隨著汽車生產(chǎn)規(guī)模的日益擴大，特別是新能源汽車的快速發(fā)展，人們對于汽車的生產(chǎn)效率也提出了更高的要求。為了提高生產(chǎn)質(zhì)量，需通過技術(shù)手段的創(chuàng)新促進訂單的迅速下達，對車輛生產(chǎn)情況進行動態(tài)化的跟蹤，幫助相關(guān)人員了解各類車型的位置和狀態(tài)，避免由于各類客觀和主觀因素引起的誤裝、缺料問題。

汽車的整車生產(chǎn)中有多個流程，如沖壓、焊裝、涂裝、總裝，為了滿足智能化的生產(chǎn)要求，需對傳統(tǒng)的汽車生產(chǎn)線進行適度的改造。

在生產(chǎn)線自動調(diào)度系統(tǒng)的改造上，將SCADA系統(tǒng)監(jiān)控與MES系統(tǒng)實時生產(chǎn)管理結(jié)合起來，滿足WBS的要求，其中，MES系統(tǒng)支持質(zhì)量管理、計劃編制、計劃管理、統(tǒng)計報表、系統(tǒng)集成、異常處理、溯源查詢等功能，可支持車企的各類生產(chǎn)與管理工作，滿足了管理層、車間之間的互通。改造后的生產(chǎn)線自動調(diào)度系統(tǒng)包括企業(yè)層、生產(chǎn)管理層、數(shù)據(jù)采集層、現(xiàn)場控制層組成，系統(tǒng)包括4個系統(tǒng)：

1、生產(chǎn)管理系統(tǒng)，主要為MES系統(tǒng)，可從企業(yè)層（如ERP）中接收信息，對信息進行自動分解，可將生產(chǎn)信息反饋至ERP系統(tǒng)，滿足車輛管理工作的要求。

2、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可監(jiān)視設(shè)備的生產(chǎn)情況與運行狀態(tài)，如果數(shù)據(jù)中存在異常，系統(tǒng)會發(fā)出警報。

3、RFID車體跟蹤系統(tǒng)，利用 RFID標(biāo)簽建立動態(tài)數(shù)據(jù)鏈，可以與車間直接進行通訊，做到了數(shù)據(jù)信息的全程跟蹤。

4、現(xiàn)場控制系統(tǒng)，包括機器人系統(tǒng)、智能化設(shè)備、PLC系統(tǒng)以及傳感器組成。

MES系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

MES系統(tǒng)方面使用的是B/S架構(gòu)，數(shù)據(jù)采集層可將各個設(shè)備、車間的機器人系統(tǒng)、RFID系統(tǒng)以及PLC等通過互聯(lián)網(wǎng)連接起來，支持?jǐn)?shù)據(jù)的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換。

車間管理MES系統(tǒng)

車間MES系統(tǒng)可為管理層、生產(chǎn)計劃、物流、車間等提供支持。

a. 在管理層方面，利用生產(chǎn)管理系統(tǒng)可以滿足柔性生產(chǎn)的要求，支持訂單計劃的追蹤和報表的自動生成；

b. 在生產(chǎn)計劃方面，支持精益化生產(chǎn)，可幫助管理者掌握各類一線數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)情況修訂生產(chǎn)計劃，調(diào)整生產(chǎn)順序；

c. 在物流方面，可幫助企業(yè)降低物流成本的支出，支持缺料的自動報警；

d. 在車間方面，利用RFID技術(shù)可以將車輛生產(chǎn)數(shù)據(jù)反饋給車間調(diào)度員，有效避免了人為因素造成的漏裝、錯裝問題。

車間MES管理系統(tǒng)包括計劃管理、生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理、設(shè)備監(jiān)控、溯源管理、統(tǒng)計報表、大屏看板、缺陷情況的處理以及作業(yè)指示。車間MES系統(tǒng)能夠與SCADA系統(tǒng)之間進行數(shù)據(jù)的傳輸，可以監(jiān)控各個單元的工作情況，能有效避免物料浪費、減少設(shè)備停機時間。同時，庫區(qū)還增加了查詢功能與報警功能。

MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口

MES系統(tǒng)是利用數(shù)據(jù)緩沖區(qū)來交換數(shù)據(jù)，外部系統(tǒng)不會直接與內(nèi)部系統(tǒng)進行交互，在系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置了緩沖區(qū)，緩沖區(qū)可支持生產(chǎn)任務(wù)、工藝流程、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、物料清單的交互，保障幾個區(qū)域的獨立性，也可有效提高系統(tǒng)的安全性。同時，配備了冗余OPC服務(wù)器，OPC通信數(shù)據(jù)涵蓋生產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)指導(dǎo)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)視圖數(shù)據(jù)等。

SCADA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

SCADA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可將總裝車間、焊裝車間、涂裝車輛通過控制設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)連接，系統(tǒng)可展示車身存儲、工藝運行、工位情況、車型信息。在 SCADA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中還設(shè)置了冗余服務(wù)器、歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器，這是系統(tǒng)的核心所在。

RFID車身跟蹤系統(tǒng)

RFID車身跟蹤系統(tǒng)應(yīng)用了RFID標(biāo)簽，這是利用射頻信號滿足信息傳遞要求，有著非接觸、儲存量大、遠(yuǎn)距離、保密性能好、識別速度快等優(yōu)勢，在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛使用。其中，標(biāo)簽對應(yīng)的信息有產(chǎn)品編碼、計劃號、狀態(tài)位置、訂單號、生產(chǎn)線編碼、車型編碼等內(nèi)容。

經(jīng)過數(shù)字化系統(tǒng)改造后的汽車生產(chǎn)線，在生產(chǎn)效率、質(zhì)量管控、現(xiàn)場透明化、過程追溯等方面有著極大的價值。

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