CN103213822A - 基于个人信息模块的流水线传送装置及其控制方法 - Google Patents

基于个人信息模块的流水线传送装置及其控制方法 Download PDF

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吕永桂
高平波
陈凯
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Abstract

本发明涉及基于个人信息模块的流水线传送装置及其控制方法。现有的装置严重影响了单件流生产的效率和质量。本发明包括传送线、主控电路板、HMI操作界面、位于传送线两则的多联金属导杆、安装在多联联金属导杆上的若干即插即用多功能个人信息模块，其特征在于：所述即插即用多功能个人信息模块包括外壳、按键单元、RFID读写卡单元以及显示单元；所述即插即用多功能个人信息模块通过其底部的双向金属弹簧片与多联金属导杆实现电气上的导通。本发明能够实现对个人工作量、工作质量以及生产小组工作量、工作质量的量化统计，做到质量任何质量问题都可以定位、溯源，从而单件流的生产质量问题提供了有效的技术手段。

Description

基于个人信息模块的流水线传送装置及其控制方法
技术领域
本发明属于服装、电子、仪表制造业中的自动化设备技术领域，涉及一种应基于即插即用多功能个人信息模块的流水线传送装置及其控制方法。
背景技术
在服装、电子、仪表制造业领域，为了实现提高效率，人们把加工一个产品的生产过程细化成若干工序，然后由多个工人在流水线上协同完成，这就是单件流的思想。
当前单件流生产中，存在者两大制约因素。一方面由于生产线的工人完全是被动地机械式地服从于单件流的生产节拍，工人生产过程中不知道当前工序还剩多长时间(个别厂家采用倒计时5秒时采用声音提示，但由于生产现场往往非常复杂这种提示效果有限)，工人一直处于高度紧张的状态，这不仅会导致生产质量的降低，而且有可能导致生产线部分熟练工人的流失；另外一方面，由于单件流生产过程中每个工人所对应的工序也是经常优化和调整的，加上某些复杂和费时的工序往往由几个工人来完成，在当前单件流生产方式下，工厂管理人员难以对工人的工作量和工作质量进行量化评估。以上两个因素严重影响了单件流生产的效率和质量，有的工厂甚至出现了采用单件流生产以后生产线效率和质量不如“捆包式”的反常现象。
发明内容
针对当前单件流生产中存在的问题，本发明提出了一种应基于即插即用多功能个人信息模块的流水线及其控制方法。
基于个人信息模块的流水线传送装置，包括传送线、主控电路板、HMI操作界面、位于传送线两则的多联金属导杆、安装在多联联金属导杆上的若干即插即用多功能个人信息模块。所述即插即用多功能个人信息模块包括外壳、按键单元、RFID读写卡单元以及显示单元；所述即插即用多功能个人信息模块通过其底部的双向金属弹簧片与多联金属导杆实现电气上的导通。
所述即插即用多功能个人信息模块底部有一个凸起，该凸起正好可以卡在传送线侧面板的梯形槽中，并且通过其底部的双向金属弹簧片与多联金属导杆实现电气上的导通。
所述的多联金属导杆采用四联金属导杆，使用四联金属导杆时，其中的两根金属导杆为即插即用多功能个人信息模块提供电源，另外两根金属导杆作为即插即用多功能个人信息模块与主控制电路板之间进行通信的通信导线使用。
所述即插即用多功能个人信息模块与主控制电路板之间采用CAN总线进行通信。
基于个人信息模块的流水线传送控制方法包括以下步骤：
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE002
、启动系统运行。
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE004
、主控制电路板上的控制器发送工序信息到每个工位对应的即插即用多功能个人信息模块，各个即插即用多功能个人信息模块显示相应的工序信息并提示工人进行刷卡。
、工人进行刷卡，即插即用多功能个人信息模块将刷卡读取的员工工号发送给主控制电路板上的控制器。
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE008
、主控制电路板上的控制器通过各个工位的刷卡信息判断各个工位是否准备就绪，如果准备就绪则提示“准备就绪”信息，否则提示相应工位继续刷卡。
、生产线负责人员使用HMI操作界面设定生产节拍，系统开始按照设定的节拍运行向前运行。
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE012
、第1道工序上的1个部件上贴有RDID电子标签；工人每完成一道工序，对半成品上的RDID电子标签刷卡一次，即插即用多功能个人信息模块将把该工序完成工位、工序编号、工人编号、完成时间等信息发送给主控制电路板上的控制器进行记录，同时将相关信息写入RDID电子标签。
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE014
、主控制电路板上的控制器实时将本生产节拍内剩余时间信息发送给各即插即用多功能个人信息模块，各即插即用多功能个人信息模块用进度条的方式实时显示当前节拍内剩余时间。
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE016
、其它生产节拍均重复
Figure 286404DEST_PATH_IMAGE012
