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物流ANDON系統在總裝車間應用淺析

編輯：admin  2018-08-02 19:35:22

　　物流ANDON系統在總裝車間應用淺析

　　通過(guo)自動化系(xi)統的(de)引入，總(zong)裝車(che)間內飾線實(shi)現了無人化配送(song)，提高了物(wu)流(liu)自動化水平，增強(qiang)了零(ling)部件的(de)質量控制及可(ke)追溯性，節省了物(wu)流(liu)人員(yuan)的(de)成本，取得(de)了很好的(de)經(jing)濟(ji)效益。

　　車(che)間內物流系(xi)統是(shi)汽車(che)總裝車(che)間的(de)(de)一項(xiang)重要組成(cheng)，線體(ti)零部件的(de)(de)配送直接影響整車(che)的(de)(de)制(zhi)造(zao)(zao)成(cheng)本和(he)制(zhi)造(zao)(zao)質量(liang)。隨著信(xin)(xin)息化(hua)(hua)技(ji)術和(he)自動化(hua)(hua)技(ji)術的(de)(de)不斷(duan)發展(zhan)，總裝車(che)間內物流系(xi)統逐漸發展(zhan)出自動化(hua)(hua)物流系(xi)統。自動化(hua)(hua)物流系(xi)統滿足了精益生(sheng)產對自動化(hua)(hua)、準時化(hua)(hua)的(de)(de)要求，同時也符合現(xian)代(dai)汽車(che)制(zhi)造(zao)(zao)業(ye)柔性化(hua)(hua)、敏捷化(hua)(hua)、智能化(hua)(hua)和(he)信(xin)(xin)息化(hua)(hua)的(de)(de)發展(zhan)趨(qu)勢，已被(bei)汽車(che)制(zhi)造(zao)(zao)業(ye)引入并逐漸推(tui)廣。

　　物流自動(dong)化系統的組(zu)成

　　1.MES系統

　　MES(生(sheng)產制造執行系(xi)統(tong)(tong)(tong))包括AVI(自動車(che)輛(liang)識別系(xi)統(tong)(tong)(tong))和(he)物流ANDON(安燈系(xi)統(tong)(tong)(tong)管理(li)看板)，用來將生(sheng)產計劃下(xia)發至(zhi)自動揀料系(xi)統(tong)(tong)(tong)和(he)PLC控制系(xi)統(tong)(tong)(tong)等(deng)。

　　MES通(tong)過在AVI系(xi)統(tong)數(shu)據(ju)庫(ku)中寫入車(che)輛ID和生產(chan)信息，并傳遞到車(che)體數(shu)據(ju)載體，當車(che)體通(tong)過設(she)置的(de)數(shu)據(ju)讀取點時，將(jiang)該(gai)車(che)的(de)相(xiang)關車(che)輛跟蹤信息傳送至自動(dong)揀料系(xi)統(tong)和總裝PLC控制系(xi)統(tong)。

　　物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)ANDON系(xi)(xi)統(tong)硬件組成主要(yao)包括物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)ANDON服務器、數(shu)據(ju)(ju)庫服務器、監(jian)控計算機、現場(chang)物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)機柜和(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)ANDON系(xi)(xi)統(tong)PLC等(見(jian)圖1)。物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)ANDON系(xi)(xi)統(tong)通(tong)過在(zai)(zai)生(sheng)(sheng)產工(gong)位旁安(an)裝一定(ding)數(shu)量(liang)的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)請(qing)求按(an)鈕(niu)或HMI(人(ren)機界(jie)面)，在(zai)(zai)車間現場(chang)和(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)儲存區顯示(shi)看板上反饋生(sheng)(sheng)產線(xian)上的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)請(qing)求。當工(gong)位需要(yao)生(sheng)(sheng)產物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)時(shi)候，操(cao)作人(ren)員及(ji)時(shi)按(an)下(xia)物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)按(an)鈕(niu)，物(wu)(wu)(wu)(wu)流ANDON系(xi)(xi)統(tong)立即發出(chu)相應的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)請(qing)求信(xin)號，物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)輸送(song)(song)人(ren)員會及(ji)時(shi)送(song)(song)達該工(gong)位所(suo)需物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)，系(xi)(xi)統(tong)記錄物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)輸送(song)(song)的(de)(de)信(xin)息，把所(suo)有數(shu)據(ju)(ju)都匯入工(gong)廠(chang)級物(wu)(wu)(wu)(wu)流數(shu)據(ju)(ju)庫，實(shi)現自動物(wu)(wu)(wu)(wu)流控制管(guan)理。通(tong)常，當物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)種類較(jiao)少時(shi)安(an)裝請(qing)求按(an)鈕(niu);當物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)種類較(jiao)多(duo)時(shi)安(an)裝HMI，在(zai)(zai)HMI上設置多(duo)個(ge)(ge)畫面，每個(ge)(ge)畫面上設置多(duo)個(ge)(ge)觸摸式(shi)請(qing)求按(an)鈕(niu)，這樣(yang)一臺HMI可以實(shi)現很(hen)多(duo)種物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)請(qing)求。

