离散型制造企业(柔性制造企业)智能制造解决方案-PPT

离散型制造企业智能制造解决方案

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一、企业现状分析二、总体方案规划三、具体解决方案四、实施效果分析2企业需求分析18九月2023第3页

企业现状分析目前我公司有TMES和TRP3000系统为核心的信息系统可满足生产经营的正常需求，但是在“制造执行”和“生产控制”层面缺乏手段，因此导致：关键工序缺乏有效的控制手段，装配线设备数据未采集进入信息系统；对产品设计更改和工艺更改反应迟缓，产品质量缺乏有效监控；车间的信息传递和反馈仍以人工为主，传递慢，而且易出差错；3企业需求分析18九月2023第4页

企业现状分析目前我公司有TMES和TRP3000系统为核心的信息系统可满足生产经营的正常需求，但是在“制造执行”和“生产控制”层面缺乏手段，因此导致：质量门环节车间生产和管理状态不明晰，上级部门难以监管；对产品设计更改和工艺更改反应迟缓，产品质量缺乏有效监控；车间的信息传递和反馈仍以人工为主，传递慢，而且易出差错等。质量门环节4企业需求分析18九月2023第5页

建立完整的产品追溯体系实现设备数据自动采集实现生产过程的质量防错实现设备根据产品自动控制SPC质量分析实现能源管理智能化智能制造实现目标实现协同办公智能化5企业需求分析18九月2023第6页

项目内容整车识别的自动化

采用超高频RFID系统进行远距离自动车辆识别（AVI），实现关键装配清单及关键工艺参数的动态显示。设备控制的智能化

根据车型自动调整拧紧机、油液加注机等设备的参数，实现关重设备自动控制；质量控制的数据化

自动采集拧紧机、加注机、检测设备等装配数据并记录成质量档案，进行防错控制。管理过程透明化

采用BYOD（自带设备）技术，将生产现场状态自动发布给恰当的管理者，实现智能管理协同办公自动化

实施协同办公系统，实现企业日常运作和管理的信息化自动化能源管控智能化

通过能源设备智能化管理和数据采集控制，达到能耗监控，节约能源的目的6整车识别的自动化18九月2023第7页

1、从TRP3000系统获取车辆订单号及车架号，并自动写入RFID标签；Z1工位粘贴RFID标签系统自动写入车架号TRP3000排产订单信息718九月2023第8页

2、在装配关键工位实现车辆自动识别功能，当车辆走至关键工位时，读取设备自动读取芯片内车架号及订单号，并与TMES和TRP3000系统实时通讯，将该工位该订单的关键零部件清单及关键工艺参数显示于屏幕上。整车识别的自动化总装配线Z21总装配线Z20总装配线Z19射频识别设备自动读取芯片内容与TMES、TRP300服务器通讯读取该车辆对应的信息8大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点9整车识别的自动化18九月2023第10页

3、关键工位装配完毕后（或者装配前拿取零件时）用手持终端扫描零部件条码，建立质量档案并确保装配零部件与制造BOM一致，出现异常则将信息记录并由计算机系统反馈至技术人员。装配正确！10整车装配过程智能化18九月2023第11页

4、通过计算机系统对关键工位拧紧机、油液加注机自动控制，针对不同车型对拧紧机参数、油液加注量实现自动调整。总装配线Z21总装配线Z20总装配线Z19射频识别设备自动读取芯片内容与TMES通讯读取该车辆工艺参数并输入给相应设备11项目总体规划18九月2023第12页

5、根据车型种类的不同，选择正确的装配程序，防止由于装配参数选择错误导致的质量问题的存在。同时将相应的力矩、油液加注量记录进装配质量档案。12项目总体规划18九月2023第13页

6、系统根据车型订单号自动加载装配工艺等数据。13项目内容18九月2023第14页

从TRP3000系统获取车辆信息，将关键信息写入RFID标签；关键工位UHF-RFID主线车辆识别功能；维护车型与线边设备加工程序对应关系及加工参数要求；与线边设备通信发送加工指令；采集线边设备加工结果数据;加工过程防错装、漏装；输送线启停控制；线边设备呼叫管理功能；加工质量信息保存分析功能；设备能源信息实时采集及管控功能；生产信息协同办公系统集成功能；14项目总体规划18九月2023第15页

系统关键要素系统技术架构系统功能部署设备安装分布系统主要硬件15系统总体架构18九月2023第16页

系统搭建完成后将在实现对装配、质量、设备、物流等几大方面实现数据化管理，以达到对整车装配质量很大提高的目的16系统功能模块18九月2023第17页

总装智能制造系统生产作业管理ALC生产作业管理生产设备控制装配防错管理Andon呼叫车辆自动识别AVI首工位VIN写入工艺段VIN读取分装线VIN读取RFID系统控制加工数据采集输送设备电动拧紧设备加注设备检测设备基础数据管理基础资源管理数据接口管理质量追溯管理生产状态监控1718九月2023第18页

系统关键要素—硬件接口软件接口

TRP、TMES设备集成生产线设备（拧紧机、加注机、检测机等）RFID系统IMS主控系统通讯方式软件系统：DB、XML、WebService等硬件系统：ETHERNET/IP、OPC、Profinet、CCLink、I/O1818九月2023第19页

