CN110571170B - 一种led封装企业的mes***快流过账方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED封装企业的MES***快流过账方法及装置,该方法包括:对LED封装车间作业进行排程,确定工序的加工路径并配置工序类型以及关键站点;过账操作时根据上一操作类型、站点所属工序、工序类型以及是否为关键站点判断是自动进行入站过账还是提供操作界面等待作业员过账操作。对不同工序间的过账,如果是两个连续工序之间的过账,则自动根据上一工序的末站点自动进行下一工序首站点的自动入站过账处理,对于工序内不同站点,如果下一站不是关键站点,则自动进行下一站入站过账处理。与现有技术相比,本发明根据生产工艺特性对MES过账方式和车间作业排程方式进行了优化完善,从而有效减低生产上料时设备停机时间,提供了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED封装企业的MES***快流过账方法及装置,属于智能制造控制技术领域。
背景技术
LED封装行业生产具有多品种、大批量、工序离散的生产特点,而且LED产品单颗价值低、产能具大、生产线设备多,一个大型的LED封装企业月产能达40000KK(即400亿颗),其主要设备(如固晶设备)能达5000台以上的规模,这些大型LED封装企业在全球激烈竞争中,要求生产更加高效、产品质量更好和价格更低的压力下,迫使企业越来越需要优化生产和改善生产流程,很多企业也在导入MES(制造执行***)。
LED封装典型的生产工序包括固晶、焊线、点胶、分光、备档、编带、包装入库,每个工序还包括不同站点,如固晶工序包括自动固定、固晶后烘烤等站点,点胶工序包括点胶前除湿、自动点胶机点胶、点检后短拷、点胶后长烤、点胶人工全检等站点,分光包括分光前切角、自动分光等站点,编带包括自动编带、编带后人工外观检等站点,包装包括包装前除湿、包装入库等站点,完整的生产工艺流程一般包括以上十五个站点。
现有MES***的过账方式(即对每批材料根据工艺属性对每个工位(也称站点)的作业过程进行数据采集)包括:在每个站点开始生产作业前(也称入站)通过人工输入或扫描方式采集相关的信息,包括但不限于要进行作业加工的设备、准备加工的承载加工材料的载具、加工作业需要的原材料、以及加工设备需要使用的治具等等;并且在每个站点作业完成后(也称出站),采集实际完工数量、不良数量及不良原因、报废数量和报废原因等等。
但现有MES过账方式没有充分考虑LED封装行业不同站点的生产管控要求,而是采用每个站点无差别的数据采集方法,导致整体数据采集时间较长,虽然完整地采集到生产过程信息,满足了生产质量、信息追溯的要求,但也影响了产线的生产效率,生产成本增加了。因而,大型LED封装企业采用MES***后也面临着LED封装行业独特的生产特性的巨大挑战,如实施MES后,增加了大量的MES过账环节,生产流程停顿,生产效率降低,成本上升,实施应用中“水土不服”,没有发挥效果。
发明内容
发明目的:本发明的目的是在不增加生产人员的基础上,根据LED封装生产工艺特点,并且不降低MES作用的前提下,对生产流程中MES的过账流程和车间作业排程流程进行了优化改善,整体上降低作业员操作数据时间,提高采集数据的效率,减少设备停机时间,提高设备的使用效率,提高产能,而设计一种MES***快流过账方法及装置。
技术方案:为实现上述发明目的,本发明提供的一种LED封装企业的MES***快流过账方法,包括如下步骤:
(1)对LED封装车间作业进行排程,确定工序的加工路径并配置各生产工序所属的工序类型以及工序内站点是否为关键站点;所述工序类型包括离散工序和连续工序;所述加工路径确定了工序内连续作业的站点间的设备对应关系,根据站点对物料的关键重要性以及治具的使用情况确定站点是否为关键站点;
(2)在开始作业之后,提供首站入站操作界面等待作业员进行入站过账操作;
(3)在过账操作处理后,根据上一操作类型、站点所属工序、工序类型以及是否为关键站点判断是自动进行入站过账还是提供操作界面等待作业员过账操作,具体规则为:若下一站点与上一站点属于相同工序,且下一站点不是关键站点,则自动进行下一站点的入站过账处理;若下一站点与上一站点属于不同工序,但都是连续工序,则自动进行下一站点的入站过账处理;其他情况下提供操作界面等待作业员过账操作;对于自动入站过账,根据配置的加工路径、设备对应关系、制造BOM自动获取过账需要的信息;