　　物(wu)流ANDON中控系統實時(shi)記錄每一次(ci)物(wu)料請求(qiu)發生的時(shi)間、地點及請求(qiu)的響應情況(kuang)(kuang)等信息，對此進行(xing)(xing)分析可以指(zhi)導生產(chan)和管理(li)，定時(shi)呼叫物(wu)料管理(li)人員檢查(cha)物(wu)料供應情況(kuang)(kuang)，確保生產(chan)正常進行(xing)(xing)。

　　2.揀料指示系統

　　揀(jian)(jian)料(liao)(liao)指(zhi)示(shi)(shi)(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)是一(yi)種電子化物(wu)料(liao)(liao)揀(jian)(jian)取系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)，它從上(shang)層信(xin)(xin)息(xi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)MES(或ERP系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong))獲得(de)車輛信(xin)(xin)息(xi)和相(xiang)關(guan)BOM信(xin)(xin)息(xi)，根據生產計劃中的(de)(de)排產順序，逐一(yi)分解每臺車的(de)(de)BOM清(qing)單信(xin)(xin)息(xi)，并(bing)觸發相(xiang)應的(de)(de)指(zhi)示(shi)(shi)(shi)燈(deng)亮(liang)起，以(yi)此(ci)來輔助(zhu)揀(jian)(jian)料(liao)(liao)人(ren)員(yuan)進行(xing)物(wu)料(liao)(liao)的(de)(de)揀(jian)(jian)取。所(suo)(suo)有物(wu)料(liao)(liao)揀(jian)(jian)取完(wan)成(cheng)后(hou)(hou)，揀(jian)(jian)料(liao)(liao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)會自(zi)動存儲對(dui)應配置車輛所(suo)(suo)揀(jian)(jian)取的(de)(de)所(suo)(suo)有物(wu)料(liao)(liao)信(xin)(xin)息(xi)，方便后(hou)(hou)期質量問題的(de)(de)快(kuai)速追溯。揀(jian)(jian)料(liao)(liao)指(zhi)示(shi)(shi)(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)還(huan)可以(yi)與(yu)AGV系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)進行(xing)通信(xin)(xin)，在SPS揀(jian)(jian)料(liao)(liao)區按照(zhao)揀(jian)(jian)料(liao)(liao)指(zhi)示(shi)(shi)(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)指(zhi)令行(xing)走，待揀(jian)(jian)料(liao)(liao)完(wan)成(cheng)后(hou)(hou)給(gei)AGV放行(xing)信(xin)(xin)號(hao)。揀(jian)(jian)料(liao)(liao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)結構(gou)如(ru)圖2所(suo)(suo)示(shi)(shi)(shi)。

　　作為關(guan)(guan)鍵的(de)(de)智能物料(liao)(liao)架，根據(ju)(ju)生產計劃點亮智能物料(liao)(liao)架(見圖3)上(shang)的(de)(de)指示燈，物料(liao)(liao)人員根據(ju)(ju)指示燈抓(zhua)(zhua)取(qu)物料(liao)(liao)。工作方式(shi)有兩種(zhong)，碰觸(chu)式(shi)(見圖4)：抓(zhua)(zhua)取(qu)件時碰觸(chu)開關(guan)(guan)，對應的(de)(de)燈滅(mie);按(an)鈕式(shi)(見圖5)：抓(zhua)(zhua)取(qu)完(wan)點擊按(an)鈕，燈滅(mie)。當所有件抓(zhua)(zhua)取(qu)完(wan)成后，物流人員在現場上(shang)位機確認(ren)，如有物料(liao)(liao)未抓(zhua)(zhua)取(qu)完(wan)，會報(bao)警(jing)提示。物料(liao)(liao)指示根據(ju)(ju)上(shang)層MES系(xi)統提供(gong)的(de)(de)下線計劃進行指示。

　　3.AGV輸送系統(tong)

　　AGV輸(shu)送系統(tong)由AGV單車、AGV控制(zhi)系統(tong)、AGV充電系統(tong)和其他輔助器材組成。其中AGV控制(zhi)系統(tong)主要由AGV管理監控計(ji)算(suan)機、AGV自動(dong)調度(du)軟件(jian)等以及無(wu)線AP、綜合布線等組成。

