近年來，汽車制造業(yè)的競爭也日益激烈，如何提高JPH，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，合理安排生產(chǎn)計劃，減少庫存，優(yōu)化物料管理模式已經(jīng)成為行業(yè)中最為關(guān)心的幾個議題。北京汽車株洲分公司作為北京汽車集團(tuán)在湖南株洲市建立的生產(chǎn)基地，設(shè)有整車沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大工藝，發(fā)動機(jī)總成及公用動力配套設(shè)施，主要生產(chǎn)自主品牌E系列和威旺系列汽車。在其涂裝車間，面對日益增長的個性化市場需求，為滿足不同車型不同顏色的訂單，需要頻繁更換噴漆機(jī)器人的噴漆顏色。清洗噴槍不但影響生產(chǎn)效率，而且浪費(fèi)了很多材料。為更好更快地實現(xiàn)北汽集團(tuán)發(fā)展戰(zhàn)略，不斷追求精益、高效、集約型的核心競爭力。北汽株洲分公司嚴(yán)格考察了供應(yīng)商的系統(tǒng)集成能力和技術(shù)水平，最終和宜科公司達(dá)成合作意向。
AVI 系統(tǒng)作為一個連接上層MIS 和現(xiàn)場 FCS 的制造執(zhí)行系統(tǒng)，可以幫助汽車生產(chǎn)商解決以上問題。宜科首先同客戶一起仔細(xì)分析了現(xiàn)場的情況和主要需求，選擇了對信息化需求較為迫切的涂裝車間作為重點突破口，為其提供了完全符合客戶現(xiàn)場的AVI 系統(tǒng)，幫助客戶在生產(chǎn)過程中妥善地處理好了質(zhì)量、計劃、物料之間的關(guān)系，提高了產(chǎn)量，增加了銷售額，從而提升了企業(yè)的核心競爭力。
項目概述
該項目的AVI 系統(tǒng)（車輛自動識別）選用西門子315-2PN/DP PLC 作為系統(tǒng)的主站，通過DP 網(wǎng)控制現(xiàn)場的RFID 讀寫，光纖以太網(wǎng)與上位機(jī)交換讀寫數(shù)據(jù)，DP-DP 耦合器與機(jī)械化輸送PLC 和機(jī)器人PLC 交換數(shù)據(jù)。機(jī)械化輸送PLC 根據(jù)RFID 讀取的車型信息控制輸送路徑的選擇，機(jī)器人PLC 根據(jù)RFID 所讀的數(shù)據(jù)選擇車型及顏色，使相同顏色、相同車型的車身能夠批量進(jìn)行生產(chǎn)操作。同時也將車間各工位的生產(chǎn)信息進(jìn)行記錄、顯示，并生成報表。
應(yīng)用技術(shù)
1. RFID 車身識別技術(shù)：RFID 是一項利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識別目的的技術(shù)。具有數(shù)據(jù)容量大、無接觸識別、保存時間長、耐污適應(yīng)惡劣環(huán)境等特點，通過部署RFID 系統(tǒng)，可實現(xiàn)供應(yīng)鏈過程的可視化管理和制造過程的分布式控制。
宜科RF30 系列RFID 讀寫頭布置在需要識別車身信息的工藝段，例如機(jī)運(yùn)系統(tǒng)分道處，進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)之前和車身存儲區(qū)等區(qū)域，同時利用車身上的信息進(jìn)行工藝指導(dǎo)。由于RF30系列讀寫頭采用超高頻設(shè)計，工作頻率為840 ～ 960MHz，可在較短的讀寫周期內(nèi)進(jìn)行更多的數(shù)據(jù)交換，滿足了快節(jié)奏、大數(shù)據(jù)處理的需求，相比目前通常使用的高頻RFID 系統(tǒng)，大大提高了讀寫效率，加快了車輛進(jìn)出站的速度，從而為車廠提高產(chǎn)能提供保障。產(chǎn)品采用標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場總線接口，實現(xiàn)了與主控PLC 的輕松組網(wǎng)，完美貫徹了現(xiàn)場設(shè)備的一網(wǎng)到底的控制理念，大大提高了控制效率。
