本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)在線裝配控制的MES系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

MES系統(tǒng)即制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程執(zhí)行系統(tǒng)，是一套面向制造企業(yè)車(chē)間執(zhí)行層的生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)。MES可以為企業(yè)提供包括制造數(shù)據(jù)管理、計(jì)劃排程管理、生產(chǎn)調(diào)度管理、庫(kù)存管理、質(zhì)量管理等功能。

在現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)加工過(guò)程中，涉及對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配過(guò)程，雖然現(xiàn)有企業(yè)也在流水線上布設(shè)了很多自動(dòng)化的加工設(shè)備，例如一些OEM加工設(shè)備；甚至也有一些企業(yè)采用了MES來(lái)進(jìn)行管理，但是這種管理也僅限于對(duì)一些自動(dòng)化設(shè)備的控制和數(shù)據(jù)采集，卻不能實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品加工的質(zhì)量進(jìn)行管控。

例如，在專利CN204808034U中，公開(kāi)一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線的柔性化配方配置裝置，發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線上設(shè)有多個(gè)站位，所述發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線的每個(gè)站位上設(shè)有RFID傳感器及多份工藝配方，工藝配方存儲(chǔ)于PLC的工藝配方DB塊內(nèi)，與工藝配方對(duì)應(yīng)的工序內(nèi)容相映射的加工配方存儲(chǔ)于PLC的加工配方DB塊內(nèi)；產(chǎn)品托盤(pán)上設(shè)有RFID電子標(biāo)簽，RFID傳感器連接PLC系統(tǒng)。當(dāng)生產(chǎn)時(shí)，產(chǎn)品到達(dá)站位后，根據(jù)產(chǎn)品信息調(diào)用相應(yīng)的工配方DB塊中的內(nèi)容，映射到相應(yīng)的加工配方DB塊內(nèi)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工。該專利通過(guò)配方管理，達(dá)到不同類型的產(chǎn)品能夠混線生產(chǎn)，減少站位的重復(fù)設(shè)置，提高了裝配線的柔性和利用率，同時(shí)也方便后期工藝的更改。上述現(xiàn)有方案雖然對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線的裝配靈活性進(jìn)行了改進(jìn)，不過(guò)其并不能做到對(duì)生產(chǎn)線上合格產(chǎn)品與不合格產(chǎn)品自動(dòng)分流，以及對(duì)裝配現(xiàn)場(chǎng)的所有發(fā)動(dòng)機(jī)的加工狀態(tài)和現(xiàn)場(chǎng)配件的供應(yīng)狀態(tài)進(jìn)行有效的管控。

因此，如何進(jìn)一步綜合提高發(fā)動(dòng)機(jī)裝配過(guò)程的自動(dòng)化程度、裝配質(zhì)量以及裝配效率是目前企業(yè)的需要解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)在線裝配控制的MES系統(tǒng)，用于解決如何綜合提高現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)裝配過(guò)程中自動(dòng)化程度、裝配質(zhì)量以及裝配效率的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)在線裝配控制的MES系統(tǒng)，包括：至少一線體，所述線體上設(shè)置有多個(gè)用于進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)裝配的工位，各所述工位上均設(shè)置有一RFID讀寫(xiě)器、一交互顯示裝置和一回控裝置；一個(gè)或多個(gè)OEM設(shè)備，設(shè)置在所述工位上；多個(gè)電子標(biāo)簽，每個(gè)電子標(biāo)簽預(yù)先與一待加工的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行唯一綁定，并跟隨所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述線體上進(jìn)行移動(dòng)；一個(gè)或多個(gè)線體控制器，連接于所述線體，用于在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到任一工位時(shí)，發(fā)送到位信息；以及用于接收放行信號(hào)，將發(fā)動(dòng)機(jī)放行至下一工位；以及還用于輸出實(shí)時(shí)狀態(tài)信息；一個(gè)或多個(gè)OEM設(shè)備控制器，連接于所述OEM設(shè)備，用于接收到位后的發(fā)動(dòng)機(jī)的條碼信息；以及用于控制所述OEM設(shè)備對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行加工任務(wù)；還用于輸出所述發(fā)動(dòng)機(jī)的加工結(jié)果和加工狀態(tài)信息，以及用于對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的條碼信息進(jìn)行數(shù)據(jù)綁定；MES管理控制器，分別連接于所述線體控制器、所述OEM設(shè)備控制器、所述RFID讀寫(xiě)器、所述交互顯示裝置和所述回控裝置，用于判斷當(dāng)前到位后的發(fā)動(dòng)機(jī)的加工數(shù)據(jù)是否合格，若合格則在所述交互顯示裝置進(jìn)行顯示并根據(jù)預(yù)先配置的工藝流程表中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)發(fā)送對(duì)應(yīng)加工指示到OEM設(shè)備控制器，根據(jù)所述加工指示控制OEM設(shè)備進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的加工操作；若不合格，則在所述交互顯示裝置進(jìn)行顯示并根據(jù)操作工人在所述回控裝置上的觸發(fā)指令來(lái)指示所述線體控制器控制線體將當(dāng)前工位上的所述發(fā)動(dòng)機(jī)放行；MES服務(wù)器，分別與所述MES管理控制器和OEM設(shè)備控制器進(jìn)行通信連接，用于預(yù)先進(jìn)行工藝流程表配置和將所述工藝流程表下載至所述MES管理控制器中，以及還用于從所述MES管理控制器和OEM設(shè)備控制器采集所述線體上所有發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施加工數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)加工狀態(tài)信息，并予以儲(chǔ)存和顯示。