　　AGV管(guan)(guan)理(li)(li)監(jian)(jian)控計算機(ji)通(tong)過(guo)工(gong)業以太網(wang)(wang)絡(luo)與倉庫(ku)物流管(guan)(guan)理(li)(li)系(xi)統計算機(ji)和外部(bu)PLC系(xi)統進行通(tong)信。AGV管(guan)(guan)理(li)(li)監(jian)(jian)控計算機(ji)與AGV通(tong)過(guo)無線局域網(wang)(wang)WLAN進行通(tong)信。AGV控制系(xi)統結構(gou)如圖6所示(shi)。

　　AGV根據不(bu)同要素(su)(如導航方(fang)式和負載方(fang)式等)可以分為(wei)很(hen)多種，在總裝車間大體(ti)可以分為(wei)裝配型AGV和配送型AGV。

　　裝配(pei)型(xing)AGV主要用于(yu)底盤線體上(shang)動力總成、有(you)(you)壓(ya)縮減(jian)振彈簧的后懸架總成與(yu)白車(che)(che)身進行合裝等環節。根據其升降(jiang)機構的形式(shi)，裝配(pei)型(xing)AGV又可(ke)分為單(dan)舉升型(xing)和(he)雙(shuang)舉升型(xing)。配(pei)送型(xing)AGV結構簡單(dan)(又稱AGC)，配(pei)備有(you)(you)升降(jiang)銷，具(ju)有(you)(you)配(pei)送、同料車(che)(che)自動脫(tuo)鉤和(he)掛(gua)鉤的功能。根據驅(qu)動方式(shi)，配(pei)送型(xing)AGV可(ke)以(yi)分為單(dan)向驅(qu)動型(xing)和(he)雙(shuang)向驅(qu)動型(xing)。

　　4.SPS配送模式

　　SPS配(pei)(pei)送(song)模式即單(dan)臺配(pei)(pei)送(song)，SPS模式對物(wu)(wu)料(liao)(liao)揀取(qu)的準確性(xing)要求極高。在生(sheng)產過程中多個車(che)(che)型(xing)在同(tong)一(yi)條線體(ti)混(hun)線生(sheng)產，這(zhe)些不(bu)同(tong)車(che)(che)型(xing)的零部件在同(tong)一(yi)個物(wu)(wu)料(liao)(liao)存儲區統(tong)一(yi)揀取(qu)和(he)配(pei)(pei)送(song)。每(mei)輛(liang)(liang)SPS車(che)(che)對應著不(bu)同(tong)配(pei)(pei)置的車(che)(che)型(xing)，每(mei)輛(liang)(liang)SPS物(wu)(wu)料(liao)(liao)車(che)(che)中需裝(zhuang)(zhuang)載幾十甚至上(shang)百種物(wu)(wu)料(liao)(liao)。SPS物(wu)(wu)料(liao)(liao)車(che)(che)由物(wu)(wu)流(liu)人員根據自動撿料(liao)(liao)系(xi)統(tong)進行物(wu)(wu)料(liao)(liao)的裝(zhuang)(zhuang)載，保證配(pei)(pei)送(song)的準確性(xing)，由AGV進行輸送(song)。

　　物流自動化(hua)系統的應用

　　1.系統引(yin)入(ru)前某主機(ji)(ji)廠總(zong)裝車(che)(che)間在內飾(shi)(shi)(shi)(shi)線(xian)(xian)實施(shi)SPS配(pei)送(song)，內飾(shi)(shi)(shi)(shi)線(xian)(xian)分(fen)為內飾(shi)(shi)(shi)(shi)一(yi)線(xian)(xian)和內飾(shi)(shi)(shi)(shi)二線(xian)(xian)，內飾(shi)(shi)(shi)(shi)線(xian)(xian)西(xi)側為物料(liao)(liao)集配(pei)區。未引(yin)入(ru)AGV配(pei)送(song)前，內飾(shi)(shi)(shi)(shi)一(yi)線(xian)(xian)有(you)三(san)名(ming)操作(zuo)人(ren)員(yuan)分(fen)別負(fu)責SPS物料(liao)(liao)小(xiao)車(che)(che)的(de)上(shang)線(xian)(xian)、中途周轉(zhuan)(避讓拆(chai)卸車(che)(che)門升降機(ji)(ji)及(ji)內飾(shi)(shi)(shi)(shi)二物料(liao)(liao)車(che)(che)回(hui)收)和下線(xian)(xian);內飾(shi)(shi)(shi)(shi)二線(xian)(xian)有(you)兩名(ming)操作(zuo)人(ren)員(yuan)負(fu)責SPS物料(liao)(liao)小(xiao)車(che)(che)的(de)上(shang)、下線(xian)(xian)體，另外，內飾(shi)(shi)(shi)(shi)一(yi)線(xian)(xian)、內飾(shi)(shi)(shi)(shi)二線(xian)(xian)分(fen)別配(pei)備一(yi)臺(tai)電瓶車(che)(che)及(ji)一(yi)名(ming)司機(ji)(ji)負(fu)責物料(liao)(liao)的(de)配(pei)送(song)，物流路線(xian)(xian)如(ru)圖7所示。

