CN106155018A - 一线体多型号快速自动切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种一线体多型号快速自动切换方法，包括以下步骤：S1：首站设备录入电子标签换型关键信息流程；S2：设备主控系统提前下载新产品生产信息流程；S3：智能物流调度系统提前备料送料流程；S4：产线设备提前换料流程和产线设备换型流程。本发明提供一种一线体多型号快速自动切换方法，能够提前下载新产品信息，提前准备新产品所需物料，在产线不停机的情况下完成产线的型号切换，优化了资源的使用，可以大大缩短换型的时间，提高产线的生产效率，实现产线的柔性化、智能化。

Description

一线体多型号快速自动切换方法

技术领域

本发明属于生产自动化技术领域，尤其涉及一种一线体多型号快速自动切换方法。

背景技术

随着中国制造2025的提出，带动着传统的制造行业向智能信息生产方向发展。传统的自动化生产线的产线一般都是专业定制的，其功能目的性极强，当产线要调整生产产品时，整个生产线需清线、清除物料及换新物料、更换设备夹抓载具、重调机械手设备关键点位等，且整个换型过程需要在产线停线的情况下完成。产线换型过程复杂而耗时，无法达到智能化的自动调整，降低了生产的效率。

因此，有必要提供一种一线体多型号快速自动切换方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种一线体多型号快速自动切换方法。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：

一种一线体多型号快速自动切换方法，包括以下步骤：

S1：首站设备录入电子标签换型关键信息流程；

S2：设备主控系统提前下载新产品生产信息流程；

S3：智能物流调度系统提前备料送料流程；

S4：产线设备提前换料流程和产线设备换型流程；

其中，所述S1具体包括以下步骤：

当前产品开始生产时进入首站设备，首站设备开始组装产品，首站设备控制单元向设备主控系统反馈当前产品进站开始生产信号；设备主控系统将换型关键信息下发至首站设备控制单元；首站设备控制单元将换型关键信息写入产品载具电子标签；

所述S2具体包括以下步骤：

设备主控系统实时监控产线各设备生产信息以及物料料框信息，并反馈给智能物流调度系统；设备主控系统分析首站设备的生产情况，计算首站当前产品生产剩余数量，判断是否达到产线换型时机的阈值，当首站设备当前产品生产剩余数量达到产线换型阈值时，设备主控系统将从智能制造信息系统下载新产品生产信息下发至各设备控制单元，设备控制单元将其存储，以便后续换型信息的核准；并将新产品生产信息反馈给智能物流调度系统，智能物流调度系统按照新产品生产信息，提前准备新产品物料，录入新产品物料信息至新产品物料料框电子标签，并配送新产品物料至相应设备物料缓存区；

所述S3具体包括以下步骤：

产品进站时，设备控制单元读取产品载具电子标签，获取换型关键信息，提取设备当前产品生产剩余数量，判断设备工站是否需要提前换料；当前产品生产剩余数量达到产线换型阈值时，设备控制单元分析判断设备当前产品生产剩余数量与当前设备物料料框的状态以及物料的数量，判断是否能提前换料；如设备控制单元判断得出能提前换料时，将换料信号经设备主控系统反馈给智能物流调度系统，智能物流调度系统将多余的当前产品物料料框清除，将提前备在设备物料缓存区的新产品物料料框换到设备物料工位；设备控制单元读取新产品物料料框电子标签，提取物料信息，与设备主控系统下发的新产品物料信息对比核准；

所述S4具体包括以下步骤：

设备控制单元读取产品载具电子标签，提取换型关键信息，判断当前产品生产剩余数量为是否为零，如不为零，设备控制单元则不进行产品换型动作，继续生产当前产品，如为零时，设备将当前产品加工完成后，设备控制单元把当前产品型号切换为设备主控系统提前下发的新产品型号、新产品物料清单和各设备新产品的工艺参数，解析新产品型号信息，调用新产品生产配方程序，设备程序逻辑完成切换；设备控制单元核准设备料位是否还有旧产品物料料框，如有反馈换料信息发给设备主控系统，再到智能物流调度系统，智能物流调度系统撤出旧产品物料并配送新产品物料；依此，整个产线从首站开始逐个完成产品型号切换。