在一優(yōu)選實(shí)施方案中，所述MES管理控制器還包括一返修管理模塊，用于控制加工不合格的發(fā)動(dòng)機(jī)與當(dāng)前線體進(jìn)行分離。

在一優(yōu)選實(shí)施方案中，MES管理控制器中還包括一物料防錯(cuò)跟蹤模塊，用于在驗(yàn)證當(dāng)前工位上的發(fā)動(dòng)機(jī)合格后，將掃描配件得到的物料碼與預(yù)先設(shè)置的物料清單進(jìn)行匹配比對(duì)，在匹配通過(guò)后將所述物料碼與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的條碼進(jìn)行綁定儲(chǔ)存。

在一優(yōu)選實(shí)施方案中，還包括一協(xié)助請(qǐng)求裝置，連接于所述MES管理控制器，用于在出現(xiàn)異?；蛉绷系那闆r下發(fā)送請(qǐng)求，用于指示所述MES管理控制器將所述請(qǐng)求進(jìn)行顯示。

在一優(yōu)選實(shí)施方案中，所述MES管理控制器與所述OEM設(shè)備控制器、RFID讀寫(xiě)器、交互顯示裝置和回控裝置之間采用PROFIBUS或PROFINET總線進(jìn)行連接。

在一優(yōu)選實(shí)施方案中，所述MES管理控制器與所述線體控制器之間采用PROFIBUS或PROFINET總線進(jìn)行連接。

在一優(yōu)選實(shí)施方案中，所述MES管理控制器為一MES PLC。

在一優(yōu)選實(shí)施方案中，所述OEM設(shè)備控制器和線體控制器均為一PLC。

如上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、可以實(shí)現(xiàn)在線質(zhì)量控制，有效防止存在質(zhì)量問(wèn)題的工件在生產(chǎn)線上流轉(zhuǎn)，防止漏裝、錯(cuò)裝造成質(zhì)量問(wèn)題；

2、進(jìn)一步完善的返修流程與返修控制，實(shí)現(xiàn)了不合格產(chǎn)品的自動(dòng)下線、返修后的返修信息收集、返修后上線無(wú)縫隙生產(chǎn)銜接；

3、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集能力，通過(guò)數(shù)據(jù)采集軟件與數(shù)據(jù)同步服務(wù)將生產(chǎn)過(guò)程的工件到位離開(kāi)信息、工件加工路線軌跡信息、零部件裝配信息、加工工藝參數(shù)信息統(tǒng)一采集到服務(wù)器中，為將來(lái)質(zhì)量追溯與工藝改良升級(jí)提供數(shù)據(jù)支撐；