　　在(zai)西側集配區(qu)共有14名(ming)配料人員分別為(wei)內(nei)飾一線、內(nei)飾二線配料，配料人員根據生(sheng)產(chan)計劃(hua)中的車(che)型(xing)編碼(ma)，憑借車(che)型(xing)BOM清單進行配料，平均每(mei)人負責(ze)20余種物料，單車(che)配料時間(jian)為(wei)90s。

　　2.系統引入后

　　為提升物流自動(dong)化水平，減少(shao)生產(chan)過程中的(de)無(wu)效(xiao)工時(shi)和無(wu)附加值(zhi)動(dong)作，減少(shao)物流操作人員，我們(men)在總裝車間(jian)引入(ru)了自動(dong)化物流ANDON系統系統。為滿足生產(chan)需求前提下(xia)的(de)*低成本(ben)投入(ru)，我們(men)對現場做了如下(xia)改造：

　　(1)對(dui)集配區(qu)進行調整(zheng)，將內飾二線集配區(qu)調整(zheng)至線體東側，靠近內飾二線物(wu)(wu)料上線位，外物(wu)(wu)流可(ke)通過附近的物(wu)(wu)流門直接(jie)對(dui)集配區(qu)進行補貨;

　　(2)將SPS小車改造為內飾一(yi)線、內飾二(er)線通用;

　　(3)在內飾(shi)一線、內飾(shi)二(er)線物料車(che)上、下(xia)線位增加輔助(zhu)機構，實現SPS小車(che)自(zi)動上下(xia)線。

　　改造(zao)后(hou)(hou)，西側集配(pei)區的(de)(de)AGV負責內(nei)飾一線(xian)物(wu)(wu)料配(pei)送及(ji)內(nei)飾二(er)線(xian)空料車(che)的(de)(de)回(hui)收，料車(che)回(hui)收后(hou)(hou)由(you)AGV牽引料車(che)回(hui)到集配(pei)區。在集配(pei)區揀料指(zhi)示系統(tong)與AGV控制系統(tong)信息(xi)進行交互，揀料系統(tong)根據揀料人員的(de)(de)作(zuo)業(ye)速度(du)及(ji)節拍(pai)控制AGV的(de)(de)行走，保證與揀料人員保持共(gong)同速度(du)和(he)共(gong)同節拍(pai)。東(dong)側集配(pei)的(de)(de)AGV負責內(nei)飾二(er)線(xian)物(wu)(wu)料配(pei)送及(ji)內(nei)飾一線(xian)空料車(che)的(de)(de)回(hui)收，物(wu)(wu)流路線(xian)如圖(tu)8所(suo)示。

　　自動化物(wu)流(liu)(liu)(liu)改造(zao)后物(wu)流(liu)(liu)(liu)路徑(jing)由兩(liang)個(ge)(ge)大循環變成了(le)兩(liang)個(ge)(ge)小循環，縮短了(le)物(wu)流(liu)(liu)(liu)路線(xian)，減少了(le)無效(xiao)運輸。在(zai)物(wu)流(liu)(liu)(liu)人員(yuan)(yuan)(yuan)方面(mian)，節省(sheng)了(le)內飾一線(xian)、內飾二線(xian)輔助人員(yuan)(yuan)(yuan)5名(ming)、物(wu)料配送人員(yuan)(yuan)(yuan)2名(ming)，雙班(ban)生產共節省(sheng)物(wu)流(liu)(liu)(liu)人員(yuan)(yuan)(yuan)14名(ming)。在(zai)揀(jian)料過(guo)程中，揀(jian)料人員(yuan)(yuan)(yuan)僅(jin)根(gen)據亮燈進(jin)行(xing)揀(jian)取，有效(xiao)地提高了(le)揀(jian)料速度，降低了(le)揀(jian)料差錯率，實現(xian)了(le)揀(jian)料現(xian)場無紙化作業。通過(guo)計算，2年即可回(hui)收投資成本。

　　結語

　　通過自動化(hua)系(xi)統物料ANDON系(xi)統的引(yin)入，總(zong)裝車間(jian)內飾線實現(xian)了(le)(le)(le)無人化(hua)配(pei)送，提高(gao)了(le)(le)(le)物流自動化(hua)水平(ping)，增強了(le)(le)(le)零部件的質量控(kong)制及(ji)可(ke)追溯性，節省了(le)(le)(le)物流人員，提升了(le)(le)(le)企業形象，取(qu)得了(le)(le)(le)很好的經濟效益，對提高(gao)人均勞效、降低生產(chan)成本有很大的幫助(zhu)。

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新聞關鍵詞：物流ANDON系統

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