(4)在自动过账或作业员过账操作处理后,进入步骤(3)循环处理,至最后一个站点,完成整个过账流程。
在优选的实施方式中,所述步骤(3)中包括:
(31)在过账操作处理后,判断上一操作是入站还是出站操作,若上一操作是入站操作,则提供与上一站点相同站点的出站操作界面等待作业员进行出站过账操作;若上一操作是出站操作,则判断上一站点是否为最后一个站点,若是则结束,否则进入步骤(32);
(32)判断下一站点与上一站点是否属于相同工序,若是则进入步骤(33),否则进入步骤(34);
(33)判断下一站点是否为关键站点,若是关键站点,则提供下一站点的入站操作界面等待作业员进行入站过账操作,否则自动进行下一站入站处理;
(34)判断下一工序和上一工序都是否都是连续工序,若是则自动进行下一站入站处理,否则提供下一站点的入站操作界面等待作业员进行入站过账操作。
在优选的实施方式中,将LED封装的前段工序,包括固晶、焊线、点胶、分光,配置为离散工序,后段工序,包括备档、编带、包装入库,配置为连续工序;离散工序内配置一个关键站点,固晶工序的关键站点是自动固晶、焊线工序的关键站点是自动焊线、点胶工序的关键站点是自动点胶、分光工序的关键站点是切角站。
在优选的实施方式中,由作业员进行过账操作时通过人工输入或扫描方式采集过账需要的信息。
基于相同的发明构思,本发明提供一种LED封装企业的MES***快流过账装置,包括:
配置模块,用于对LED封装车间作业进行排程,确定工序的加工路径并配置各生产工序所属的工序类型以及工序内站点是否为关键站点;所述工序类型包括离散工序和连续工序;所述加工路径确定了工序内连续作业的站点间的设备对应关系,根据站点对物料的关键重要性以及治具的使用情况确定站点是否为关键站点;
快流过账判断模块,用于在首站入站过账之后,根据上一操作类型、站点所属工序、工序类型以及是否为关键站点判断是自动进行入站过账还是提供操作界面等待作业员过账操作,具体规则为:若下一站点与上一站点属于相同工序,且下一站点不是关键站点,则自动进行下一站点的入站过账处理;若下一站点与上一站点属于不同工序,但都是连续工序,则自动进行下一站点的入站过账处理;其他情况下提供操作界面等待作业员过账操作;在最后一个站点出站过账操作结束后,完成整个过账流程;
自动入站过账处理模块,用于在判断自动进行入站过账时根据配置的加工路径、设备对应关系、制造BOM自动获取过账需要的信息;
以及,作业员过账操作模块,用于提供入站或出站操作界面等待作业员进行入站过账操作,在过账操作完成后进入快流过账判断模块进行循环处理。
基于相同的发明构思,本发明提供一种LED封装企业的MES***快流过账装置,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被加载至处理器时实现所述的LED封装企业的MES***快流过账方法。
有益效果:本发明抓住大型LED封装企业的生产流程特点,对症下药,通过车间作业排程和MES过账流程的优化改善,实施MES快流过账后,生产线操作员作业时间减少,上料时设备等待时间减少了,从而整体生产效率提高了。以一个厂部日产能50KK为例,效率由76.34%提升到82.46%,提升超6个百分点,对于一个大型的LED封装企业,月产能达40000KK,实施MES快流过账后,月产能增加40000KK*6%=2400KK,企业能产生很大的经济效益。
附图说明
图1为本发明实施例中MES***快流过账方法示意图。
图2为本发明实施例中离散工序之间的过账流程示意图。
图3为本发明实施例中连续工序之间的过账流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐明本发明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本发明实施例中将LED封装行业典型的生产工序,包括固晶、焊线、点胶、分光、备档、编带、包装入库,分为前段工序和后段工序,前段工序包括:固晶、焊线、点胶、分光,后段工序包括:备档、编带、包装入库。生产流程中最影响产品质量的是前段工序的前三站,包括固晶、焊线、点胶,而前段工序的分光以及后端工序的备档、编带、包装入库,对产品质量影响不大,但更加关注的是生产过程中各种产品档次的在制品数量。