4、本發(fā)明能夠從車(chē)間生產(chǎn)的實(shí)際需要出發(fā)，選擇合適的信息系統(tǒng)模塊如生產(chǎn)計(jì)劃控制、生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控、質(zhì)量管理、全面生產(chǎn)追溯、Andon系統(tǒng)、生產(chǎn)報(bào)表等，以提高生產(chǎn)效率，切實(shí)解決生產(chǎn)過(guò)程瓶頸問(wèn)題；

5、系統(tǒng)架構(gòu)清晰、布局合理易于維護(hù)，底層設(shè)備通過(guò)PROFIBUS或PROFINET總線與AS-I總線相結(jié)合既保證生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)穩(wěn)定高效性，又簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備走線的復(fù)雜度，提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)在線裝配控制的MES系統(tǒng)的部分架構(gòu)原理圖。

圖2為本發(fā)明中MES管理控制器的一實(shí)施原理圖。

附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明

100 MES管理控制器

200 線體控制器

300 OEM設(shè)備控制器

400 MES服務(wù)器

500 回控裝置

600 交互顯示裝置

700 RFID讀寫(xiě)器

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

見(jiàn)圖1，本實(shí)施例提供了用于發(fā)動(dòng)機(jī)在線裝配控制的MES系統(tǒng)中部分框架，如圖所示，該發(fā)動(dòng)機(jī)在線裝配控制系統(tǒng)包括：至少一線體，所述線體上設(shè)置有多個(gè)用于進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)裝配的工位，各所述工位上均設(shè)置有一RFID讀寫(xiě)器700、一交互顯示裝置600和一回控裝置500；一個(gè)或多個(gè)OEM設(shè)備，設(shè)置在所述工位上，并非每個(gè)工位上都設(shè)置有OEM設(shè)備或者每個(gè)OEM設(shè)備都一樣，每個(gè)工位的OEM設(shè)備設(shè)置跟工藝有關(guān)；多個(gè)電子標(biāo)簽，每個(gè)電子標(biāo)簽預(yù)先與一待加工的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行唯一綁定，并跟隨所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述線體上進(jìn)行移動(dòng)；一個(gè)或多個(gè)線體控制器200，連接于所述線體，用于在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到任一工位時(shí)，發(fā)送到位信息；以及用于接收放行信號(hào)，將發(fā)動(dòng)機(jī)放行至下一工位；以及還用于輸出實(shí)時(shí)狀態(tài)信息；一個(gè)或多個(gè)OEM設(shè)備控制器300，連接于所述OEM設(shè)備，用于接收到位后的發(fā)動(dòng)機(jī)的條碼信息；以及用于控制所述OEM設(shè)備對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行加工任務(wù)；還用于輸出所述發(fā)動(dòng)機(jī)的加工結(jié)果和加工狀態(tài)信息，以及用于對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的條碼信息進(jìn)行數(shù)據(jù)綁定；MES管理控制器100，分別連接于所述線體控制器200、所述OEM設(shè)備控制器300、所述RFID讀寫(xiě)器700、所述交互顯示裝置600和所述回控裝置500，用于判斷當(dāng)前到位后的發(fā)動(dòng)機(jī)的加工數(shù)據(jù)是否合格，若合格則在所述交互顯示裝置600進(jìn)行顯示并根據(jù)預(yù)先配置的工藝流程表中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)發(fā)送對(duì)應(yīng)加工指示到OEM設(shè)備控制器300，根據(jù)所述加工指示控制OEM設(shè)備進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的加工操作；若不合格，則在所述交互顯示裝置600進(jìn)行顯示并根據(jù)操作工人在所述回控裝置500上的觸發(fā)指令來(lái)指示所述線體控制器200控制線體將當(dāng)前工位上的所述發(fā)動(dòng)機(jī)放行；MES服務(wù)器400，分別網(wǎng)絡(luò)連接于所述MES管理控制器100和OEM設(shè)備控制器300，用于預(yù)先進(jìn)行工藝流程表配置和將所述工藝流程表下載至所述MES管理控制器100中，以及還用于從所述MES管理控制器100和OEM設(shè)備控制器300采集所述線體上所有發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)施加工數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)加工狀態(tài)信息，并予以儲(chǔ)存和顯示。

