一汽大眾總裝車間實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)
摘要：利用羅克韋 爾自動(dòng)化公司的RSView32可有效地監(jiān)視并控制生產(chǎn)線和生產(chǎn)過程,這是一種易用的、可集成的、基于組件的MMI系統(tǒng), RSView32基于Microsoft Windows NT和Windows 95平臺(tái)設(shè)計(jì),借助羅克韋爾軟件的最新開放標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總線(DeviceNet)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視,故障診斷和信息管理報(bào)告的解決方案,通過 Intranet網(wǎng)數(shù)據(jù)可在公司內(nèi)各個(gè)有關(guān)部門,如生產(chǎn)車間、維修車間、生產(chǎn)計(jì)劃部門共享。這些產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了全方位自動(dòng)化解決方案。
關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò) 過程監(jiān)控 汽車產(chǎn)業(yè) 電子化制造
下線升降機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面
一、概述
一汽大眾總裝車間實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)是用于控制整車車身工藝裝配線及各個(gè)分裝線的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),它的主要功 能是對(duì)整車裝配生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)控.該系統(tǒng)采用美國羅克韋爾自動(dòng)化公司的RSVIEW32工業(yè)監(jiān)控圖形組態(tài)軟件制作而成。該組態(tài)軟件運(yùn)行于WINDOWS95以 上操作系統(tǒng)平臺(tái)，共分為以下幾部分：實(shí)時(shí)顯示部分；故障報(bào)警部分；信息查詢管理部分；梯形圖，CAD圖輔助診斷部分；系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)設(shè)定部分等等。該系統(tǒng)的 控制部分還采用了網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)總線技術(shù),其中包括:ControlNet, DeviceNet , Fieldbus, EtherNet等. 該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是能夠直觀迅速地反映生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,可以在中央控制室對(duì)生產(chǎn)線遠(yuǎn)程進(jìn)行起動(dòng)/停止控制,同時(shí)可以調(diào)出各個(gè)子模塊的梯形圖對(duì)其進(jìn)行編輯 /調(diào)試,它還具有故障顯示/查找功能.根據(jù)中德雙方股東(第一汽車集團(tuán)公司和德國大眾股份公司)的戰(zhàn)略規(guī)劃要求,轎車一廠的生產(chǎn)能力于今年10月要達(dá)到年 產(chǎn)三十三萬輛,即兩條總裝生產(chǎn)線要同時(shí)進(jìn)行混流生產(chǎn),AUDI B6和AUDI C6混流生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)節(jié)拍4分鐘/輛,而JETTA/BORA/GOLF生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)節(jié)拍85秒/輛,并且兩條裝配線均是按照三班生產(chǎn),300工作日/年 計(jì)算. 這樣總裝車間采用了國際上處于領(lǐng)先地位的模塊化裝配方式,以及多種車型混流生產(chǎn)的形式來提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,從而促進(jìn)整車裝配質(zhì)量的提高.
二、系統(tǒng)構(gòu)成
一汽大眾總裝車間實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(1#站),AUDI整車車身工藝裝配線(4#站),車 門分裝線(3#站),儀表板分裝線(2#站),動(dòng)力總成分裝線(5#站),JETTA/BORA/GOLF整車車身工藝裝配線及各種單機(jī)工藝設(shè)備 如:AUDI裝配線上的A柱發(fā)泡機(jī),激光銘牌制作機(jī),機(jī)器人涂膠機(jī),JETTA/BORA/GOLF裝配線上的儀表板裝配機(jī)械手及儀表板機(jī)器人涂膠機(jī),底 盤打號(hào)機(jī),激光銘牌制作機(jī),天窗裝配機(jī)械手,前端裝配機(jī)械手,動(dòng)力總成分裝線及舉升線,輪胎裝配擰緊機(jī),各種介質(zhì)(R134a,制動(dòng)液,伺服油,清洗液 等)加注設(shè)備等組成. 中央控制室由兩臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接各種設(shè)備,見系統(tǒng)框圖.
