CN109204609A - 总装柔性化生产方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种总装柔性化生产方法、装置及设备，属于柔性化汽车技术领域。本发明实施例提供的总装柔性化生产方法、装置及设备，通过接收企业资源管理系统发送的总装排产计划，根据总装排产计划对与该总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产，当待生产的车身半成品生产完成后，接收入库指令，并根据入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作，接着接收出库指令，根据出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作，当车身半成品出库后，接收总装指令，根据总装指令对已出库的车身半成品进行总装，使汽车在生产过程中的多个车间的生产信息和数据信息相互关联和共享，同时能根据客户随时提出的变更需求对车身进行柔性化生产。

Description

总装柔性化生产方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及柔性化汽车生产技术领域，具体而言，涉及一种总装柔性化生产方法、装置及设备。

背景技术

近年来，随着汽车供大于求、市场竞争激烈以及商业模式的进化，客户多样性、个性化的需求越来越突出，车型的更新换代日益频繁。各大汽车厂商为满足多平台、多车型的生产制造需求，需投入不同车型的不同设备和不同生产线。

但是，传统的混流装配往往针对单一车间的生产计划进行排产和生产，而在汽车生产过程中多车间生产信息的关联问题考虑的较少，此外，目前厂商基本都是在车身生产前就确定具体的车身，极大限制了汽车生产的自由性，无法对用户随时提出的更改车身属性的需求进行汽车的柔性化生产。

综上，现有的汽车生产厂商多车间关联考虑较少，同时无法进行汽车的柔性化生产。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种总装柔性化生产方法、装置及设备，可以实现汽车在生产过程中的多个车间的生产信息相互关联和共享，同时能根据客户随时提出的变更需求对车身进行柔性化生产。

第一方面，本发明实施例提供了一种总装柔性化生产方法，其中，应用于制造执行系统，所述方法包括：

接收企业资源管理系统发送的总装排产计划；

根据所述总装排产计划对与所述总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产；

接收入库指令，根据所述入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作；

接收出库指令，根据所述出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作；

接收总装指令，根据所述总装指令对已出库的车身半成品进行总装。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，根据所述总装排产计划对与所述总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产的步骤，包括：

从所述总装排产计划中提取为所述车身半成品设定好的工艺流程；其中，所述工艺流程至少包括：工艺路线和工位路线；

根据所述工艺流程完成对与所述总装排产计划相对应的车身半成品的生产。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述接收入库指令，根据所述入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作的步骤之前，所述方法还包括：

结合预先设置的编码规则，利用第一数据读写器将所述已生产的车身半成品的车身信息写入待入库区域。

结合第一方面的第二种实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述接收入库指令，根据所述入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作的步骤，包括：

当所述已生产的车身半成品进入所述待入库区域时，通过第二数据读写器读取所述已生产的车身半成品的数据信息；

判断所述数据信息与所述车身信息是否一致；

如果一致，则将所述已生产的车身半成品存储到与所述车身信息对应的待入库区域，完成对已生产的车身半成品的入库操作。

结合第一方面的第三种实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述接收出库指令，根据所述出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作的步骤，包括：

从所述出库指令中提取已入库的车身半成品的指定的项目元素；其中，所述项目元素至少包括车型、颜色和配置。

根据所述指定的项目元素对所述已入库的车身半成品进行出库操作。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述接收总装指令，根据所述总装指令对已出库的车身半成品进行总装的步骤，包括：

根据所述总装指令，通过柔性滑板车身移栽支架将已出库的车身半成品进行移栽；

获取移栽过程中的车身半成品，利用底盘合装装置对所述移栽过程中的车身半成品进行合装；

通过所述柔性吊具将合装后的车身半成品与底盘线固定；

获取固定后的车身半成品，利用所述柔性滑板车身移栽支架移栽所述固定后的车身半成品，完成车身半成品的总装。

结合第一方面的第五种实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述获取移栽过程中的车身半成品，利用底盘合装装置对所述移栽过程中的车身半成品进行合装的步骤，包括：