需要說(shuō)明的是，圖1，并未給出線體、OEM設(shè)備以及電子標(biāo)簽等為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的設(shè)備，其只是重點(diǎn)描述了整個(gè)系統(tǒng)中關(guān)鍵的實(shí)現(xiàn)技術(shù)特征。

通過(guò)上述發(fā)動(dòng)機(jī)在線裝配控制系統(tǒng)可以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)裝配過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)控，可以通過(guò)訪問(wèn)MES服務(wù)器400來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前線體上的裝配狀態(tài)進(jìn)行查詢，從而可以對(duì)整個(gè)物料的流向進(jìn)行查詢和管理，同時(shí)還可以對(duì)裝配的質(zhì)量進(jìn)行管控，防止不合格發(fā)動(dòng)機(jī)在線體上繼續(xù)加工等功能，以下將對(duì)該發(fā)動(dòng)機(jī)在線裝配控制系統(tǒng)的各種功能進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。

在對(duì)該發(fā)動(dòng)機(jī)在線裝配控制系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明前，這里先對(duì)可能涉及的技術(shù)用于進(jìn)行說(shuō)明。

在具體實(shí)施中，MES管理控制器100采用MES PLC，OEM設(shè)備控制器300采用OEM設(shè)備PLC，線體控制器200同樣采用線體PLC。

線體是指發(fā)動(dòng)機(jī)裝配生產(chǎn)線或者發(fā)動(dòng)機(jī)裝配流水線。

工位根據(jù)加工內(nèi)容的不同可以分為不同類型的工位，例如可以有質(zhì)量管控工位和物料裝配工位等。

發(fā)動(dòng)機(jī)在線體進(jìn)行裝配時(shí)，由于其是通過(guò)缸體、缸蓋、曲軸等工件組裝形成，故可以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)統(tǒng)稱工件。

在每個(gè)工位上的交互顯示裝置600為一指示燈盒，可以分別設(shè)置有Ready、Repair、NG、OK等用于指示不同狀態(tài)的指示燈，其中，Ready表示當(dāng)前有發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入工位，Repair表示進(jìn)入工位后的發(fā)動(dòng)機(jī)加工結(jié)果不合格，NG表示加工結(jié)果不良，OK表示加工結(jié)果合格或者完成。

此外，每個(gè)工位上的回控裝置500為一按鈕控制盒，用于在工位上完成加工任務(wù)后向MES PLC發(fā)送指令，其可以設(shè)置如下類型的按鈕：Finish、Reject、ForceOK。例如，加工完成后操作人員按下Finish按鈕，MES PLC根據(jù)裝配過(guò)程中所采集到的OK信號(hào)來(lái)判斷本次加工是否合格，如果不合格MES PLC立即通知線體禁止放行，阻止發(fā)動(dòng)機(jī)向下一工位移動(dòng)；如果合格則允許線體放行；同時(shí)將加工結(jié)果數(shù)據(jù)寫(xiě)入MES PLC指定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，并實(shí)時(shí)將該數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)傳送到MES服務(wù)器400。

在裝配過(guò)程中，某一工位可以有如下流程：

工位指示燈READY表示托盤(pán)到位，RFID讀寫(xiě)正確，可以開(kāi)始裝配操作；

質(zhì)量數(shù)據(jù)合格，OK指示燈點(diǎn)亮，線體放行并將加工結(jié)果傳送給MES系統(tǒng)；

質(zhì)量數(shù)據(jù)不合格，通過(guò)NG指示燈提示操作者，同時(shí)在通過(guò)MES系統(tǒng)能夠查詢到工位的操作狀態(tài)，不合格等信息，全面了解工位操作不合格的原因。

工位出現(xiàn)非法操作、故障狀態(tài)等NG指示燈常亮，通過(guò)MES服務(wù)器400能夠查詢到具體工位的狀態(tài)；

如果是由于當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)在前面的工位上發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，提示操作員在本工位不進(jìn)行操作直接放行的，Repair指示燈閃爍，按Reject按鈕通知線體放行；

當(dāng)系統(tǒng)判定本次加工NG而操作人員確認(rèn)加工合格，則可以長(zhǎng)按ForceOK按鈕通知線體放行，MES PLC將該次加工強(qiáng)制合格寫(xiě)入存儲(chǔ)區(qū)并傳送給MES服務(wù)器400。