三、系統(tǒng)功能及使用
3.1 故障診斷及監(jiān)控: 由于所有的現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行部件及生產(chǎn)設(shè)備的工作狀態(tài),參數(shù)以及信息都是采用現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)總線Device Net網(wǎng)絡(luò)這一世界領(lǐng)先的自動(dòng)化控制和信息解決方案?jìng)魉偷礁鱾€(gè)生產(chǎn)線及分裝線的PLC控制器,再通過Control Net控制網(wǎng)—高速確定性開放網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)各個(gè)PLC之間的互相通訊,在信息網(wǎng)絡(luò)層采用以太網(wǎng),從而在中央控制室實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)車間的生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)控,控制, 故障診斷,報(bào)警信息及管理信息等的處理.如:
“動(dòng)力總成轉(zhuǎn)運(yùn)線”實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面。
3.2 信息管理系統(tǒng)
3.2.1 生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)構(gòu)成
3.2.2 生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)功能
信息維護(hù): 為使用者提供可以維護(hù)車間數(shù)據(jù)庫信息的接口，用戶可以打開相應(yīng)窗口修改或查詢數(shù)據(jù)。總裝車間的數(shù)據(jù)主要由以下幾部分構(gòu)成：
設(shè)備信息維護(hù)/查詢 — 可逐條查詢和修改包括設(shè)備名稱、安裝廠家、生產(chǎn)廠家、型號(hào)、安裝時(shí)間、設(shè)備預(yù)期壽命、維修次數(shù)在內(nèi)的設(shè)備信息，也可查看設(shè)備信息數(shù)據(jù)表。
故障信息維護(hù)/查詢 — 可逐條查詢包括設(shè)備名稱、故障地址、描述、故障原因在內(nèi)的故障信息，可編輯故障原因，也可查看故障信息數(shù)據(jù)表。
操作員信息維護(hù)/查詢 — 本數(shù)據(jù)涉及監(jiān)控系統(tǒng)的操作員名稱及口令設(shè)置，在預(yù)知口令、有權(quán)查詢的前提下，可逐條查詢包括操作員名稱、口令、類別、權(quán)限在內(nèi)的操作員信息，有權(quán)更改操作員信息的人員可以在輸入口令后修改這些信息，也可查看操作員信息數(shù)據(jù)表。
工位信息維護(hù)/查詢 — 可逐條查詢和修改包括工位號(hào)、工裝任務(wù)、工裝步驟、說明在內(nèi)的工位信息，也可查看工位信息數(shù)據(jù)表。
信息查詢
為使用者提供可以查詢車間生產(chǎn)信息的接口，用戶可以打開相應(yīng)窗口查詢當(dāng)日和歷史的各類生產(chǎn)信息。根據(jù) 生產(chǎn)實(shí)際，我們把生產(chǎn)信息分為正常信息、故障信息、操作信息和產(chǎn)量信息四類。正常信息主要反映設(shè)備(以生產(chǎn)線為單位)的啟動(dòng)及停止等運(yùn)行信息；故障信息反 映設(shè)備(細(xì)化到生產(chǎn)線上的具體設(shè)備)的故障狀況；操作信息主要反映操作員的操作情況；產(chǎn)量信息則反映車間的班次產(chǎn)量、日產(chǎn)量、月產(chǎn)量和年產(chǎn)量。
當(dāng)日生產(chǎn)信息查詢
當(dāng)日正常信息查詢—可查詢當(dāng)日的包括時(shí)間、設(shè)備名稱、狀態(tài)、累積時(shí)間、描述、操作員在內(nèi)的正常生產(chǎn)信息。可預(yù)覽和打印查詢結(jié)果報(bào)表?？娠@示 設(shè)備有效運(yùn)行時(shí)間和有效停機(jī)時(shí)間。
當(dāng)日故障信息查詢—可查詢當(dāng)日的包括日期、時(shí)間、設(shè)備名稱、故障原因、故障描述、故障地址、操作員在內(nèi)的故障信息?？深A(yù)覽和打印查詢結(jié)果報(bào)表。
當(dāng)日操作信息查詢—可查詢當(dāng)日的包括日期、時(shí)間、操作員、類別、說明、操作來源在內(nèi)的操作信息。可預(yù)覽和打印查詢結(jié)果報(bào)表。