考虑到前、后段生产工艺中关注的指标不同,数据采集的策略要有区分,因此,本发明对整个工艺流程的MES过账方式进行优化,根据产品的生产工艺在不同站点的生产管控要求,采用不同的数据采集的策略方式,这样既满足生产工艺要求有能够提高生产效率。
注意到LED封装制造企业,在前段工序,工序内不同站点的是连续作业,也就是一批材料在一个工序的不同站点是连续作业的。不同工序之间是离散的,即一批材料加工完成到下一个工序不是立即进行。另外,前端工序内每个工序有一个关键站点,关键站点需要重点关注原材料、工治具的防呆防错。如固晶工序的关键站点是自动固晶、焊线工序的关键站点是自动焊线、点胶工序的关键站点是自动点胶、分光工序的关键站点是切角站。
而后端作业从备档开始到包装入库所有的站点都可进行连续作业。
对不同工序间的过账,如果是两个连续工序之间的过账,则***自动根据上一工序的末站点自动进行下一工序首站点的自动入站过账处理,等到作业员下一工序首站作业完成后进行***出站过账处理,这样减少了一次入站过账环节。
对工序内不同站点,作业员在作业完成后进行出站过账处理,过账处理结束后,如果下一站不是关键站点,则***自动进行下一站入站过账处理,等到作业员下一站单作业完成后进行出站过账处理,同样也减少了至少一次的入站过账环节。
这种过账方式减少了入站环节,但为了保证MES***每个工艺数据采集的关键信息完整性、准确性,也就是入站时需要采集的设备、载具、原材料、治具等信息的完整性、准确性,我们是通过优化车间作业排程计划来实现的,具体的实现方式是:
通过车间作业排程,确定工序内各站点之间连续作业的加工路径,以及连续工序之间上一工序内末站点和下一工序内首站点的加工路径。如点胶工序的点胶站作业后烘烤站点使用的烘烤设备,作业排程时确定自动点胶设备与烘烤设备的路径,即一台烘烤设备对应哪几台自动点胶设备。自动点胶完成后,根据作业的点胶设备在下一站烘烤站自动入站时,对应载具的成品自动入站到对应的烘烤设备。
另外关键站点保留原有的过账方式,而对前工序的非关键站点以及后工序的站点,原材料都是非关键材料,对品质没有根据性的影响,自动入站时直接根据制造BOM使用的原材料。
治具也是考虑到只有前段工序的关键站点才使用,因此其他站点没有使用治具,对自动入站处理没有影响。
这种根据产品的生产工艺特性对MES过账方式和车间作业排程方式进行优化完善,从而减低生产上料时设备停机时间,提供生产效率,本发明把它定义为MES快流过账方式。
以上,结合LED作业特点,综合考虑不同工序之间的作业连续性,相同工序内站点作业的连续性,以及站点对物料的关键重要性确定站点是否为关键站点,治具的使用情况,并且对连续站点加工设备路径的作业优化排程排程,发明了这种快流的过账方式。
综上,本发明实施例公开的一种LED封装企业的MES***快流过账方法,具体包括如下步骤:
S1:***提供加工路径、工艺工序段类型设置,是离散工序还是连续工序,以及工序内站点是否为关键站点。
S2:***接收开始作业指令后,根据工艺提供首站入站操作界面,等待作业员进行入站过账操作。
S3:***过账操作处理后,判断上一操作类型。
S4:如果上一操作是入站操作,则***根据工艺提供同一站点出站操作界面,等待作业员作业完成后进行出站过账操作。
S5:如果上一操作是出站操作,则***根据工艺判断是否是最后一个站点,如果是最后一个站点,则完成整个过账流程。
S6:如果不是最后一个站点,则***判断下一站点是否是相同工序。
S7:如果是相同工序,则***判断下一站是否为关键站点,如果不是关键站点,则进入步骤S9自动进行下一站入站处理。
如果是关键站点,则进入步骤S11提供下一站入站界面。
S8:如果不是相同工序,则判断下一工序和上一工序都是否都是连续工序(即是否是两个连续工序之间的过账),如果是,则进入步骤S9自动进行下一站入站处理。
如果不是,则进入步骤S11提供下一站入站界面。
S9:***自动进行下一站入站过账处理。过账所需的信息均可从配置的加工路径、设备对应关系、制造BOM自动获取。