在具體實(shí)施中，交互顯示裝置600和回控裝置500通過(guò)PROFIBUS或PROFINET總線與MES PLC進(jìn)行通信，這樣可以減少現(xiàn)場(chǎng)的布線難度，做到用線少、抗干擾能力強(qiáng)以及布線簡(jiǎn)潔，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

此外，本發(fā)明還具有全面跟蹤的功能，其利用RFID手段，對(duì)在裝的發(fā)動(dòng)機(jī)、零部件進(jìn)行全程跟蹤，電子標(biāo)簽(也可以叫做：RFID電子標(biāo)簽)全面跟蹤是底層生產(chǎn)自動(dòng)化設(shè)備與上層信息管理系統(tǒng)連接的關(guān)鍵紐帶，它在整個(gè)系統(tǒng)中的作用是承上啟下，是最重要也是最基礎(chǔ)的功能模塊之一：其根據(jù)生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)發(fā)指令給生產(chǎn)自動(dòng)化設(shè)備調(diào)用相對(duì)應(yīng)的加工程序指示生產(chǎn)，并在加工結(jié)束后返回實(shí)際生產(chǎn)結(jié)果。通過(guò)MES PLC對(duì)電子標(biāo)簽的讀取和寫(xiě)入可以實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)跟蹤。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還具有設(shè)備防錯(cuò)功能，具體地，通過(guò)與擰緊機(jī)、選配設(shè)備、壓裝設(shè)備，檢測(cè)設(shè)備等智能設(shè)備進(jìn)行接口通信，發(fā)動(dòng)機(jī)到位后，MES PLC根據(jù)工藝流程表中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)發(fā)送對(duì)應(yīng)加工指示到OEM設(shè)備，OEM設(shè)備根據(jù)指示進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的加工操作，防止加工錯(cuò)誤，損壞設(shè)備。這種主動(dòng)式的積極的質(zhì)量保證手段從根本上保證了預(yù)期的裝配質(zhì)量，并同時(shí)在很大程度上提高了生產(chǎn)裝配效率。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還具有物料防錯(cuò)和物料跟蹤功能，具體地，首先在MES服務(wù)器400建立物料BOM表，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，為掃碼站的上料提供數(shù)據(jù)支持。其次，發(fā)動(dòng)機(jī)到位后，MES PLC根據(jù)工藝流程表中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)發(fā)送發(fā)動(dòng)機(jī)編碼以及發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)的信息到掃碼站，掃碼站根據(jù)得到的相關(guān)信息分析BOM對(duì)應(yīng)的物料基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，比對(duì)當(dāng)前人工上料掃碼數(shù)據(jù)，并顯示掃碼比對(duì)結(jié)果。因此來(lái)實(shí)現(xiàn)物料防錯(cuò)的功能。

此外，見(jiàn)圖2，在驗(yàn)證物料合格后，再掃描需要裝配至發(fā)動(dòng)機(jī)上的配件的物料碼，將上述物料碼與PLC中預(yù)先設(shè)置的物料清單進(jìn)行比對(duì)，驗(yàn)證其是否匹配，若匹配則將上述物料碼與上述發(fā)動(dòng)機(jī)的條碼進(jìn)行綁定，并進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳。即MES管理控制器100中還包括一用于實(shí)現(xiàn)物料防錯(cuò)跟蹤模塊，用于在驗(yàn)證當(dāng)前工位上的發(fā)動(dòng)機(jī)合格后，將掃描配件得到的物料碼與預(yù)先設(shè)置的物料清單進(jìn)行匹配比對(duì)，在匹配通過(guò)后將所述物料碼與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的條碼進(jìn)行綁定儲(chǔ)存。

這樣現(xiàn)場(chǎng)任何配件的流向都可以通過(guò)MES服務(wù)器400來(lái)進(jìn)行查詢，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)配件的跟蹤，提高了現(xiàn)場(chǎng)的管理效率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)配件的實(shí)時(shí)管理，為配件采購(gòu)提供了良好的數(shù)據(jù)支持。