反馈给

进一步的，上述步骤S1中所述换型关键信息包括当前产品条码、当前产品生产剩余数量、新产品工单号和新产品型号。

进一步的，上述步骤S2中所述新产品生产信息包括新产品产品型号、新产品条码列表、新产品物料清单，以及各工站的新产品工艺参数。

进一步的，上述步骤S1-S4中通过profinet总线和以太网进行数据传输。

与现有技术相比，本发明提供一种一线体多型号快速自动切换方法，能够提前下载新产品信息，提前准备新产品所需物料，在产线不停机的情况下完成产线的型号切换，优化了资源的使用，可以大大缩短换型的时间，提高产线的生产效率，实现产线的柔性化、智能化。

附图说明

图1是本发明实施例的S1的流程图；

图2是本发明实施例的S2的流程图；

图3是本发明实施例的S3的流程图；

图4是本发明实施例的S4的流程图。

具体实施方式

实施例：

如图1-4所示，本实施例的一种一线体多型号快速自动切换方法，该方法在生产线不停机的情况下，包括以下步骤：

S1：首站设备录入电子标签换型关键信息流程

当前产品开始生产时进入首站设备，首站设备开始组装产品，表示产品开始生产，首站设备控制单元向设备主控系统反馈当前产品进站开始生产信号。设备主控系统通过以太网将换型关键信息(当前产品条码、当前产品生产剩余数量、新产品工单号、新产品型号等)下发至首站设备控制单元。首站设备控制单元通过profinet总线将换型关键信息写入产品载具电子标签，这样产品就能够通过唯一标识辨别，信息随着产品流转，以便后续工站通过读取电子标签获取换型关键信息，进行换型。

S2：设备主控系统提前下载新产品生产信息流程

设备主控系统通过以太网实时监控产线各设备生产信息以及物料料框信息，并通过以太网反馈给智能物流调度系统。设备主控系统分析首站设备的生产情况，计算首站当前产品生产剩余数量，判断是否达到产线换型时机的阈值，这个阈值可根据产线的节拍、智能物流调度系统的物料配送到各个设备工站的时间以及设备满料框物料的消耗时间综合得出。当首站设备当前产品生产剩余数量达到产线换型阈值时，设备主控系统将通过以太网从智能制造信息系统下载新产品生产信息(包含新产品产品型号、新产品条码列表、新产品物料清单、各设备新产品的工艺参数等)通过以太网下发至各设备控制单元，设备控制单元将其存储，以便后续换型信息的核准；并将新产品生产信息通过以太网反馈给智能物流调度系统，智能物流调度系统按照新产品生产信息，提前准备新产品物料，录入新产品物料信息至新产品物料料框电子标签，并配送新产品物料至相应设备物料缓存区，保证工站物料切换的准确性和及时性，这样大大缩短了产线换型的时间。

S3：智能物流调度系统提前备料送料流程

产品进站时，设备控制单元通过profinet总线读取产品载具电子标签，获取换型关键信息，提取设备当前产品生产剩余数量，判断设备工站是否需要提前换料，这样大大缩短了设备换型切换物料的时间。当前产品生产剩余数量达到产线换型阈值时，设备控制单元分析判断设备当前产品生产剩余数量与当前设备物料料框的状态以及物料的数量，判断是否能提前换料。设备控制单元判断得出如能提前换料时，将换料信号经设备主控系统反馈给智能物流调度系统，智能物流调度系统将多余的当前产品物料料框清除，将提前备在设备物料缓存区的新产品物料料框换到设备物料工位。设备控制单元读取新产品物料料框电子标签，提取物料信息，与设备主控系统下发的新产品物料信息对比核准，确保物料的正确性，这样保证设备换型物料切换的及时性与准确性。

