零部件MES系統(tǒng)在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用

針對汽車安全氣囊DAB系統(tǒng)，雖然在生產(chǎn)過程中能夠?qū)崿F(xiàn)全方位的產(chǎn)品追溯、檢測產(chǎn)品質(zhì)量和后期產(chǎn)品處理，但是仍然存在如下問題：

• 在生產(chǎn)過程中無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取及時(shí)的應(yīng)對措施，嚴(yán)重影響生產(chǎn)周期；

• 數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn)確、不完整，紙質(zhì)化匯報(bào)繁瑣且不易保存；

• 安全氣囊生產(chǎn)線氣囊種類多樣，流程復(fù)雜，現(xiàn)有狀態(tài)無法滿足客戶需求。

以上問題同樣存在于汽車行業(yè)的其他生產(chǎn)線，本文在現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，開發(fā)出一套信息化、智能化、精確化及快速響應(yīng)化的MES系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)快速反應(yīng)、生產(chǎn)過程信息采集準(zhǔn)確完整、訂單狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控、有效管理車間裝配線生產(chǎn)信息、產(chǎn)品出現(xiàn)問題快速解決等需求。

一、生產(chǎn)現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)

1、員工信息采集

在每班次生產(chǎn)開始前，通過掃描槍記錄生產(chǎn)人員的個人信息，從而使管理人員及時(shí)掌握生產(chǎn)人員的技能、工作時(shí)長等信息。例如：在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，管理者通過觀察生產(chǎn)線的技能矩陣，如發(fā)現(xiàn)在線操作者缺少某一項(xiàng)技能，則會盡快通知相關(guān)負(fù)責(zé)主管并暫停生產(chǎn)線，直到指派具備該項(xiàng)技能的操作者。

2、物料信息

物料信息采集條碼化，操作者在拿物料前需要掃描料箱條形碼，系統(tǒng)會對掃描料箱條形碼信息與生產(chǎn)產(chǎn)品信息進(jìn)行對比。若產(chǎn)品正常則可以進(jìn)行生產(chǎn)，將物料信息上傳并保存至數(shù)據(jù)庫中；若兩者信息不符，則不可以進(jìn)入下一道工序。

3、生產(chǎn)線設(shè)備信息

MES系統(tǒng)通過和PLC進(jìn)行信號交互實(shí)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，定義允許保存和保存完成兩個信號。當(dāng)設(shè)備檢測傳感器測量完數(shù)據(jù)后，PLC會將質(zhì)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好并放在信息交互區(qū)，同時(shí)把允許保存信號置為1。MES接到允許保存為1后，將信息交互區(qū)中的質(zhì)量數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫。保存完成后，MES將保存完成信號置為1，PLC接到保存完成為1后，再將允許保存信號復(fù)位置為0，MES接到允許保存為0后，將保存完成信號復(fù)位置為0。

二、可視化模塊系統(tǒng)

為了能夠有效地把計(jì)劃層、生產(chǎn)層、控制層結(jié)合起來，將整個企業(yè)部門之間的信息傳達(dá)更加緊湊，提高企業(yè)部門之間的辦公效率，減少部門之間溝通不及時(shí)造成的生產(chǎn)節(jié)奏慢的問題，及時(shí)、準(zhǔn)確、全面地監(jiān)控整個裝配線的生產(chǎn)信息，使得生產(chǎn)線和產(chǎn)品出現(xiàn)問題得以快速解決，通過PHP和JAVA實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)相關(guān)重要數(shù)據(jù)信息的手機(jī)及網(wǎng)絡(luò)頁面的可視化。

1、員工操作界面

員工操作界面是系統(tǒng)與員工直接數(shù)據(jù)交互的平臺，能提供實(shí)時(shí)的KPI顯示，并能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互，讓一線員工夠?qū)崟r(shí)了解生產(chǎn)線的實(shí)際工作情況。員工操作界面能與幾乎所有其他模塊實(shí)時(shí)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線員工需求的實(shí)時(shí)全覆蓋。

