CN117634852B - 一种装配生产*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配生产***，属于生产控制相关技术领域，包括销售管理模块、计划排程管理模块、至少一条装配线、生产管理模块、工位推荐模块和控制软件，销售管理模块用于收集客户订单信息，计划排程管理模块用于根据客户订单信息生成生产计划，生产管理模块用于将生产计划和设备的实时生产状态信息结合生成排产计划，工位推荐模块用于收集装配线设备的基础信息和实时生产状态信息后，根据排产计划通过预设推荐算法获得推荐工位信息，控制软件用于接收排产计划和工位推荐信息后，控制装配线设备在推荐工位实施生产，本申请可动态实时的对生产计划做出调整，根据订单信息的不同推荐最优的工位，实现多产品的混线、共线生产，提高生产效率。

Description

一种装配生产***

技术领域

本发明属于生产控制相关技术领域，具体涉及一种装配生产***。

背景技术

装配线是人和机器的有效组合，最充分体现设备的灵活性，它将输送***、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合，以满足多品种产品的装配要求。装配流水线的传输方式有同步传输的/强制式也可以是非同步传输/柔性式，根据配置的选择，实现手工装配或半自动装配。装配线在企业的批量生产中不可或缺。

然而现有的装配线存在以下问题：

现有装配线在作业时，通常为定时定量按照预定频率进行装配，即产量和运行时间都是固定的，无法实现多产品的共线、混线生产，非动态适应的调用和作业方式大大降低了生产效率。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供一种装配生产***，以解决现有技术中无法实现多产品的共线、混线生产，非动态适应的调用和作业方式大大降低了生产效率问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种装配生产***，包括：

销售管理模块；销售管理模块用于收集客户订单信息；

计划排程管理模块；计划排程管理模块与销售管理模块连接，计划排程管理模块中预设有多种不同工艺的生产计划，计划排程管理模块用于根据客户订单信息在预设的生产计划中匹配与之对应的实际生产计划；

至少一条装配线；一条装配线中设有多个装配线设备，一条装配线中的多个装配线设备可配合完成上料操作、基于工位的不同工艺的装配操作和下料操作，多个装配线设备包括多个工位、主线轨道、多个副线轨道和至少一个AGV小车，每个工位可执行不同工艺的装配操作，主线轨道为输送带结构，副线轨道为输送带结构，一个副线轨道的上料口和下料口均与主线轨道的同一侧面连接，一个工位设置在一个副线轨道的侧面，AGV小车用于按照实际生产计划进行物料的采集和将物料运送至主线轨道上的上料口中；

生产管理模块；生产管理模块与装配线设备和计划排程管理模块连接，生产管理模块用于采集装配线设备的实时生产状态信息，生产管理模块还用于将实际生产计划和实时生产状态信息结合生成排产计划，计划排程管理模块中还设有工位推荐模块，工位推荐模块与生产管理模块和装配线设备连接，工位推荐模块用于在收集装配线设备的基础信息和实时生产状态信息后，根据排产计划通过预设推荐算法获得推荐工位信息，预设推荐算法具体为：

S1：计算出所有所需工艺对应工位的工位用时，所需工艺指满足客户订单信息对应实际生产计划中所需的工艺，每个工位的工位用时具体计算方法为：

工位用时=该工位排队订单数量×该工位排队订单生产所需工时+（该工位当前实时生产订单产品数量-该工位当前实时生产订单产品已过站数量）×该工位当前产品实际工时；

S2：比较所有所需工艺对应工位的工位用时，将拥有最小工位用时值的工位作为推荐工位；

控制软件；控制软件与装配线设备和工位推荐模块连接，控制软件用于接收排产计划和工位推荐信息后，控制装配线设备在推荐工位按照排产计划实施生产，控制软件包括工位机控制软件和PLC控制器，每个工位中均设有工位机，工位机控制软件与工位机连接，工位机控制软件用于控制工位机按照排产计划对来料进行装配，PLC控制器与主线轨道与副线轨道连接，当主线轨道上运输的物料经过推荐工位处的副线轨道上料口时，PLC控制器控制主线轨道将物料运输至副线轨道的上料口中，工位机控制软件控制工位机加工完毕后，完成加工的物料返回副线轨道处，再经由副线轨道下料口回到主线轨道上，主线轨道上还设有信息采集装置，信息采集装置用于实时采集主线轨道上物料的信息，PLC控制器实时更新推荐工位信息，物料每经过一个工位时进行一次匹配，当物料信息与推荐工位信息相匹配时，PCL控制器控制推荐工位所处的副线轨道接收物料。