较少的接口和降低工程成本增加自动化智能增强生产的透明度系统技术架构体系结构Fieldlevel现场级Operationslevel操作级

(AVI/ControlSystem)Managementlevel管理级(MES)全集成自动化Controllevel控制级PCS7WinCCSIMATICManagerTRPTMES1918九月2023第20页

总装现场作业管理2018九月2023第21页

车体识别系统AVI生产序列接收

接收TRP3000系统中各条生产线的生产序列车辆跟踪与调度

通过RFID、传感器等采集手段，实现车体跟踪

对车序进行调整，适应柔性生产数据接口MESAndonPMCEPS

设备（拧紧机、加注机等）AVI服务器车间以太网AVI数据采集设备AVI现场操作站机运现场设备现场总线AVI

PLCAVI监控机机运PLC2118九月2023第22页

加工数据采集-拧紧机总装线设备通信主线DCTools设备分装线设备通信分装线DCTools设备2218九月2023第23页

加工数据采集-加注机加注量数据读取车辆识别及加注参数调整加注数据记录2318九月2023第24页

加工数据采集-工位采集拧紧力矩、加注量等关键工序的实际加工数据2418九月2023第25页

加工数据采集-物料信息使用条码扫描枪，实现关键物料条码采集，与关键件清单对比，防止错漏装。2518九月2023第26页

生产作业管理ALC2618九月2023第27页

工位关键物料清单系统根据车型自动加载装配工艺作业指导数据自动加载当前工位待装配物料清单2718九月2023第28页

现场作业指导2818九月2023第29页

工艺信息及作业指导书2918九月2023第30页

装配防错SPS根据车型种类的不同，选择正确的装配程序，防止由于装配参数选择错误导致的质量问题的存在。

主要包括选择正确的紧固力矩、压装力、压装位移、测量角度等装配重点控制参数根据车型种类的不同，选择正确的工件进行装配，做到一一对应，防止错装漏装,大部分由SPS解决，关键部件采用防错料架。采集装配过程信息采集人员信息采集设备信息采集关键物料信息比对相关参数车型—部件装配参数车型—物料报警及预警防犯声光报警+HMI显示工位放行锁死Andon停线3018九月2023第31页

Andon呼叫系统设备维修呼叫3118九月2023第32页

质量/技术呼叫3218九月2023第33页

质量追溯QIS根据车架号及VIN查询车辆的装配信息3318九月2023第34页

品质管理（SPC）在生产过程控制的基础上对生产过程中的质量问题进行严格控制。有效防止不良品的流动，降低不良品率，对超过指标的不良品进行预警和批处理。记录分析采集的维修、质检数据，确定质量问题原因、波及范围；分析设备故障原因，避免批量故障发生。3418九月2023第35页

生产监控PMC-生产信息看板3518九月2023第36页

工位信息监控看板3618九月2023第37页

数据采集与控制设备分布图3718九月2023第38页

显示设备LED看板优点：显示明亮，大小自如缺点：分辨率低，显示内容少PC一体机优点：显示内容丰富，应用广泛缺点：显示面积小，适用于工位操作电视优点：显示面积可达60英寸以上，分辨率高缺点：非工业等级3818九月2023第39页

移动平台报警实时监控总装线生产状态当出现停线时，根据停线时间触发不同级别的报警向当作业负责人发出报警向车间负责人及向上下游工序操作人员报警向主管厂长及计划人员报警向生产副总报警向总经理报警30min2H4H8H24H滞期3918九月2023第40页

设备能源管理智能化通过传感器采集和监控关键设备震动、温度等信息，达到监控和预防的目的。使用手持机进行设备点检，将设备由预防性维修转为以点检定修为基础的预测性维修，保障设备正常运转。4018九月2023第41页

设备能源管理智能化点检信息

温度信息振动波形频谱分析振动加速度、速度、位移和频率4118九月2023第42页

设备能源管理智能化通过智能能源采集设备，实时采集能耗信息，并与生产信息挂钩。发现能耗异常，进行设备报警。4218九月2023第43页

协同办公智能化目前TRP3000系统对生产制造、物流配送、质量管理起到了重要作用。但是缺乏一个智能化的协同办公平台支撑业务流程的执行。OA系统是对企业工作流程的固化为领导办公与决策提供第一信息实现目标管理的信息化构建企业电子协作环境推进企业文化建设加速知识型企业的转型通过二次开发，实现信息集成4318九月2023第44页

实施效果分析利用条码、射频识别（RFID）、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，实时采集覆盖人、机、料、法、环、测，制造企业管理关键要素及其相关数据。实现人与人、人与物、物与物在任何时间、任何地点的连接（anything、anytime、anywhere），从而进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统。采用物联制造技术，提升数采覆盖4418九月2023第45页

打造数字化工厂通过工位及线边配置的HMI终端、LED看板等设备，打造数字化工厂。系统将生产序列发送到作业终端，系统根据车型，自动调用工艺指示、加工参数与待装配物料清单等信息。将订单查询、工艺指示、装配防错、Andon呼叫功能集为一身，节约成本。4518九月2023第46页

质量追溯，提供完整准确的制造数据部件1生产批次LotNo作业人员Worker开始时间BeginTime终止时间EndTime设备Device工序Step数量Quantity质量状态QS部件n生产批次LotNo作业人员Worker开始时间BeginTime终止时间EndTime设备Device工序Step数量Quantity质量状态QS材料n进货批次号Lot