同時，針對涂裝工藝高溫對載碼體的要求，宜科RF30 系列推出了高溫載碼體RF30-TG-S300T，可耐受最高250℃，保證在高溫環(huán)境下不丟失數(shù)據(jù)，反復(fù)高溫環(huán)境使用可達(dá)數(shù)千次，超越了涂裝工藝耐220℃高溫要求。此外針對涂裝工藝及工業(yè)環(huán)境多粉塵、強(qiáng)電磁干擾等復(fù)雜惡劣的工況環(huán)境，RF30 系列IP67 模塊化設(shè)計使得RFID 能夠真正適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境，穩(wěn)定可靠工作。
2. 有效控制車身運(yùn)行路線：根據(jù)服務(wù)器的指導(dǎo)，通過PLC控制車身運(yùn)行；同時服務(wù)器根據(jù)識別的車身信息進(jìn)行運(yùn)算，給出車輛運(yùn)行方案；通過此功能使用戶方便地掌握車身的在車間內(nèi)的運(yùn)行情況，在車間內(nèi)某些車身運(yùn)行的分道口和存儲區(qū)，AVI 系統(tǒng)可以自動計算出當(dāng)前車輛應(yīng)當(dāng)選擇的道次，從而可以實現(xiàn)車輛在存儲區(qū)的自動批次編組等功能，大幅提高存儲區(qū)后續(xù)工藝段的工作效率，在一些混線生產(chǎn)的車間里顯得尤為重要。另外還大大地提高了車間的自動化水平，為企業(yè)節(jié)省大量的人力成本。
3. 通過車間各工位生產(chǎn)信息的全程記錄及報表：了解當(dāng)前訂單的生產(chǎn)狀況，并快速的查找到某輛車當(dāng)前在工藝段的位置，幫助相關(guān)人員及時了解一些特殊訂單車、試驗車或者有嚴(yán)重質(zhì)量缺陷的車輛的具體位置，方便進(jìn)行特殊處理。
4. 對生產(chǎn)信息的實時顯示：可以為車間內(nèi)甚至全廠的其他系統(tǒng)提供他們所需要的車體信息和質(zhì)量信息。
5. 整個系統(tǒng)內(nèi)容的網(wǎng)頁可視化：通過網(wǎng)頁形式將生產(chǎn)信息提供給各管理、生產(chǎn)單元，并利用計算機(jī)進(jìn)行實時指導(dǎo)，這是一項國內(nèi)較先進(jìn)的生產(chǎn)制造執(zhí)行技術(shù)，可幫助客戶降低人力成本、加強(qiáng)質(zhì)量管理、提高車間的自動化水平，并為車輛的終身質(zhì)量追溯提供依據(jù)。
項目總結(jié)
該項目采用RF30 系列RFID 為核心的AVI 系統(tǒng)后，實現(xiàn)了轎車和商用車共線生產(chǎn)的柔性化生產(chǎn)方式，通過在吊具和滑橇上安裝RFID 標(biāo)簽，在涂裝車間入口處、車身分岔處、工藝段轉(zhuǎn)接處等工位安裝RFID 讀寫器，將車身信息通過現(xiàn)場PLC 采集到AVI 服務(wù)器，實現(xiàn)對整個涂裝車間車身自動調(diào)配、精確定位以及質(zhì)量監(jiān)控，并對生產(chǎn)節(jié)拍、車身信息等信息實時共享，使生產(chǎn)管理與生產(chǎn)制造的過程更加協(xié)調(diào)、流暢，大大提高了涂裝車間的自動化、信息化水平，達(dá)到了提高生產(chǎn)效率、節(jié)能降耗的目的，也為企業(yè)效益帶來了大幅提升。