优选的，一种装配生产***还包括采购管理模块，采购管理模块与计划排程管理模块和生产管理模块连接，采购管理模块包括：

采购订单模块；计划排程管理模块还用于将客户订单信息处理为请购单，采购订单模块用于接收请购单并将请购单转换为采购订单和采购合同发送至工作人员处；

收料管理模块；收料管理模块用于接收请购单并将请购单转换为收料单后送入生产管理模块中，收料单用于物料的出库使用。

优选的，一种装配生产***还包括基础资料管理模块，基础资料管理模块与装配线设备和工位推荐模块连接，基础资料管理模块用于存储装配线设备的基础信息、操作人员信息和仓库信息，基础资料管理模块还用于向工位推荐模块输出装配线设备的基础信息。

优选的，基础信息包括装配线设备的名称、功能和运行参数信息。

优选的，一种装配生产***还包括通信网络模组，通信网络模组包括：

服务器；服务器与工位推荐模块连接，服务器用于接收并存储排产计划、工位推荐信息和收料单；

消息转发设备；消息转发设备的一端与服务器连接，另一端与控制软件连接，消息转发设备用于从服务器接收排产计划、工位推荐信息和收料单，并将排产计划、工位推荐信息和收料单发送至控制软件中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本申请通过计划排程管理模块对订单信息进行分析生成实际生产计划，生产管理模块再结合装配线信息和实际生产计划，生成排产计划，工位推荐模块根据装配线的实际生产信息，结合排产计划，寻找到适合排产计划的推荐的工位，最后再由控制软件控制装配线设备在推荐工位按照排产计划实施生产，本申请可动态实时的对生产计划做出调整，根据订单信息的不同推荐最优的工位，实现多产品的混线、共线生产，大大提高了生产效率。

附图说明

图1为本申请的结构示意图；

图2为本申请的主线轨道和副线轨道的结构示意图；

图中标记分别为：

1-缓存位载具检测；2-缓存阻挡；3-出口运载小车检测；4-出副线阻挡；5-主线传送电机；6-入口载具检测；7-第一入副线阻挡；8-换向气缸；9-副线传送电机；10-入副线运载小车检测；11-第二入副线阻挡；12-工位取件阻挡；13-工位上料物料盒检测；14-出副线运载小车检测。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本发明的技术内容，以下结合附图和具体的实例对本发明作进一步地详细说明。应当理解，此处所描述的具体实例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

如图1所示，一种装配生产***，包括：

销售管理模块；销售管理模块用于收集客户订单信息；

计划排程管理模块；计划排程管理模块与销售管理模块连接，计划排程管理模块中预设有多种不同工艺的生产计划，计划排程管理模块用于根据客户订单信息在预设的生产计划中匹配与之对应的实际生产计划，实际生产计划包括工序信息、工位信息、工艺路线信息、BOM信息、作业指导文件、产品实际工时；

例如客户订单中的需求为A产品，则计划排程管理模块寻找匹配A产品的生产工艺，并将工序步骤作为实际生产计划；

至少一条装配线；一条装配线中设有多个装配线设备，一条装配线中的多个装配线设备可配合完成上料操作、基于工位的不同工艺的装配操作和下料操作；

生产管理模块；生产管理模块与装配线设备和计划排程管理模块连接，生产管理模块用于采集装配线设备的实时生产状态信息，生产管理模块还用于将实际生产计划和实时生产状态信息结合生成排产计划，计划排程管理模块中还设有工位推荐模块，工位推荐模块与生产管理模块和装配线设备连接，工位推荐模块用于在收集装配线设备的基础信息和实时生产状态信息后，根据排产计划通过预设推荐算法获得推荐工位信息，预设推荐算法具体为：

S1：计算出所有所需工艺对应工位的工位用时，所需工艺指满足客户订单信息对应实际生产计划中所需的工艺，每个工位的工位用时具体计算方法为：

工位用时=该工位排队订单数量×该工位排队订单生产所需工时+（该工位当前实时生产订单产品数量-该工位当前实时生产订单产品已过站数量）×该工位当前产品实际工时；

S2：比较所有所需工艺对应工位的工位用时，将拥有最小工位用时值的工位作为推荐工位；

依然以上述A产品举例，A产品在匹配完成实际生产计划后，结合装配线设备的实时生产状态信息，实时生产状态信息包括启用的设备类型有哪些，闲置的设备有哪些，满足A产品生产工艺中工序步骤的设备是否可使用等等，然后给出具体的排产计划；