S10:***提供下一站的出站过账操作界面,等到作业员作业完成后进行出站过账操作,然后进行步骤S3。
S11:***提供下一站的入站过账操作界面,等到作业员作业完成后进行入站过账操作,然后进行步骤S3。
优化后的离散工序和连续工序之间的过账流程如图2、3所示。
本发明实施例通过车间作业排程和MES过账流程的优化改善,实施MES快流过账后,生产线操作员作业时间减少,上料时设备等待时间减少了,从而提高了整体生产效率。表1显示了以一个厂部日产能50KK为例的过账方式优化前后对照情况,计算依据数据如表2。
表1过账方式优化效果对照表
表2计算依据数据
计算说明:
1:根据机台数、作业员数、批次量(单位K),日产量(50KK)计算每批次作业在机台的作业时间(分钟):A=24*60/((日产能/机台数)/批次量)。
根据MES操作时间,计算每批次的合计作业时间:机台作业时间+***操作时间。
2:根据单次合计作业时间,计算单人一次轮流所有设备的总时间:B=单次合计时间*(机台总数/人数),这个时间可以理解为实际机台一次作业时间+等待时间。
3:计算效率:A/B即为机器效率。
4:综合效率为各站效率平均值。
由上可见,对于日产能50KK的企业厂部,效率由76.34%提升到82.46%,提升超6个百分点,对于一个大型的LED封装企业,月产能达40000KK,实施MES快流过账后,月产能能增加40000KK*6%=2400KK,企业能产生很大的经济效益。
基于相同的发明构思,本发明实施例还提供了一种LED封装企业的MES***快流过账装置,包括:
配置模块,用于对LED封装车间作业进行排程,确定工序的加工路径并配置各生产工序所属的工序类型以及工序内站点是否为关键站点;所述工序类型包括离散工序和连续工序;所述加工路径确定了工序内连续作业的站点间的设备对应关系,根据站点对物料的关键重要性以及治具的使用情况确定站点是否为关键站点;
快流过账判断模块,用于在首站入站过账之后,根据上一操作类型、站点所属工序、工序类型以及是否为关键站点判断是自动进行入站过账还是提供操作界面等待作业员过账操作,具体规则为:若下一站点与上一站点属于相同工序,且下一站点不是关键站点,则自动进行下一站点的入站过账处理;若下一站点与上一站点属于不同工序,但都是连续工序,则自动进行下一站点的入站过账处理;其他情况下提供操作界面等待作业员过账操作;在最后一个站点出站过账操作结束后,完成整个过账流程;
自动入站过账处理模块,用于在判断自动进行入站过账时根据配置的加工路径、设备对应关系、制造BOM自动获取过账需要的信息;
以及,作业员过账操作模块,用于提供入站或出站操作界面等待作业员进行入站过账操作,在过账操作完成后进入快流过账判断模块进行循环处理。
基于相同的发明构思,本发明实施例提供的一种LED封装企业的MES***快流过账装置,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被加载至处理器时实现所述的LED封装企业的MES***快流过账方法。
在具体实现中,处理器可以是一个通用中央处理器(CPU),微处理器,特定应用集成电路(ASIC),或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。存储器可以是只读存储器(ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、只读光盘(CD-ROM)或其他光盘存储、盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。处理器可以包括一个或多个CPU,也可以包括多个处理器,这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器,也可以是一个多核处理器。存储器可以是独立存在,通过总线与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种LED封装企业的MES***快流过账方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)对LED封装车间作业进行排程,确定工序的加工路径并配置各生产工序所属的工序类型以及工序内站点是否为关键站点;所述工序类型包括离散工序和连续工序;所述加工路径确定了工序内连续作业的站点间的设备对应关系,根据站点对物料的关键重要性以及治具的使用情况确定站点是否为关键站点;将LED封装的前段工序,包括固晶、焊线、点胶、分光,配置为离散工序,后段工序,包括备档、编带、包装入库,配置为连续工序;离散工序内配置一个关键站点,固晶工序的关键站点是自动固晶、焊线工序的关键站点是自动焊线、点胶工序的关键站点是自动点胶、分光工序的关键站点是切角站;