提取所述移栽过程中的车身半成品的车身数据；

将所述车身数据发送给所述底盘合装装置；

所述底盘合装装置根据接收到的车身数据，对所述移栽过程中的车身半成品进行合装。

第二方面，本发明实施例还提供了一种总装柔性化生产装置，其中，应用于制造执行系统，所述制造包括：

第一接收模块，用于接收企业资源管理系统发送的总装排产计划；

车身半成品生产模块，用于根据所述总装排产计划对与所述总装排产计划相对应的车身半成品进行生产；

第二接收模块，用于接收入库指令，根据所述入库指令对生产完的车身半成品进行入库操作；

第三接收模块，用于接收出库指令，根据所述出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作；

第四接收模块，用于接收总装指令，根据所述总装指令对已出库的车身半成品进行总装。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述装置还包括：

写入模块，用于结合预先设置的编码规则，利用第一数据读写器将所述已生产的车身半成品的车身信息写入待入库区域。

第三方面，本发明实施例还提供了一种总装柔性化生产设备，其中，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面的任一项所述的方法的步骤。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明实施例提供的一种总装柔性化生产方法、装置及设备，通过接收企业资源管理系统发送的总装排产计划，然后根据总装排产计划对与该总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产，当待生产的车身半成品生产完成后，接收入库指令，并根据入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作，接着接收出库指令，根据出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作，当车身半成品出库后，接收总装指令，根据总装指令对已出库的车身半成品进行总装，使汽车在生产过程中的多个车间的生产信息和数据信息相互关联和共享，车身调序库的入库顺序进行调序出库以及总装过程都能针对多变的客户需求，对车身进行柔性化生产。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例所提供的总装柔性化生产方法的流程图；

图2为本发明一实施例所提供的总装柔性化生产方法中车身入库过程的流程图；

图3为本发明一实施例所提供的对已出库的车身半成品总装过程中采用的柔性滑板车支架的结构示意图；

图4为本发明一实施例所提供的对已出库的车身半成品总装过程中采用的柔性吊具的结构示意图；

图5为本发明另一实施例所提供的总装柔性生产装置的结构框图；

图6为本发明又一实施例所提供的总装柔性化生产设备的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

针对现有的汽车生产厂商在汽车生产过程中无法对用户随时提出的更改车身属性的需求进行汽车的柔性化生产的问题，本发明实施例提供了一种总装柔性化生产方法、装置及设备，以下首先对本发明的总装柔性化生产方法进行详细介绍。

实施例一

本实施例提供了一种总装柔性化生产方法，参见图1所示的总装柔性化生产方法的流程图，该方法包括如下步骤：

步骤S102，接收企业资源管理系统发送的总装排产计划。

在接收企业资源管理系统发送的总装排产计划之前，需要生成总装排产计划。

具体地，生成总装排产计划需要根据企业资源管理系统接收到的主生产计划，根据主生产计划进行日排产工作和序排产工作。需要注意的是，日排产过程可以根据为待生产的车身半成品设定的生产计划、生产周期、产能、物料的准时化及生产车间的约束条件和生产特性进行，序排产过程可以根据对待生产的车身半成品配置的工艺信息及遵守工序时间均衡化、零部件使用平衡化、流水线停线最小化进行，然后企业资源管理系统从序排产结果中提取总装排产计划，并通过与制造执行系统预先建立的接口将总装排产计划发送给制造执行系统，使制造执行系统接收来自企业资源管理系统发送的总装排产计划。

步骤S104，根据总装排产计划对与总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产。

具体地，制造执行系统通过控制生产工作站从总装排产计划中提取为车身半成品设定好的工艺流程；其中，工艺流程至少包括：工艺路线和工位路线，然后根据工艺流程完成对与总装排产计划相对应的待生产的车身半成品的生产。

步骤S106，接收入库指令，根据入库指令对车身半成品进行入库操作。

在对已生产的车身半成品进行入库操作之前，需要结合预先设置的编码规则，利用第一数据读写器将已生产的车身半成品的车身信息写入待入库区域。可以理解的是，编码规则可以由已生产的车身半成品的编号、颜色、配置、车型、阶段、楼层及库位组成，第一数据读写器可以是RFID数据读写器，在已生产的车身半成品入库之前，通过RFID数据读写器将该车身半成品的车身信息写入标签，并可将标签贴在该车身半成品的某一个部位。

图2所示为总装柔性化生产方法中车身入库过程的流程图，该方法包括：

步骤S202，当已生产的车身半成品进入待入库区域时，通过第二数据读写器读取已生产的车身半成品的数据信息。该第二数据读写器也可以是RFID数据读写器，通过第二数据读写器读取贴在该车身半成品上的标签，获取数据信息。

