線大多由成百上千的崗位共同生產、相互支持，其中任何一個崗位的生產安燈都有可能導致整體生產線停線等待，這不僅會造成嚴重的等待浪費，如果產品存在缺陷需要進行糾錯，還會造成糾錯浪費，嚴重影響企業(yè)的整體生產經營效益。因此，我們應該根據各種類安燈產生的原因和各種類安燈對企業(yè)生產的影響，對不同種類安燈進行分析，找出行之有效的優(yōu)化方案對企業(yè)的生產安燈進行優(yōu)化，從而提高企業(yè)生產線的產能和工作效率，不斷降低企業(yè)的生產經營成本、提高經濟效益。