-
Figure 141227DEST_PATH_IMAGE014
的操作直至系统停止运行。
进一步说，质量检测人员如果检测到一件产品的一道或者多道工序不合格，则使用电脑或者手持终端上的APP程序，通过无线通讯的方式将不合格数据和信息发送给对应生产线的主控制电路板上的控制器。
进一步说，主控制电路板上的控制器根据实时分析和统计个人的工作量数据和工作质量数据以及生产小组的工作量数据和工作质量数据，实时发送给各即插即用多功能个人信息模块，并由即插即用多功能个人信息模块显示出来。
本发明的有益效果：
本技术方案所述的个人信息模块集生产计数、进度提醒、个人生产数据查询等多种功能为一体，并且具有了即插即用的特性，使用方便。
本技术方案所述的基于即插即用多功能个人信息模块的流水线运行控制方法，能够使得工人在生产过程中实时查看当前生产节拍的剩余时间，并且可以查询个人当前的生产量数据和生产质量数据，从而改变了以往单件流生产中工人完全被动地机械式地服从于单件流的生产节拍的问题，有效缓解工人在生产过程中的紧张感受，从而有利于提高效率并减少工人由于高度紧张手忙脚乱导致的质量问题。
本技术方案所述的基于即插即用多功能个人信息模块的流水线运行控制方法，能够实现对个人工作量、工作质量以及生产小组工作量、工作质量的量化统计，做到质量任何质量问题都可以定位、溯源，从而单件流的生产质量问题提供了有效的技术手段。
总之，本技术方案所述的基于即插即用多功能个人信息模块的流水线运行控制方法，有效解决了当前单件流生产中的两大主要制约因素。
附图说明
附图1是本发明的总体结构示意图。
附图2是即插即用多功能个人信息模块的结构图。
附图3是插即用多功能个人信息模块通过其底部的双向金属弹簧片与多联金属到杆实现电气上的导通的示意图。
附图4是插即用多功能个人信息模块的安装示意图。
其中：1、传送线；2、主控电路板；3、HMI操作界面；4、四联金属导杆；5、即插即用多功能个人信息模块；6、传送线物料箱；7、生产工位；8、主控电路板和HMI操作界面之间的连接电缆；9、主控电路板和传送线四联金属导杆之间的连接电缆；10、主控电路板和传送线之间的连接电缆；11、外壳；12、按键单元；13、RFID读写单元；14、显示单元；15、双向金属弹簧片；16、螺钉；17、螺母；18、弹性金属垫片；19、底部凸起；20、传送线侧面板梯形槽；21、传送线侧面板。
具体实施方式
下面结合附图来说明本发明。
如图1所示，基于即插即用多功能个人信息模块的流水线：包括传送线1、主控电路板2、HMI操作界面3、位于传送线两则的四联金属导杆4、安装在四联联金属到杆4上的若干即插即用多功能个人信息模块5，安装在传送线1内的传送线物料箱，主控电路板和HMI操作界面之间的连接电缆8，主控电路板和传送线四联金属导杆之间的连接电缆9，主控电路板和传送线之间的连接电缆10。
如图2所示，所述即插即用多功能个人信息模块5包括外壳11、按键单元12、RFID读写卡单元13以及显示单元14；所述即插即用多功能个人信息模块5通过其底部的双向金属弹簧片15与四联金属到杆4实现电气上的导通。
如图3和图4所示，即插即用多功能个人信息模块5底部有一个凸起19，该凸起19正好可以卡在传送线侧面板21的梯形槽20中，并且通过其底部的双向金属弹簧片15与四联金属导杆4实现电气上的导通；所述双向金属弹簧片15通过螺钉16、螺母17和弹性金属垫片18与即插即用多功能个人信息模块5底部的凸起19固定在一起，插即用多功能个人信息模块5的内部电路通过导线与弹性金属垫片18导通。这样插即用多功能个人信息模块5不仅可以方便的安装和拆卸，而且根据生产工位7调整的需要灵活地左右移动，从而具有即插即用的特性。
使用四联金属导杆时，其中的两根金属导杆为即插即用多功能个人信息模块5提供电源，另外两根金属导杆作为多功能个人信息模块5与主控制电路板2之间进行通信的通信导线使用。
即插即用多功能个人信息模块5与主控制电路板2之间采用CAN总线进行通信。
上述流水线运行控制方法：、启动系统运行(开启系统电源)；
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE020
、主控制电路板2上的控制器发送工序信息到每个工位对应的即插即用多功能个人信息模块5，各个即插即用多功能个人信息模块5显示相应的工序信息并提示工人进行刷卡；
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE022
、工人进行刷卡，即插即用多功能个人信息模块5将刷卡读取的员工工号发送给主控制电路板3上的控制器；
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE024
、主控制电路板2上的控制器通过各个工位的刷卡信息判断各个工位是否准备就绪，如果准备就绪则提示“准备就绪”信息，否则提示相应工位继续刷卡。、生产线负责人员使用HMI操作界面3设定生产节拍(若不设定则默认为上一次生产节拍)，系统开始按照设定的节拍运行向前运行。
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE028
、第1道工序上的1个部件上贴有RDID电子标签；工人每完成一道工序，对半成品上的RDID电子标签刷卡一次，即插即用多功能个人信息模块5将把该工序完成工位、工序编号、工人编号、完成时间等信息发送给主控制电路板3上的控制器进行记录，同时将相关信息写入RDID电子标签。