步骤S204，判断数据信息与车身信息是否一致。

如果数据信息与车身信息一致，执行步骤S206；如果不一致返回执行步骤S202。

步骤S206，则将已生产的车身半成品存储到与车身信息对应的待入库区域，完成对已生产的车身半成品的入库操作，以使已生产的车身半成品入库。

具体地，当数据信息与车身信息对应时，制造执行系统控制已生产的车身半成品并结合PLC调度算法及一个或多个安全防护操作，使已生产的车身半成品入库，此外，在已生产的车身半成品入库过程中，能够判断车身是否到达、车身到达位置是否符合标准、并进行断线重连和队列机制的操作，以使已生产的车身半成品安全准确的存储到与车身信息对应的待入库区域。

步骤S108，接收出库指令，根据出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作。

具体地，接收到出库指令后，制造执行系统调用指定出库指令中提取已入库的车身半成品的指定的项目元素，其中，项目元素至少包括车型、颜色和配置，但不包括具体的车身，然后根据指定的项目元素对已入库的车身半成品进行出库操作，实现根据车身调序库的入库顺序进行调序出库，有效的避免在总装之前就锁定指定车身，能够实现针对多变的客户需求，可以在生产前的最后一刻取消订单，减少对该车身的影响，同时可以随时跟进其他项目需求或者生产需求，调配给总装生产，实现车身调序库最大的柔性化。

步骤S110，接收总装指令，根据总装指令对已出库的车身半成品进行总装。

根据总装指令，通过柔性滑板车身移栽支架将已出库的车身半成品进行移栽，获取移栽过程中的车身半成品，利用底盘合装装置对移栽过程中的车身半成品进行合装，通过柔性吊具将合装后的车身半成品与底盘线固定，获取固定后的车身半成品，利用柔性滑板车身移栽支架移栽固定后的车身半成品，完成车身半成品的总装。

图3所示为对已出库的车身半成品总装过程中采用的柔性滑板车支架的结构示意图，该柔性滑板车支架可适应不同尺寸和不同配置的已出库的车身半成品进行移栽，同时制造执行系统提取移栽过程中的车身半成品的车身数据，并将车身数据发送给底盘合装装置，底盘合装装置根据接收到的车身数据，对移栽过程中的车身半成品进行合装。

图4所示为对已出库的车身半成品总装过程中采用的柔性吊具的结构示意图，利用柔性吊具将合装后的车身半成品与底盘线固定，然后利用柔性滑板车身移栽支架将固定后的车身半成品移栽到总装滑板线上完成车身半成品的总装。

本发明实施例提供的一种总装柔性化生产方法，通过接收企业资源管理系统发送的总装排产计划，然后根据总装排产计划对与该总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产，当待生产的车身半成品生产完成后，接收入库指令，并根据入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作，接着接收出库指令，根据出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作，当车身半成品出库后，接收总装指令，根据总装指令对已出库的车身半成品进行总装，使汽车在生产过程中的多个车间的生产信息相互关联和共享，同时能根据客户随时提出的变更需求对车身进行柔性化生产。

实施例二

与上述方法实施例相对应地，本实施例提供了一种总装柔性化生产装置，如图5所示，该装置包括：

第一接收模块51，用于接收企业资源管理系统发送的总装排产计划。

车身半成品生产模块52，用于根据总装排产计划对与总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产。

第二接收模块53，用于接收入库指令，根据入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作。

第三接收模块54，用于接收出库指令，根据出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作。

第四接收模块55，用于接收总装指令，根据总装指令对已出库的车身半成品进行总装。

进一步地，该装置还包括：写入模块，用于结合预先设置的编码规则，利用第一数据读写器将已生产的车身半成品的车身信息写入待入库区域。

本发明实施例提供的一种总装柔性化生产装置，第一接收模块接收企业资源管理系统发送的总装排产计划，然后车身半成品生产模块根据总装排产计划对与该总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产，当待生产的车身半成品生产完成后，第二接收模块接收入库指令，并根据入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作，第四接收模块接收出库指令，根据出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作，当车身半成品出库后，接收总装指令，根据总装指令对已出库的车身半成品进行总装，使汽车在生产过程中的多个车间的生产信息和数据相互关联和共享，同时能根据客户随时提出的变更需求对车身进行柔性化生产。

