一种车间生产监控系统和方法技术方案

本发明专利技术提供一种车间生产监控系统和方法。以监控系统PLC为核心，在全车间各线体关键点采用统一的超高频RFID，自动实现全车间车辆队列在线监控，并以此队列为基础，基于一种稳定可靠的PROFINET通讯协议，实现车间设备的程序自动识别，采用冗余的方案，实现单机设备与输送线进行装配防错联锁，确保无不良流出；采用光纤环网，实时采集装配过程数据和设备状态信息并进行过程分析，用于有效指导生产和管理设备。最终实现总装车间生产的自动化、信息化，提高总装生产的效率和装配的品质。

A workshop production monitoring system and method

【技术实现步骤摘要】
一种车间生产监控系统和方法
本专利技术涉及车间生产监控领域，更具体地，涉及一种车间生产监控系统和方法。
技术介绍
现有汽车车间生产监控系统较多的采用大量高频RFID的形式实现车间在线队列生成和监控，并通过TCP/IP的通信协议与各单机设备通信实现单机设备的生产控制。特别的，总装车间存在大量的电动拧紧设备，系统通过采集其数据进行结果判断，最终输出给输送线实现联锁。总装车间不同线体采用不同形式的RFID，其控制器读写头固定在内饰线地面、底盘线钢构、外装线地面上，RFID芯片放置在各自不同的车身承接载体上，如滑板、吊具等。每条线体的首工位车身信息通过扫描枪扫描完之后将其写入RFID芯片，RFID控制其各自线体的车辆监控队列，同时每条线体里边对需要监控和控制的设备在其相应岗位布置独立的RFID读写头。当车辆经过时，各设备对应的RFID读取过点的载体芯片，将信息发送给当前工位的设备进行信息识别。运行结果由系统进行判断，并将判断结果发送给输送线实现联锁。现有技术具有以下缺点：①.RFID信息写入效率低；每个工位配置RFID成本高；②本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车间生产监控系统，其特征在于，包括监控层、控制层、设备层；所述的监控层包括数据库服务器、AVI服务器、ANDON服务器、监控客户端和监控层网络；控制层包括监控系统PLC、输送线PLC和控制层网络；/n所述的监控层与控制层之间通过以太网进行通讯，数据库服务器、AVI服务器、ANDON服务器、监控客户端、监控系统PLC和输送线PLC接入监控层网络；监控系统PLC、输送线PLC与设备层通过控制层网络进行通讯。/n

【技术特征摘要】
1.一种车间生产监控系统，其特征在于，包括监控层、控制层、设备层；所述的监控层包括数据库服务器、AVI服务器、ANDON服务器、监控客户端和监控层网络；控制层包括监控系统PLC、输送线PLC和控制层网络；
所述的监控层与控制层之间通过以太网进行通讯，数据库服务器、AVI服务器、ANDON服务器、监控客户端、监控系统PLC和输送线PLC接入监控层网络；监控系统PLC、输送线PLC与设备层通过控制层网络进行通讯。


2.根据权利要求1所述的车间生产监控系统，其特征在于，所述的监控层网络为工业以太网，其网络拓扑形式为光纤环网。


3.根据权利要求2所述的车间生产监控系统，其特征在于，所述的控制层网络为PROFINET环网，监控系统PLC、输送线PLC、设备层通过PROFINET现场总线接入PROFINET环网。


4.根据权利要求3所述的车间生产监控系统，其特征在于，所述的设备层包括底层设备以及其控制的车间单机设备；
底层设备包括：扫描枪、RFID模块、远程I/O模块和单机设备工位程序选择OP盒；
车间单机设备包括：机器人、加注机、电动拧紧设备；
上述的设备通过PROFINET现场总线连接PROFINET环网。


5.一种车间生产监控方法，应用于权利要求4所述的车间生产监控系统，其特征在于，包括以下步骤：
S1.进行在线车身流动监控：将RFID芯片放置于车身，RFID芯片中写入车辆基本的车身码和车辆配置信息，RFID芯片从车间第一工位，即总装上线工位AF-ON进行读取，一直流动至车辆下线工位AF-OFF处，中间过程RFID芯片无形式变化和芯片变化；RFID模块读写的过点信息及队列信息存储在监控系统PLC中，由监控系统PLC进行下发；
S2.进行单机设备程序自动识别：在系统中提前根据车辆配置信息和相应设备的运行程序建立相应的数据配置表，根据S1从RFID模块读取获得到的车辆配置信息与预设的数据配置表中进行数据匹配，识别相应车辆配置信息所对应的程序，监控系统PLC最终将对应的程序编号以及车辆的车身号发送至设备层相应的单机设备，实现单机设备程序自动识别；
S3.单机设备联锁防错操作：采用监控系统PLC，结合输送线系统的现场工位感应开关信号及输送线PLC控线系统，根据车间单机设备的结果信号通过PROFINET网络经过监控系统PLC最终传给输送线PLC，或者通过I/O硬接线方式经过输送线远程I/O模块直接传送给输送线PLC，输送线PLC通过工位末端的现场工位感应开关信号进行逻辑判断给出现场工位OK或NG的信号，并决定是否放行；若当前现场工位的逻辑判断结果为OK，则车辆正常流动至下一工位；若当前现场工位的逻辑判断结果为NG且车辆已流动至工位末端，则输送线停止运行，需要通过车辆返修至获得OK信号或者强制放行，输送线才可以继续往下流动，监控系统PLC与车间单机设备的控制器及输送线PLC进行信号交换实现联锁控制；
S4.进行设备数据采集分析。


6.根据权利要求5所述的车间生产监控方法，其特征在于，所述的S1的具体步骤如下：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：温应维，袁昊博，方智强，李庆喜，王庆斌，周怿，黄斌，
申请(专利权)人：广汽乘用车有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44