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE030
、主控制电路板3上的控制器实时将本生产节拍内剩余时间信息发送给各即插即用多功能个人信息模块5，各即插即用多功能个人信息模块5用进度条的方式实时显示当前节拍内剩余时间。
Figure 2013101495628100002DEST_PATH_IMAGE032
、其它生产节拍均重复
Figure 422429DEST_PATH_IMAGE028
-
Figure 755322DEST_PATH_IMAGE030
的操作。⑨、停止系统运行(关闭系统电源)。
所述控制方法中，质量检测人员如果检测到一件产品的一道或者多道工序不合格，则使用电脑或者手持终端上的APP程序，通过无线通讯的方式将不合格数据和信息发送给对应生产线的主控制电路板3上的控制器。
所述控制方法中，主控制电路板3上的控制器根据实时分析和统计个人的工作量数据和工作质量数据(合格率)以及生产小组的工作量数据和工作质量数据(合格率及不合格工序)，实时发送给各即插即用多功能个人信息模块5，并由即插即用多功能个人信息模块5显示出来。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1. 基于个人信息模块的流水线传送装置，包括传送线、主控电路板、HMI操作界面、位于传送线两则的多联金属导杆、安装在多联联金属导杆上的若干即插即用多功能个人信息模块，其特征在于：所述即插即用多功能个人信息模块包括外壳、按键单元、RFID读写卡单元以及显示单元；所述即插即用多功能个人信息模块通过其底部的双向金属弹簧片与多联金属导杆实现电气上的导通。
2.根据权利要求1所述的流水线传送装置，其特征在于：所述即插即用多功能个人信息模块底部有一个凸起，该凸起正好可以卡在传送线侧面板的梯形槽中，并且通过其底部的双向金属弹簧片与多联金属导杆实现电气上的导通。
3.根据权利要求1所述的流水线传送装置，其特征在于：所述的多联金属导杆采用四联金属导杆，使用四联金属导杆时，其中的两根金属导杆为即插即用多功能个人信息模块提供电源，另外两根金属导杆作为即插即用多功能个人信息模块与主控制电路板之间进行通信的通信导线使用。
4.根据权利要求1所述的流水线传送装置，其特征在于：所述即插即用多功能个人信息模块与主控制电路板之间采用CAN总线进行通信。
5.基于个人信息模块的流水线传送控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
Figure 2013101495628100001DEST_PATH_IMAGE002
、启动系统运行；
Figure 2013101495628100001DEST_PATH_IMAGE004
、主控制电路板上的控制器发送工序信息到每个工位对应的即插即用多功能个人信息模块，各个即插即用多功能个人信息模块显示相应的工序信息并提示工人进行刷卡；
Figure 2013101495628100001DEST_PATH_IMAGE006
、工人进行刷卡，即插即用多功能个人信息模块将刷卡读取的员工工号发送给主控制电路板上的控制器；
Figure 2013101495628100001DEST_PATH_IMAGE008
、主控制电路板上的控制器通过各个工位的刷卡信息判断各个工位是否准备就绪，如果准备就绪则提示“准备就绪”信息，否则提示相应工位继续刷卡；
Figure 2013101495628100001DEST_PATH_IMAGE010
、生产线负责人员使用HMI操作界面设定生产节拍，系统开始按照设定的节拍运行向前运行；
Figure 2013101495628100001DEST_PATH_IMAGE012
、第1道工序上的1个部件上贴有RDID电子标签；工人每完成一道工序，对半成品上的RDID电子标签刷卡一次，即插即用多功能个人信息模块将把该工序完成工位、工序编号、工人编号、完成时间等信息发送给主控制电路板上的控制器进行记录，同时将相关信息写入RDID电子标签；
Figure 2013101495628100001DEST_PATH_IMAGE014
、主控制电路板上的控制器实时将本生产节拍内剩余时间信息发送给各即插即用多功能个人信息模块，各即插即用多功能个人信息模块用进度条的方式实时显示当前节拍内剩余时间；
Figure 2013101495628100001DEST_PATH_IMAGE016
、其它生产节拍均重复-的操作直至系统停止运行。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：质量检测人员如果检测到一件产品的一道或者多道工序不合格，则使用电脑或者手持终端上的APP程序，通过无线通讯的方式将不合格数据和信息发送给对应生产线的主控制电路板上的控制器。
7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：主控制电路板上的控制器根据实时分析和统计个人的工作量数据和工作质量数据以及生产小组的工作量数据和工作质量数据，实时发送给各即插即用多功能个人信息模块，并由即插即用多功能个人信息模块显示出来。
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