控制软件；控制软件与装配线设备和工位推荐模块连接，控制软件用于接收排产计划和工位推荐信息后，控制装配线设备在推荐工位按照排产计划实施生产。

在本实施例中，本申请通过计划排程管理模块对订单信息进行分析生成实际生产计划，生产管理模块再结合装配线信息和实际生产计划，生成排产计划，工位推荐模块根据装配线的实际生产信息，结合排产计划，寻找到适合排产计划的推荐的工位，最后再由控制软件控制装配线设备在推荐工位按照排产计划实施生产，本申请可动态实时的对生产计划做出调整，根据订单信息的不同推荐最优的工位，实现多产品的混线、共线生产，大大提高了生产效率。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于，如图1所示，一种装配生产***还包括采购管理模块，采购管理模块与计划排程管理模块和生产管理模块连接，在计划排程管理模块中，实际生产计划作为计划排程的数据进行物料齐套分析，若储备的物料不足，则通过采购管理模块进行采购，采购管理模块包括：

采购订单模块；计划排程管理模块还用于将客户订单信息处理为请购单，采购订单模块用于接收请购单并将请购单转换为采购订单和采购合同发送至工作人员处；

收料管理模块；收料管理模块用于接收请购单并将请购单转换为收料单后送入生产管理模块中，收料单用于物料的出库使用；

若存在委外订单，则委外订单通过公共/私有云平台与采购订单模块和工位推荐模块进行数据交互。

实施例3：

本实施例与实施例1的区别在于，如图1所示，一种装配生产***还包括基础资料管理模块，基础资料管理模块与装配线设备和工位推荐模块连接，基础资料管理模块用于存储装配线设备的基础信息、操作人员信息和仓库信息，基础资料管理模块还用于向工位推荐模块输出装配线设备的基础信息。

实施例4：

本实施例与实施例3的区别在于，基础信息包括装配线设备的名称、功能和运行参数信息。

实施例5：

本实施例与实施例2的区别在于，如图1所示，一种装配生产***还包括通信网络模组，通信网络模组包括：

服务器；服务器与工位推荐模块连接，服务器用于接收并存储排产计划、工位推荐信息和收料单；

消息转发设备；消息转发设备的一端与服务器连接，另一端与控制软件连接，消息转发设备用于从服务器接收排产计划、工位推荐信息和收料单，并将排产计划、工位推荐信息和收料单发送至控制软件中，消息转发设备为交换机或者路由器。

实施例6：

本实施例与实施例5的区别在于，如图1、图2所示，一条装配线中的装配线设备包括：

多个工位；每个工位可执行不同工艺的装配操作；

主线轨道；主线轨道为输送带结构；

多个副线轨道；副线轨道为输送带结构，一个副线轨道的上料口和下料口均与主线轨道的同一侧面连接，一个工位设置在一个副线轨道的侧面；

至少一个AGV小车；AGV小车用于从消息转发设备处接收收料单后，按照收料单进行物料的采集，AGV小车完成物料采集后，将物料运送至主线轨道上的上料口中。

实施例7：

本实施例与实施例6的区别在于，如图1、图2所示，控制软件包括：

工位机控制软件：每个工位中均设有工位机，工位机控制软件与消息转发设备和工位机连接，工位机控制软件用于控制工位机按照排产计划对来料进行装配；

PLC控制器；PLC控制器与主线轨道与副线轨道和消息转发设备连接，当主线轨道上运输的物料经过推荐工位处的副线轨道上料口时，PLC控制器控制主线轨道将物料运输至副线轨道的上料口中，工位机控制软件控制工位机加工完毕后，完成加工的物料返回副线轨道处，再经由副线轨道下料口回到主线轨道上。

在本实施例中，如图2所示，在主线轨道和副线轨道上物料由运载小车上的物料盒进行装载，运载小车上设有RFID消息和传感器，RFID消息与运载小车上的物料进行绑定，主线传送电机5持续工作，入口载具检测6检测到物料盒后，第一入副线阻挡7工作，对应小车RFID信息通过扫描枪反馈至装配线控制软件匹配工艺路线，需进入副线轨道，则换向气缸8和副线传送电机9动作，到工位后，工位取件阻挡12工作，操作员取下物料盒，工位上料物料盒检测13运载小车上为空，则自动解除运载小车与物料盒的绑定，运载小车回到主线轨道，按最远路径自主行进；缓存位载具检测1、缓存阻挡2、出口运载小车检测3、出副线阻挡4、出副线运载小车检测14均用于主线轨道和副线轨道运输对象防撞设计，入副线运载小车检测10、第二入副线阻挡11用于副线排队设计。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实验进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种装配生产***，其特征在于，包括：