進(jìn)一步的，再結(jié)合圖2，本發(fā)明還具有發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)返修管理功能，具體地，裝配返修主要為發(fā)動(dòng)機(jī)在加工裝配過(guò)程中的出現(xiàn)的質(zhì)量加工問(wèn)題，需要做返修處理。某工位出現(xiàn)加工質(zhì)量問(wèn)題，交互顯示裝置600上的紅燈長(zhǎng)亮，提示此臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)加工不合格，人工按下不合格放行，MES PLC更新RFID電子標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)，標(biāo)注發(fā)動(dòng)機(jī)為不合格發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)上傳相關(guān)信息到MES服務(wù)器400；人工也可按下強(qiáng)制合格按鈕，MES PLC更新RFID電子標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)，標(biāo)注發(fā)動(dòng)機(jī)此工位為強(qiáng)制合格，同時(shí)上傳相關(guān)信息到MES服務(wù)器400；MES PLC發(fā)送放行信號(hào)給線體，線體進(jìn)行放行處理；后續(xù)工位MES PLC讀取RFID電子標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)，如為不合格發(fā)動(dòng)機(jī)或者此工位已加工完成發(fā)動(dòng)機(jī)，MES PLC發(fā)送放行信號(hào)給線體，線體進(jìn)行放行處理；到達(dá)返修下線轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)，MES PLC讀取RFID電子標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)，如為不合格發(fā)動(dòng)機(jī)，MES PLC發(fā)送下線信號(hào)給線體，線體進(jìn)行下線處理；不合格發(fā)動(dòng)機(jī)下線后，進(jìn)入返修區(qū)域，人工進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)掃碼，數(shù)據(jù)終端提示不合格工位，人工根據(jù)提示進(jìn)行返修，返修過(guò)程中如果需要拆除部件，必須拆除部件對(duì)應(yīng)加工工位全部工作，同時(shí)不能加工問(wèn)題工位的后續(xù)工位的工作；返修完成后，人工在數(shù)據(jù)終端上錄入相關(guān)返修數(shù)據(jù)，設(shè)置開(kāi)始加工工位，并確認(rèn)返修完成；重新上線時(shí)，只能在問(wèn)題工位的前序返修下線點(diǎn)上線，不允許在后序的返修下線點(diǎn)上線；人工掃描發(fā)動(dòng)機(jī)碼，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)碼檢索RFID電子標(biāo)簽所需數(shù)據(jù)，發(fā)送到MES PLC；線體發(fā)送返修發(fā)動(dòng)機(jī)重新上線到位信號(hào)到MES PLC，MES PLC更新RFID載碼體數(shù)據(jù)，更新完成后，發(fā)送信號(hào)給線體，進(jìn)行放行處理完成返修發(fā)動(dòng)機(jī)的重新上線。通過(guò)上述方式實(shí)現(xiàn)對(duì)不合格發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)下線，避免了不合格的產(chǎn)品繼續(xù)在線上加工或者滯留阻礙裝配進(jìn)度，而且，即便工人對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)制合格也不會(huì)影響對(duì)該問(wèn)題發(fā)動(dòng)機(jī)的返修處理。

具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明中的所述MES管理控制器100還用于控制加工不合格的發(fā)動(dòng)機(jī)與當(dāng)前線體進(jìn)行分離。

在一優(yōu)選實(shí)施例中，還包括一協(xié)助請(qǐng)求裝置，連接于所述MES管理控制器100，用于在出現(xiàn)異常或缺料的情況下發(fā)送請(qǐng)求，用于指示所述MES管理控制器100將所述請(qǐng)求進(jìn)行顯示。具體的，可以采用ANDON系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

具體的，ANDON系統(tǒng)在車(chē)間的醒目位置設(shè)置LED顯示屏(通常在走道、車(chē)間入口、出口、中央的位置)，實(shí)時(shí)顯示車(chē)間的生產(chǎn)狀況包括目標(biāo)產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量、JPH等，設(shè)備運(yùn)行狀況包括運(yùn)行、故障、急停等，ANDON呼叫包括：設(shè)備呼叫、物料呼叫、質(zhì)量呼叫等。車(chē)間管理人員通過(guò)觀察LED顯示屏及時(shí)知道目前車(chē)間的運(yùn)行狀況，如有問(wèn)題，及時(shí)采取相應(yīng)措施解決問(wèn)題。