當(dāng)日產(chǎn)量信息查詢—可查詢當(dāng)日的包括日期、預(yù)計(jì)產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量、班組在內(nèi)的產(chǎn)量信息?？深A(yù)覽和打印查詢結(jié)果報(bào)表。
歷史生產(chǎn)信息查詢
歷史正常信息查詢—可查詢某一日或某幾日的某時(shí)段內(nèi)包括日期、時(shí)間、設(shè)備名稱、狀態(tài)、累積時(shí)間、描述、操作員在內(nèi)的正常生產(chǎn)信息?？深A(yù)覽和打印查詢結(jié)果報(bào)表?？娠@示設(shè)備有效運(yùn)行時(shí)間和有效停機(jī)時(shí)間。
歷史故障信息查詢—可查詢當(dāng)月的某一日或某幾日的某時(shí)段內(nèi)包括日期、時(shí)間、設(shè)備名稱、故障原因、故障描述、故障地址、操 作員在內(nèi)的故障信息。可累計(jì)查詢不同年份(跨度不能超出兩年)及不同月份的某一日或某幾日的某時(shí)段內(nèi)包括日期、時(shí)間、設(shè)備名稱、故障原因、故障描述、故障 地址、操作員在內(nèi)的故障信息?？深A(yù)覽和打印查詢結(jié)果報(bào)表。
歷史操作信息查詢—可查詢當(dāng)月的某一日或某幾日的某時(shí)段內(nèi)包括日期、時(shí)間、操作員、類別、說明、操作來源在內(nèi)的操作信息?？衫塾?jì)查詢不同年份(跨度不能超出兩年)及不同月份的某一日或某幾日的某時(shí)段內(nèi)包括日期、時(shí)間、操作員、類別、說明、操作來源在內(nèi)的操作信息?？深A(yù)覽和打印查詢結(jié)果報(bào)表。
歷史產(chǎn)量信息查詢—可查詢某一日或某幾日的某時(shí)段內(nèi)包括日期、預(yù)計(jì)產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量、班組在內(nèi)的產(chǎn)量信息。可預(yù)覽和打印查詢結(jié)果報(bào)表。
四、系統(tǒng)使用后產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益及效果
采用了該實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)之后,經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行,維修工程師可以直接從中央控制室迅速對(duì)總裝線及分裝 線和現(xiàn)場(chǎng)工藝設(shè)備進(jìn)行故障診斷,查找出故障點(diǎn),調(diào)動(dòng)維修人員,平均處理每個(gè)故障節(jié)約8分鐘時(shí)間,設(shè)備開動(dòng)率至少提高1%.把間接費(fèi)用降低20%,停工時(shí)間 降低15%,縮短新產(chǎn)品推向市場(chǎng)的時(shí)間,降低了成本,同時(shí),結(jié)合信息查詢管理部分設(shè)定門檻時(shí)間,對(duì)經(jīng)常出現(xiàn)的同一種故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,明確設(shè)備名稱,故障 地點(diǎn),故障原因,在一定的歷史時(shí)間內(nèi),如:一個(gè)月,對(duì)超出該門檻停臺(tái)時(shí)間的故障進(jìn)行重點(diǎn)跟蹤,為維修保養(yǎng)及安排停產(chǎn)檢修計(jì)劃提供客觀依據(jù),也為公司主管部 門進(jìn)行設(shè)備更新?lián)Q代及新車型規(guī)劃等提供理論依據(jù).
五、應(yīng)用體會(huì)
通過這些年來使用羅克韋爾自動(dòng)化的產(chǎn)品,給我們帶來了許多方便,創(chuàng)造了許多價(jià)值,但是隨著世界制造 業(yè),尤其是汽車行業(yè)在尋找電子化制造工廠解決方案時(shí),我們面臨越來越多的挑戰(zhàn),如:如何使各個(gè)生產(chǎn)車間之間的數(shù)據(jù)共享,資源有效配置,裝配工藝節(jié)拍提高到 85秒/輛后,如何盡量減少停機(jī)臺(tái)時(shí),以及今年馬上要進(jìn)行建設(shè)的新轎車二廠如何在前期便制訂出一個(gè)全新的自動(dòng)化e時(shí)代的現(xiàn)代化轎車制造企業(yè)是我需要根據(jù)已 有自動(dòng)化控制產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進(jìn)行考慮的。
文章自羅克韋爾自動(dòng)化官方網(wǎng)站
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