范 群
(南京金龍客車制造有限公司,江蘇 南京 210000)
重卡行業是制造業的重要組成部分,所以更應該最先發展智能制造,探索和實踐智能制造在此行業的應用。中國的重汽濟南卡車公司有很多年的歷史,在智能方面有一定的發展。但是系統之間的交流還不夠完善,智能化水平低,沒有實現自動控制和數據采集,物流投入的人力資源大。這些都成為我們向智能化轉變的依據,根據這個情況,要研究卡車公司智能制造系統的實施情況,實現“卡車制造”向“卡車智造”的轉變。
(1)制造物聯傳感技術。制造物聯傳感技術是通過Barcode、RFID、紅外傳感器等手段,將人、機器、環境、等各個制造資源連接起來形成一個整體,互相牽制的工廠模式。使得人與人、人與物以及物與物之間能進行無障礙交流,這樣管理者無論在哪,什么時間都能了解公司的真實環境,從而調整經營戰略,使企業得到更好發展。此方案考慮到車間的環境,采用RFID技術為工具來工作。這個技術有超高的精準度和靈敏度,十分的可靠。可以滿足制造業的環境要求,不需要人類的加入,降低了成本,而且數據十分明顯,可以只直接使用。
(2)自動車輛識別。自動車輛識別采用的是RFID技術,能夠對車輛進行跟蹤,AVI是此系統的總稱,是底層設備和上層設備相連接的核心,它負責接收工廠的生產計劃,并且根據生產計劃給自動化設備發出指令,指導加工直到結束,結束后給出結果。
(3)OPC Sever技術。以前,如果要實現對現場數據采集是十分繁瑣的,需要根據設備的硬件來編寫程序,每個設備的硬件又不一樣,所以編寫程序也不一樣。當設備硬件升級的時候,部分軟件也需要跟著升級,這樣不但違反了軟件重復使用的原則,而且還增加了企業的軟件維修成本。OPC技術正好解決了這個問題,它在生產過程中可以完成自動對接,只要將設備應用一套OPC技術的服務器,就可以通過不同的接口采集現場設備中的數據。接口都分為數據庫接口、FTP接口、OPC接口和PLC直采四種方式。
(1)實施現狀。中國重汽卡車公司通過智能制造實現了ERP系統,它系統包括生產管理系統、集團物資管理系統、總成生產管理系統等,實現了在生產過程中的全面控制。包括對生產的物品的管理、資源需求管理、采購方案以及財務核算等,連接了生產的所有環節,加快了生產的進行。企業規模逐漸擴大,企業信息也存在管理問題,針對這個問題,企業開發了CAPP系統,面向生產和信息管理,與設計系統、企業的ERP系統、工藝系統等數據緊密聯系在一起,為企業打造全方面的平臺。目前,卡車公司在車間已經實現了設備的電氣化、自動化。但距離智能化仍有差距,如,重點工位的擰緊機和加注機仍然是單機狀態,這樣就會出現一種情況,這些機器無法檢測出設備的實時狀況,一旦設備出現狀況,無法得到及時的處理。這些都會影響進度,而且現場的工作人員需要通過目視識別、手動選取加工程序的方式進行工作,這樣的話就沒有充分發揮自動化設備優勢,制約設備使用效率。
(2)實施規劃。為了確保項目的順利進行,一期以其他分部作為項目的試點單位,將Z20工位作為推力桿、Z28為輪胎安裝,Z30工位T8系列車型防凍液為加注工位試點,這些都是為了加固工位。當所有設備都安裝完成后,就要實現對項目的自動識別,根據不同的型號和要求,自動做出方案,選擇最合適的方案,最后對數據進行采集,然后通過判斷來選擇放行還是停線,以此達到預期的目標。
在設計系統的初期,是以ISA95等為標準,加入了中國制造企業的管理特點,這樣既參考了國際化標準又提高了系統的靈活性。另外,系統通過靈活的接口服務與其他的軟件系統聯系,實現數據收集,幫助企業建立數字化網絡。
(3)實施目標。通過車輛的自動識別、設備自動控制、網絡的連接、實施監控、智能管理等措施,提高整車的管理水平,提高監控力度。將卡車公司打造成“智能化工廠”。通過車輛自動識別技術實現對上線車輛遠距離的識別,提高生產效率。系統根據自動識別、采集到信息,實現在加工過程中的網絡智能化。系統自動采集裝配,檢測設備數據進行對比,幫助企業提升質量。無論是車間工人還是公司管理者,都可以根據這個系統來檢測車輛裝配進度,一旦出現了問題,系統就會通過短信、系統通知等方式將問題傳送給工作人員,讓生產過程變得更加的便捷。設備的智能化發展,可以減少人員的投入,減少成本,實現制造業的智能化。
(1)自動識別。考慮到現在工作人員作業環境的復雜,本次數據讀寫的實現采用超高頻的RFID電子標簽,而且還有磁鐵,只需要將車輛的信息輸入到這個電子標簽上,然后粘到車架的下面,當車架從西面翻轉到東面時,標簽就會轉移到安裝好的彈簧下面。
(2)主動控制。項目實施前,在遇到不同型號的車輛時需要工作人員制定不同的工作方案,所以,每天會生產至少十幾種的車輛,在面對不同的方案時,操作者會在重復往返的過程中發生失誤,尤其是新人在工作時,如果出現這種失誤,這就導致工作質量得不到保證。針對這種情況,這次的方案就是讓工作人員提前將車型和設備方案想匹配,一一對應好位置關系,以防出現差錯。
目前,中國正在實施《中國制造2025》,這個系統不僅符合國家發展的要求,而且還能保證產品的質量要求以及可以提高生產效率。降低企業成本,維護企業優秀的形象。這更會推動產業的發展,產生巨大的社會效益。