例如，當(dāng)一個(gè)工位設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，MES PLC獲取到設(shè)備的故障信息，觸發(fā)ANDON，對(duì)應(yīng)ADNON板上顯示此設(shè)備相對(duì)應(yīng)的故障內(nèi)容，表明需要幫助。同時(shí)設(shè)備未發(fā)生故障，人工判斷設(shè)備可能有問(wèn)題出現(xiàn)，可以按下設(shè)備呼叫按鈕，觸發(fā)ANDON，對(duì)應(yīng)ADNON板上顯示此設(shè)備呼叫請(qǐng)求，表明需要幫助。班組長(zhǎng)以及相關(guān)人員響應(yīng)設(shè)備呼叫請(qǐng)求，當(dāng)問(wèn)題及時(shí)解決后，操作員再次按下該工位按鈕使系統(tǒng)回到正常狀態(tài)。

還例如，當(dāng)一個(gè)工位發(fā)生物料短缺或者快用完時(shí)，操作員可以按下物料呼叫按鈕，觸發(fā)ANDON，ADNON板上顯示此工位物料呼叫請(qǐng)求，表明需要配送物料。物料區(qū)相關(guān)人員響應(yīng)設(shè)備呼叫請(qǐng)求，當(dāng)問(wèn)題及時(shí)解決后，操作員再次按下該工位按鈕使系統(tǒng)回到正常狀態(tài)。

再例如，當(dāng)一個(gè)工位發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題需要幫助時(shí)，操作工按下質(zhì)量呼叫按鈕，按鈕觸發(fā)ANDON，對(duì)應(yīng)ADNON板上顯示此工位質(zhì)量呼叫請(qǐng)求，表明需要幫助。班組長(zhǎng)以及相關(guān)人員響應(yīng)設(shè)備呼叫請(qǐng)求，當(dāng)問(wèn)題及時(shí)解決后，操作員再次按下該工位按鈕使系統(tǒng)回到正常狀態(tài)。

通過(guò)這種設(shè)置可以提高現(xiàn)場(chǎng)的響應(yīng)效率，為快速處理現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題提供了一個(gè)高效的途徑。

更進(jìn)一步的，MES服務(wù)器400會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，從而保證對(duì)整個(gè)裝配過(guò)程的動(dòng)態(tài)管理。

具體的，數(shù)據(jù)采集的對(duì)象包括：

1、設(shè)備生產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)：設(shè)備生產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)包括設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，以及設(shè)備報(bào)警信息。MES PLC通過(guò)PROFINET或PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)從OEM設(shè)備上直接采集，并上傳MES系統(tǒng)。

2、設(shè)備加工結(jié)果數(shù)據(jù)：設(shè)備加工結(jié)果數(shù)據(jù)為加工OK/NG信號(hào)。MES PLC通過(guò)遠(yuǎn)程I/O或者通過(guò)PROFINET或PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)從OEM設(shè)備上直接采集，并上傳MES系統(tǒng)。具體的，加工結(jié)果數(shù)據(jù)來(lái)源于設(shè)備加工OK/NG信號(hào)，分為電氣I/O信號(hào)，PLC通信信號(hào)。其中，所述電氣I/O信號(hào)：采用AS-I通訊協(xié)議分布式I/O布局與設(shè)備輸出的I/O信號(hào)電氣連接，通過(guò)AS-I for PROFINET或PROFIBUS網(wǎng)關(guān)同設(shè)備級(jí)PROFINET或PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫連接；而所述PLC通訊信號(hào)：直接通過(guò)PN/PN Coupler或DP/DP Coupler同設(shè)備PLC通訊連接，利用PN/PN Coupler或DP/DP Coupler的特性隔離MES PLC同設(shè)備PLC之間的PROFINET或PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)，到達(dá)互不影響的目的。

3、設(shè)備加工質(zhì)量數(shù)據(jù)：設(shè)備加工質(zhì)量數(shù)據(jù)為設(shè)備加工的扭矩，壓力，溫度，檢測(cè)間隙等質(zhì)量數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)或者數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入MES系統(tǒng)。