实施例三

本发明实施例提供了一种总装柔性化生产设备，如图6所示，总装柔性化生产设备6包括存储器61、处理器62，存储器61中存储有可在处理器62上运行的计算机程序，处理器62执行计算机程序时实现上述总装柔性化生产方法提供的步骤。

如图6所示，总装柔性化生产设备6还包括：总线63和通信接口64，处理器62、通信接口64和存储器61通过总线63连接；处理器62用于执行存储器61中存储的可执行模块，例如计算机程序。其中，存储器61可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口64(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线63可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器61用于存储程序，处理器62在接收到执行指令后，执行程序，前述本发明任一实施例揭示的总装柔性化生产装置所执行的方法可以应用于处理器62中，或者由处理器62实现。

处理器62可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器62中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器62可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的总装柔性化生产方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器61，处理器62读取存储器61中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本发明实施例提供的总装柔性化生产方法、装置及设备具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

需要说明的是，在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露系统和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，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 (10)

1.一种总装柔性化生产方法，其特征在于，应用于制造执行系统，所述方法包括：

接收企业资源管理系统发送的总装排产计划；

根据所述总装排产计划对与所述总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产；

接收入库指令，根据所述入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作；

接收出库指令，根据所述出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作；

接收总装指令，根据所述总装指令对已出库的车身半成品进行总装。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述总装排产计划对与所述总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产的步骤，包括：

从所述总装排产计划中提取为所述车身半成品设定好的工艺流程；其中，所述工艺流程至少包括：工艺路线和工位路线；

根据所述工艺流程完成对与所述总装排产计划相对应的待生产的车身半成品的生产。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收入库指令，根据所述入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作的步骤之前，所述方法还包括：

结合预先设置的编码规则，利用第一数据读写器将所述已生产的车身半成品的车身信息写入待入库区域。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述接收入库指令，根据所述入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作的步骤，包括：

当所述已生产的车身半成品进入所述待入库区域时，通过第二数据读写器读取所述已生产的车身半成品的数据信息；

判断所述数据信息与所述车身信息是否一致；

如果一致，则将所述已生产的车身半成品存储到与所述车身信息对应的待入库区域，完成对已生产的车身半成品的入库操作。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接收出库指令，根据所述出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作的步骤，包括：

从所述出库指令中提取已入库的车身半成品的指定的项目元素；其中，所述项目元素至少包括车型、颜色和配置。

根据所述指定的项目元素对所述已入库的车身半成品进行出库操作。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收总装指令，根据所述总装指令对已出库的车身半成品进行总装的步骤，包括：

根据所述总装指令，通过柔性滑板车身移栽支架将已出库的车身半成品进行移栽；

获取移栽过程中的车身半成品，利用底盘合装装置对所述移栽过程中的车身半成品进行合装；

通过所述柔性吊具将合装后的车身半成品与底盘线固定；

获取固定后的车身半成品，利用所述柔性滑板车身移栽支架移栽所述固定后的车身半成品，完成车身半成品的总装。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取移栽过程中的车身半成品，利用底盘合装装置对所述移栽过程中的车身半成品进行合装的步骤，包括：

提取所述移栽过程中的车身半成品的车身数据；

将所述车身数据发送给所述底盘合装装置；

所述底盘合装装置根据接收到的车身数据，对所述移栽过程中的车身半成品进行合装。

8.一种总装柔性化生产装置，其特征在于，应用于制造执行系统，所述制造包括：

第一接收模块，用于接收企业资源管理系统发送的总装排产计划；

车身半成品生产模块，用于根据所述总装排产计划对与所述总装排产计划相对应的待生产的车身半成品进行生产；

第二接收模块，用于接收入库指令，根据所述入库指令对已生产的车身半成品进行入库操作；

第三接收模块，用于接收出库指令，根据所述出库指令对已入库的车身半成品进行出库操作；

第四接收模块，用于接收总装指令，根据所述总装指令对已出库的车身半成品进行总装。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

写入模块，用于结合预先设置的编码规则，利用第一数据读写器将所述已生产的车身半成品的车身信息写入待入库区域。

10.一种总装柔性化生产设备，其特征在于，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至7任一项所述的方法的步骤。