(2)在开始作业之后,提供首站入站操作界面等待作业员进行入站过账操作;
(3)在过账操作处理后,根据上一操作类型、站点所属工序、工序类型以及是否为关键站点判断是自动进行入站过账还是提供操作界面等待作业员过账操作,具体规则为:若下一站点与上一站点属于相同工序,且下一站点不是关键站点,则自动进行下一站点的入站过账处理;若下一站点与上一站点属于不同工序,但都是连续工序,则自动进行下一站点的入站过账处理;其他情况下提供操作界面等待作业员过账操作;对于自动入站过账,根据配置的加工路径、设备对应关系、制造BOM自动获取过账需要的信息;
(4)在自动过账或作业员过账操作处理后,进入步骤(3)循环处理,至最后一个站点,完成整个过账流程。
2.根据权利要求1所述的LED封装企业的MES***快流过账方法,其特征在于,所述步骤(3)中包括:
(31)在过账操作处理后,判断上一操作是入站还是出站操作,若上一操作是入站操作,则提供与上一站点相同站点的出站操作界面等待作业员进行出站过账操作;若上一操作是出站操作,则判断上一站点是否为最后一个站点,若是则结束,否则进入步骤(32);
(32)判断下一站点与上一站点是否属于相同工序,若是则进入步骤(33),否则进入步骤(34);
(33)判断下一站点是否为关键站点,若是关键站点,则提供下一站点的入站操作界面等待作业员进行入站过账操作,否则自动进行下一站入站处理;
(34)判断下一工序和上一工序都是否都是连续工序,若是则自动进行下一站入站处理,否则提供下一站点的入站操作界面等待作业员进行入站过账操作。
3.根据权利要求1所述的LED封装企业的MES***快流过账方法,其特征在于,由作业员进行过账操作时通过人工输入或扫描方式采集过账需要的信息。
4.一种LED封装企业的MES***快流过账装置,其特征在于,包括:
配置模块,用于对LED封装车间作业进行排程,确定工序的加工路径并配置各生产工序所属的工序类型以及工序内站点是否为关键站点;所述工序类型包括离散工序和连续工序;所述加工路径确定了工序内连续作业的站点间的设备对应关系,根据站点对物料的关键重要性以及治具的使用情况确定站点是否为关键站点;将LED封装的前段工序,包括固晶、焊线、点胶、分光,配置为离散工序,后段工序,包括备档、编带、包装入库,配置为连续工序;离散工序内配置一个关键站点,固晶工序的关键站点是自动固晶、焊线工序的关键站点是自动焊线、点胶工序的关键站点是自动点胶、分光工序的关键站点是切角站;
快流过账判断模块,用于在首站入站过账之后,根据上一操作类型、站点所属工序、工序类型以及是否为关键站点判断是自动进行入站过账还是提供操作界面等待作业员过账操作,具体规则为:若下一站点与上一站点属于相同工序,且下一站点不是关键站点,则自动进行下一站点的入站过账处理;若下一站点与上一站点属于不同工序,但都是连续工序,则自动进行下一站点的入站过账处理;其他情况下提供操作界面等待作业员过账操作;在最后一个站点出站过账操作结束后,完成整个过账流程;
自动入站过账处理模块,用于在判断自动进行入站过账时根据配置的加工路径、设备对应关系、制造BOM自动获取过账需要的信息;
以及,作业员过账操作模块,用于提供入站或出站操作界面等待作业员进行入站过账操作,在过账操作完成后进入快流过账判断模块进行循环处理。
5.一种LED封装企业的MES***快流过账装置,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被加载至处理器时实现根据权利要求1-3任一项所述的LED封装企业的MES***快流过账方法。
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