具體的，設(shè)備加工質(zhì)量數(shù)據(jù)來(lái)源于加工設(shè)備，加工設(shè)備將加工結(jié)果數(shù)據(jù)存入本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)或者數(shù)據(jù)文件，MES系統(tǒng)通過(guò)約定接口從設(shè)備本地服務(wù)器或者PC上采集數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，還包括設(shè)備質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)，其來(lái)源于檢測(cè)設(shè)備，檢測(cè)設(shè)備將檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)存入本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)或者數(shù)據(jù)文件，MES系統(tǒng)通過(guò)約定接口從設(shè)備本地服務(wù)器或者PC上采集數(shù)據(jù)。

更進(jìn)一步的，還包括人工質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù),其來(lái)源于人工檢測(cè)后進(jìn)行的數(shù)據(jù)錄入，人工檢測(cè)完成之后，在特定的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)終端上進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)錄入，錄入成功后，通過(guò)特定接口上傳MES系統(tǒng)。

4、掃碼站掃碼數(shù)據(jù)：掃碼站掃碼數(shù)據(jù)主要為物料綁定信息，返修數(shù)據(jù)，上下線數(shù)據(jù)等信息，通過(guò)MES系統(tǒng)內(nèi)部接口上傳。具體的，掃碼站數(shù)據(jù)來(lái)源現(xiàn)場(chǎng)所用MES系統(tǒng)相關(guān)掃碼站，利用車(chē)間以太網(wǎng)絡(luò),同MES系統(tǒng)通過(guò)特有接口上傳數(shù)據(jù)。

5、RFID跟蹤數(shù)據(jù)：RFID跟蹤數(shù)據(jù)主要為載碼體中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，MES PLC通過(guò)PROFINET或PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)控制讀取，并上傳MES系統(tǒng)。

6、回控、ANDON數(shù)據(jù)：回控、ANDON數(shù)據(jù)主要為按鈕電氣I/O信號(hào)，MES PLC通過(guò)AS-I總線網(wǎng)絡(luò)控制采集，并上傳MES系統(tǒng)。具體的，按鈕盒數(shù)據(jù)來(lái)源于回控按鈕盒以及ANDON按鈕盒，采用AS-I通訊協(xié)議分布式I/O布局，通過(guò)AS-I for PROFINET或PROFIBUS網(wǎng)關(guān)同設(shè)備級(jí)PROFINET或PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫連接。

通過(guò)上述數(shù)據(jù)采集，可以通過(guò)PC等電子設(shè)備登錄服務(wù)器中對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)裝配過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。

綜上所述，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、可以實(shí)現(xiàn)在線質(zhì)量控制，有效防止存在質(zhì)量問(wèn)題的工件在生產(chǎn)線上流轉(zhuǎn)，防止漏裝、錯(cuò)裝造成質(zhì)量問(wèn)題；

2、進(jìn)一步完善的返修流程與返修控制，實(shí)現(xiàn)了不合格產(chǎn)品的自動(dòng)下線、返修后的返修信息收集、返修后上線無(wú)縫隙生產(chǎn)銜接；

3、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集能力，通過(guò)數(shù)據(jù)采集軟件與數(shù)據(jù)同步服務(wù)將生產(chǎn)過(guò)程的工件到位離開(kāi)信息、工件加工路線軌跡信息、零部件裝配信息、加工工藝參數(shù)信息統(tǒng)一采集到服務(wù)器中，為將來(lái)質(zhì)量追溯與工藝改良升級(jí)提供數(shù)據(jù)支撐；

4、本發(fā)明能夠從車(chē)間生產(chǎn)的實(shí)際需要出發(fā)，選擇合適的信息系統(tǒng)模塊如生產(chǎn)計(jì)劃控制、生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控、質(zhì)量管理、全面生產(chǎn)追溯、Andon系統(tǒng)、生產(chǎn)報(bào)表等，以提高生產(chǎn)效率，切實(shí)解決生產(chǎn)過(guò)程瓶頸問(wèn)題；

5、系統(tǒng)架構(gòu)清晰、布局合理易于維護(hù)，底層設(shè)備通過(guò)PROFINET或PROFIBUS總線與AS-I總線相結(jié)合既保證生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)穩(wěn)定高效性，又簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備走線的復(fù)雜度，提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。