2、技能模塊

該模塊通過技能及員工的數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)對員工技能的管理，可實(shí)時(shí)管理員工在線技能，并具有技能實(shí)時(shí)追蹤管理功能，實(shí)現(xiàn)對一線管理人員對員工技能的掌握。

3、備件與模具管理模塊

該模塊可實(shí)現(xiàn)對備件出入庫情況的管理，同時(shí)支持成本分析，與Down time相關(guān)聯(lián)并提供各類報(bào)表，能夠有效幫助和維護(hù)備件的消耗情況，并做出有效的實(shí)時(shí)改善。

4、文檔模塊

通過文檔管理模塊實(shí)現(xiàn)和完善文檔的管控，能夠?qū)崿F(xiàn)與文件管理系統(tǒng)的良好同步，最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線文檔的電子化管理。

5、安燈模塊

該模塊能夠提供實(shí)時(shí)生產(chǎn)線及區(qū)域KPI的數(shù)據(jù)分析，使一線管理者快速、及時(shí)了解生產(chǎn)線的動態(tài)。

6、人員派遣模塊

該系統(tǒng)以Event（活動）的形式管控工廠中的狀況，為整個MES的核心系統(tǒng)，接口非常靈活和廣泛，可以實(shí)現(xiàn)與其他所有模塊的連接并提供數(shù)據(jù)和分析功能。

7、通知模塊

該模塊通過自定義不同的邏輯滿足不同用戶的需求，并能夠通過手機(jī)APP端、公司郵件以及微信等不同手段，及時(shí)、快速地發(fā)送通知。

8、錄入模塊

該模塊用于管理員工進(jìn)入生產(chǎn)線時(shí)的來往情況，良好地監(jiān)控和管理員工的日常工作時(shí)間節(jié)點(diǎn)。

三、手機(jī)微信同步系統(tǒng)

結(jié)合Wechat編程語言進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線管理與微信同步便捷功能，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)線的生產(chǎn)人員、生產(chǎn)狀態(tài)及物料狀態(tài)等進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、全面的監(jiān)控和實(shí)時(shí)管理。

四、結(jié)語

在對汽車安全氣囊生產(chǎn)線DAB系統(tǒng)進(jìn)行深入研究和分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)線工藝復(fù)雜、生產(chǎn)節(jié)奏快、精度要求高、響應(yīng)速度慢等特點(diǎn)開發(fā)適合于汽車生產(chǎn)線的MES系統(tǒng)。

通過PLC語言和C++語言的混合編程，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場系統(tǒng)的信息采集。

通過MYSQL數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，完成生產(chǎn)現(xiàn)場反饋信息的存儲和計(jì)算。通過PHP和JAVA，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)相關(guān)重要數(shù)據(jù)信息的手機(jī)及網(wǎng)絡(luò)頁面可視化功能。最后，結(jié)合Wechat編程語言進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線管理與微信同步便捷功能。

本文開發(fā)的MES系統(tǒng)相對于既有的汽車生產(chǎn)系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

• 能夠及時(shí)精確地采集生產(chǎn)過程中的各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息；

• 準(zhǔn)確追溯各種產(chǎn)品的各項(xiàng)質(zhì)量數(shù)據(jù)，通過產(chǎn)品追溯系統(tǒng)方便快速處理問題產(chǎn)品；

• 與ERP實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，與企業(yè)庫存和生產(chǎn)線達(dá)到數(shù)據(jù)同步，全方位指導(dǎo)生產(chǎn)；

• 通過良好的可視化界面，實(shí)現(xiàn)整個生產(chǎn)過程的監(jiān)控和管理，不僅提高了企業(yè)部門之間的辦公效率，還可以減少部門之間溝通不及時(shí)造成的生產(chǎn)節(jié)奏慢的問題。

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