销售管理模块；销售管理模块用于收集客户订单信息；

计划排程管理模块；计划排程管理模块与销售管理模块连接，计划排程管理模块中预设有多种不同工艺的生产计划，计划排程管理模块用于根据客户订单信息在预设的生产计划中匹配与之对应的实际生产计划；

至少一条装配线；一条装配线中设有多个装配线设备，一条装配线中的多个装配线设备可配合完成上料操作、基于工位的不同工艺的装配操作和下料操作，多个装配线设备包括多个工位、主线轨道、多个副线轨道和至少一个AGV小车，每个工位可执行不同工艺的装配操作，主线轨道为输送带结构，副线轨道为输送带结构，一个副线轨道的上料口和下料口均与主线轨道的同一侧面连接，一个工位设置在一个副线轨道的侧面，AGV小车用于按照实际生产计划进行物料的采集和将物料运送至主线轨道上的上料口中；

生产管理模块；生产管理模块与装配线设备和计划排程管理模块连接，生产管理模块用于采集装配线设备的实时生产状态信息，生产管理模块还用于将实际生产计划和实时生产状态信息结合生成排产计划，计划排程管理模块中还设有工位推荐模块，工位推荐模块与生产管理模块和装配线设备连接，工位推荐模块用于在收集装配线设备的基础信息和实时生产状态信息后，根据排产计划通过预设推荐算法获得推荐工位信息，预设推荐算法具体为：

S1：计算出所有所需工艺对应工位的工位用时，所需工艺指满足客户订单信息对应实际生产计划中所需的工艺，每个工位的工位用时具体计算方法为：

工位用时=该工位排队订单数量×该工位排队订单生产所需工时+（该工位当前实时生产订单产品数量-该工位当前实时生产订单产品已过站数量）×该工位当前产品实际工时；

S2：比较所有所需工艺对应工位的工位用时，将拥有最小工位用时值的工位作为推荐工位；

控制软件；控制软件与装配线设备和工位推荐模块连接，控制软件用于接收排产计划和工位推荐信息后，控制装配线设备在推荐工位按照排产计划实施生产，控制软件包括工位机控制软件和PLC控制器，每个工位中均设有工位机，工位机控制软件与工位机连接，工位机控制软件用于控制工位机按照排产计划对来料进行装配，PLC控制器与主线轨道与副线轨道连接，当主线轨道上运输的物料经过推荐工位处的副线轨道上料口时，PLC控制器控制主线轨道将物料运输至副线轨道的上料口中，工位机控制软件控制工位机加工完毕后，完成加工的物料返回副线轨道处，再经由副线轨道下料口回到主线轨道上，主线轨道上还设有信息采集装置，信息采集装置用于实时采集主线轨道上物料的信息，PLC控制器实时更新推荐工位信息，物料每经过一个工位时进行一次匹配，当物料信息与推荐工位信息相匹配时，PCL控制器控制推荐工位所处的副线轨道接收物料。

2.根据权利要求1所述的一种装配生产***，其特征在于，一种装配生产***还包括采购管理模块，采购管理模块与计划排程管理模块和生产管理模块连接，采购管理模块包括：

采购订单模块；计划排程管理模块还用于将客户订单信息处理为请购单，采购订单模块用于接收请购单并将请购单转换为采购订单和采购合同发送至工作人员处；

收料管理模块；收料管理模块用于接收请购单并将请购单转换为收料单后送入生产管理模块中，收料单用于物料的出库使用。

3.根据权利要求1所述的一种装配生产***，其特征在于，一种装配生产***还包括基础资料管理模块，基础资料管理模块与装配线设备和工位推荐模块连接，基础资料管理模块用于存储装配线设备的基础信息、操作人员信息和仓库信息，基础资料管理模块还用于向工位推荐模块输出装配线设备的基础信息。

4.根据权利要求3所述的一种装配生产***，其特征在于，基础信息包括装配线设备的名称、功能和运行参数信息。

5.根据权利要求2所述的一种装配生产***，其特征在于，一种装配生产***还包括通信网络模组，通信网络模组包括：

服务器；服务器与工位推荐模块连接，服务器用于接收并存储排产计划、工位推荐信息和收料单；

消息转发设备；消息转发设备的一端与服务器连接，另一端与控制软件连接，消息转发设备用于从服务器接收排产计划、工位推荐信息和收料单，并将排产计划、工位推荐信息和收料单发送至控制软件中。