S4：产线设备提前换料流程和产线设备换型流程

设备控制单元通过profinet总线读取产品载具电子标签，提取换型关键信息，判断当前产品生产剩余数量为是否为零。如不为零，设备控制单元则不进行产品换型动作，继续生产当前产品。如为零时，设备将当前产品加工完成后，设备控制单元把当前产品型号切换为设备主控系统提前下发的新产品型号、新产品物料清单和各设备新产品的工艺参数，解析新产品型号信息，调用新产品生产配方程序，设备程序逻辑完成切换。设备控制单元核准设备料位是否还有旧产品物料料框，如有反馈换料信息发给设备主控系统，再到智能物流调度系统，智能物流调度系统撤出旧产品物料并配送新产品物料。换型时，设备控制单元核准切换产品的产品信息、将当前产品物料完全清除并核准新产品物料、更换新产品工艺参数、更换调用程序配方等，这样整个产线从首站开始逐个完成产品型号切换，直至整个生产线，大大缩减了设备工艺的切换时间，提高了产线的生产效率，能真正做到在线换型。

以上的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种一线体多型号快速自动切换方法，其特征在于包括以下步骤：

S1：首站设备录入电子标签换型关键信息流程；

S2：设备主控系统提前下载新产品生产信息流程；

S3：智能物流调度系统提前备料送料流程；

S4：产线设备提前换料流程和产线设备换型流程；

其中，所述S1具体包括以下步骤：

当前产品开始生产时进入首站设备，首站设备开始组装产品，首站设备控制单元向设备主控系统反馈当前产品进站开始生产信号；设备主控系统将换型关键信息下发至首站设备控制单元；首站设备控制单元将换型关键信息写入产品载具电子标签；

所述S2具体包括以下步骤：

设备主控系统实时监控产线各设备生产信息以及物料料框信息，并反馈给智能物流调度系统；设备主控系统分析首站设备的生产情况，计算首站当前产品生产剩余数量，判断是否达到产线换型时机的阈值，当首站设备当前产品生产剩余数量达到产线换型阈值时，设备主控系统将从智能制造信息系统下载新产品生产信息下发至各设备控制单元，设备控制单元将其存储，以便后续换型信息的核准；并将新产品生产信息反馈给智能物流调度系统，智能物流调度系统按照新产品生产信息，提前准备新产品物料，录入新产品物料信息至新产品物料料框电子标签，并配送新产品物料至相应设备物料缓存区；

所述S3具体包括以下步骤：

产品进站时，设备控制单元读取产品载具电子标签，获取换型关键信息，提取设备当前产品生产剩余数量，判断设备工站是否需要提前换料；当前产品生产剩余数量达到产线换型阈值时，设备控制单元分析判断设备当前产品生产剩余数量与当前设备物料料框的状态以及物料的数量，判断是否能提前换料；如设备控制单元判断得出能提前换料时，将换料信号经设备主控系统反馈给智能物流调度系统，智能物流调度系统将多余的当前产品物料料框清除，将提前备在设备物料缓存区的新产品物料料框换到设备物料工位；设备控制单元读取新产品物料料框电子标签，提取物料信息，与设备主控系统下发的新产品物料信息对比核准；

所述S4具体包括以下步骤：

设备控制单元读取产品载具电子标签，提取换型关键信息，判断当前产品生产剩余数量为是否为零，如不为零，设备控制单元则不进行产品换型动作，继续生产当前产品，如为零时，设备将当前产品加工完成后，设备控制单元把当前产品型号切换为设备主控系统提前下发的新产品型号、新产品物料清单和各设备新产品的工艺参数，解析新产品型号信息，调用新产品生产配方程序，设备程序逻辑完成切换；设备控制单元核准设备料位是否还有旧产品物料料框，如有反馈换料信息发给设备主控系统，再到智能物流调度系统，智能物流调度系统撤出旧产品物料并配送新产品物料；依此，整个产线从首站开始逐个完成产品型号切换。

2.根据权利要求1所述的一线体多型号快速自动切换方法，其特征在于：上述步骤S1中所述换型关键信息包括当前产品条码、当前产品生产剩余数量、新产品工单号和新产品型号。

3.根据权利要求1所述的一线体多型号快速自动切换方法，其特征在于：上述步骤S2中所述新产品生产信息包括新产品产品型号、新产品条码列表、新产品物料清单，以及各工站的新产品工艺参数。

4.根据权利要求1所述的一线体多型号快速自动切换方法，其特征在于：上述步骤S1-S4中通过profinet总线和以太网进行数据传输。