MES在汽車(chē)制造中的應(yīng)用之業(yè)務(wù)篇(6) -- 廣播通知

汽車(chē)制造的工藝復(fù)雜，流程很多，不同流程相互之間又有制約關(guān)系。所以在電氣設(shè)計(jì)方面，會(huì)要求不同工位之間、不同區(qū)域之間、輸送線和設(shè)備之間都要數(shù)據(jù)交換，這個(gè)需求通常都是通過(guò)PLC等控制設(shè)備之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信實(shí)現(xiàn)的。而MES作為一個(gè)覆蓋全廠、所有工藝段、所有設(shè)備的系統(tǒng)，通常也會(huì)承擔(dān)部分?jǐn)?shù)據(jù)交換中樞的職能。

下面舉幾個(gè)例子予以說(shuō)明。

1. 分裝線上線

發(fā)動(dòng)機(jī)裝配由內(nèi)裝、外裝、缸蓋分蓋、活塞連桿分裝4條裝配線組成，其中內(nèi)裝、外裝是順序裝配關(guān)系，而缸蓋分蓋、活塞連桿分裝是2個(gè)較為獨(dú)立的分裝線。

為了滿足按照訂單生產(chǎn)的需要，我們要求分裝線的生產(chǎn)順序和主線嚴(yán)格保持一致。

具體實(shí)現(xiàn)方式為：
當(dāng)MES從ERP接收裝配訂單時(shí)，自動(dòng)為分裝線生成對(duì)應(yīng)的子訂單。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)從內(nèi)裝上線時(shí)，MES自動(dòng)將訂單號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)號(hào)、物料編碼、機(jī)型等信息廣播給分裝線上線工位。
分裝線按照接收到的信息順序?qū)⒎盅b件上線。
主線、分裝線關(guān)系可參考圖2.6-1：



圖2.6-1：發(fā)動(dòng)機(jī)分裝線上線

2. 工藝參數(shù)準(zhǔn)備

目前多數(shù)動(dòng)力和整車(chē)工廠都要求支持柔性生產(chǎn)，就是說(shuō)同樣的生產(chǎn)線、同樣的設(shè)備能夠支持多種車(chē)型混合生產(chǎn)。
這就要求現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備能夠提供一定的靈活度，能夠基于工藝參數(shù)和配置自動(dòng)執(zhí)行對(duì)應(yīng)的作業(yè)程序。
為了保證作業(yè)的連續(xù)性，通常會(huì)要求MES提前將相關(guān)信息發(fā)送給設(shè)備控制器或作業(yè)系統(tǒng)。

以總裝車(chē)間為例，當(dāng)車(chē)輛出PBS區(qū)域時(shí)，MES會(huì)廣播以下信息：

將VIN打刻信息發(fā)送給內(nèi)飾線、發(fā)動(dòng)機(jī)線的打刻機(jī)系統(tǒng)。
將VIN號(hào)、車(chē)型信息發(fā)送給擰緊槍控制系統(tǒng)；當(dāng)車(chē)輛到達(dá)擰緊工位時(shí)，系統(tǒng)將擰緊程序號(hào)發(fā)送給擰緊槍控制器。
將VIN號(hào)、車(chē)型信息、配置信息、軟件BOM等發(fā)送給車(chē)輛配置系統(tǒng)，配置系統(tǒng)會(huì)檢查對(duì)應(yīng)的軟件；當(dāng)車(chē)輛到達(dá)工位時(shí)，配置系統(tǒng)將軟件寫(xiě)入行車(chē)電腦和ECU。
將VIN號(hào)、車(chē)型信息、配置信息等發(fā)送給車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)；當(dāng)車(chē)輛到達(dá)工位時(shí)，檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)調(diào)用對(duì)應(yīng)的程序和參數(shù)，執(zhí)行四輪定位、燈光檢測(cè)等作業(yè)。

3. 裝車(chē)單打印

在總裝車(chē)間，當(dāng)車(chē)輛出了PBS區(qū)域或拆車(chē)門(mén)工位時(shí)，MES自動(dòng)驅(qū)動(dòng)關(guān)鍵分裝線打印機(jī)，打印各分裝線對(duì)應(yīng)的裝車(chē)單。

裝車(chē)單通常是A3或A4紙，主要包含以下信息：
車(chē)輛的VIN號(hào)、車(chē)型、配置、顏色等基本信息。
關(guān)鍵零件的物料描述、物料號(hào)文字、物料號(hào)條碼。其中物料號(hào)條碼的作用是防錯(cuò)。在關(guān)鍵件追溯采集工位，工人先掃描VIN號(hào)條碼，再掃描裝車(chē)單上的物料號(hào)條碼，再掃描供應(yīng)商的零件條碼，MES會(huì)檢查物料號(hào)條碼和零件條碼是否匹配，不匹配則報(bào)錯(cuò)。

4. 物料拉動(dòng)

在總裝車(chē)間，車(chē)輛裝配遵循JIS(Just In Time)的準(zhǔn)則，盡可能控制一切不利因素，保證裝配線的生產(chǎn)節(jié)拍。
由于裝配線的生產(chǎn)能力主要制約于工人的裝配速度和設(shè)備的作業(yè)速度，而物料準(zhǔn)備、設(shè)備準(zhǔn)備等都是輔助作業(yè)，為裝配提供及時(shí)的服務(wù)。

因此，對(duì)物料配送的要求有：

在裝配線上只存放必要的物料，以避免工人拿錯(cuò)料。
當(dāng)裝配線上的物料減少時(shí)，要求物流配送人員及時(shí)補(bǔ)充物料。

圖2.6-2顯示了MES與物料拉動(dòng)的關(guān)系：

當(dāng)車(chē)輛經(jīng)過(guò)關(guān)鍵拉動(dòng)工位(如PBS OUT，內(nèi)飾線入口)，MES自動(dòng)根據(jù)RFID數(shù)據(jù)生成過(guò)站記錄，并廣播給物流執(zhí)行系統(tǒng)LES。
LES接收到信息后，將對(duì)應(yīng)區(qū)域線邊庫(kù)的物料予以扣減，并核對(duì)是否低于安全庫(kù)存；如低于安全庫(kù)存則觸發(fā)送料指令。
配送人員根據(jù)指令從倉(cāng)庫(kù)取得物料，并配送到裝配線。



圖2.6-2：MES與物料拉動(dòng)


5. 物料回沖

MES提供一個(gè)接口，向ERP廣播物料回沖數(shù)據(jù)。
當(dāng)車(chē)輛出焊裝車(chē)間、出涂裝車(chē)間、從總裝終裝線下線時(shí)，MES發(fā)送數(shù)據(jù)，由ERP執(zhí)行對(duì)應(yīng)車(chē)輛的物料扣減。