MES在汽車制造中的應(yīng)用之業(yè)務(wù)篇(5) -- 路由控制

路由控制指的是輸送線PLC根據(jù)MES下發(fā)的指令，決定車輛的后續(xù)輸送方向。在2.4章節(jié)中，已經(jīng)介紹了幾個重要的質(zhì)量路由功能，本文主要介紹其它幾個重要的路由功能。

1. WBS路由

乘用車制造由沖、焊、涂、總四大工藝組成，在焊、涂之間有1個WBS緩存區(qū)，在涂、總之間有1個PBS緩存區(qū)。

WBS即Welded Body Store，已焊車身存儲區(qū)。
PBS即Painted Body Store，已涂車身存儲區(qū)。

在較舊的工藝條件下，如果在噴涂表面油漆工序需要換顏色，則需要設(shè)備停機、清洗、換油漆，因此為了減少停機時間和顏料浪費，通常會把同樣顏色的車輛安排集中噴涂。
因此在WBS區(qū)域，首先會根據(jù)車輛訂單的顏色，安排車輛成批次地出WBS進入涂裝車間。

但是近些年來，隨著噴涂工藝的進步，換顏色時無需停機清洗。此外，在噴涂表面油漆之前有一個較大的精排區(qū)域作為工序緩存區(qū)，因此WBS已不太關(guān)心精細的路由管理。

目前，WBS的功能主要是：

提供一個較大的緩存區(qū)域。
提供一個返回道，便于將車輛送回車輛維修。
通過RFID識別，對WBS車輛進行位置監(jiān)控。

2. PBS路由

PBS位于涂裝和總裝之間，提供強大的路由調(diào)度功能。

此路由功能的設(shè)計，主要是基于以下業(yè)務(wù)需求：
由于生產(chǎn)訂單是按照銷售訂單的順序生成的，因此計劃員希望車輛在總裝車間的生產(chǎn)順序盡可能和訂單順序一致。
物料部門希望某些零件按照一定的批次順序進行配送。
某些工廠的生產(chǎn)部門希望不要頻率地換車型，以減少工人在裝配時的錯誤。
某些工廠的工藝部門希望在裝配時穿插不同的配置，這樣工人在裝配時有快有慢，不容易疲勞。

通常PBS路由功能由MES及PLC、HMI、RFID等設(shè)備組成，并提供多種路由實現(xiàn)方式，如：
MES根據(jù)路由規(guī)則下發(fā)路由指令。
PLC根據(jù)路由規(guī)則自動實現(xiàn)調(diào)度。
工人通過HMI手動實現(xiàn)調(diào)度。

圖2.5-1顯示了一個PBS路由實例，R圖標(biāo)代表1個RFID閱讀站：

車輛離開涂裝車間，MES采集過站信息，并廣播給ERP，用于實現(xiàn)生產(chǎn)監(jiān)控和成本結(jié)算。

車輛進入PBS入口，MES通知輸送線PLC入第幾號道。入道規(guī)則：基于車型入道。

PBS區(qū)域包含1個快速道、1個返回道、4個普通道。快速道需要手動控制，車輛直接出PBS。返回道也需要手動控制，用于扣留或押后特定的車輛。

MES提供最小序列號和同車型按批量出道等規(guī)則，通知PLC自動出車。如最小序列號的算法：比較每個普通道的第1臺車，將其中序列號最小的那臺車出道。
車輛離開PBS后，經(jīng)過輸送線，進入拆車門工位，PBS出口和拆車門之間提供一段排序后的緩存區(qū)。



圖2.5-1：BPS路由

3. 安全門控制

在2.4章介紹質(zhì)量門的時候，我們介紹了可以通過道閘和信號燈來實現(xiàn)在關(guān)鍵區(qū)域間移動車輛的系統(tǒng)控制。

這一控制在裝配完成后也得到體現(xiàn)，如圖2.5-2展示了一個完整的裝配后的安全門控制流程：
裝配后，經(jīng)檢查質(zhì)量正常的車輛，經(jīng)1號和2號交車門，將車輛駛?cè)胛锪魍＼噲?，移交給第三方物流公司。
對于需要路試的車輛，經(jīng)3號門駛出工廠進行路試，完成后經(jīng)4號門回到工廠。
對于需要做工藝扣留(扣留一段時間做進一步質(zhì)量觀察)的車輛，經(jīng)5號門進入工藝停車場。扣留結(jié)束后，正常車輛出6號門并駛?cè)胛锪魍＼噲觥?br /> 在工藝停車場或物流停車場發(fā)現(xiàn)有問題的車，經(jīng)5號門、7號門等返回總裝車輛維修。



圖2.5-2：安全門控制流程