CN116308262A - 一种基于mes系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压柱塞泵修理技术领域，具体为一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，包括构建维修产线布局：以MES系统作为整条维修产线的控制中枢，协调各修理工位、立库之间的信息交互和通信；优化维修产线的维修流程：包括生成订单、维修准备、维修执行、半成品出入库；构建网络框架部署：包括与软件系统集成、通过WebService技术与硬件控制系统连接通信；构建实现详细功能：包括基础数据管理、实例柱塞泵维修BOM管理、实例柱塞泵维修方案管理、维修订单管理、维修计划、生产准备、生产执行。本发明提高了产品修理质量和工作效率。可实现对生产质量过程的监控与追溯，对修理流程和修理工步的模块化和标准化，降低了人员技能的制约。

Description

一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法

技术领域

本发明涉及液压柱塞泵修理技术领域，具体为一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法。

背景技术

传统航空液压柱塞泵的修理过程以手工作业模式为主，这种修理作业方式对操作人员的技能和素质要求较高，特别是液压柱塞泵内多种精密配合副的修理，使得人为因素对质量的影响起决定作用。同时手工作业修理模式需要单人贯彻修理全流程，包括：分解、清洗、故检、修理、装配、试验等工序，修理过程存在一些共性问题，制约液压柱塞泵的修理周期，降低了生产效率。为降低修理过程人为因素的影响，提高生产效率，使得修理过程可视化、可追溯，有必要设计开发一种新的修理方式。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法。通过引进自动化设备、工装等，合理规划物流和配送系统，在各维修站点打造柔性化的智能工作站点，形成智能柔性化维修单元组。各工序间衔接有序，形成模块化的工艺和标准，规范修理过程，稳定修理质量；产线规范工装工具管理，设备合理布局，减少不必要的时间浪费，提高了工作效率；产线增加自动数据采集系统，减少原生产数据采集、工卡信息等内容填写依赖人工，提高生产效率并减少出错概率，形成合适的信息反馈系统。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，包括以下步骤：

步骤(一)构建维修产线布局：

以MES系统作为整条维修产线的控制中枢，协调各修理工位、立库之间的信息交互和通信；

步骤(二)优化维修产线的维修流程：

包括生成订单、维修准备、维修执行、半成品出入库；

步骤(三)构建网络框架部署：

包括与软件系统集成、通过Web Service技术与硬件控制系统连接通信；

步骤(四)构建实现详细功能：

包括基础数据管理、实例柱塞泵维修BOM管理、实例柱塞泵维修方案管理、维修订单管理、维修计划、生产准备、生产执行。

优选的，步骤(一)整条维修产线包括智能拆解站、自动清洗站、故检工作站、修理工作站、装配工作站、立库存储区、智能物流、视觉检查系统。

优选的，步骤(二)中维修执行包括通过AGV或产线调出柱塞泵至工作工位中，按照数字化工艺要求，完成修理任务。

优选的，在修理过程中可进行异常问题登记、架次缺件申请、任务进度报工、提交检验。

优选的，步骤(二)中半成品出入库包括对需要调用零件过程进行出入库操作，采用视觉检查系统识别调入的托盘物料状态，记录入库缺件信息。

优选的，步骤(三)中软件系统集成包括MES与PLM系统集成、MES与ERP系统集成、MES与IETM系统集成、MES与委托加工系统集成、MES与TDM系统集成。

优选的，步骤(三)中与硬件控制系统连接通信包括与WCS系统连接通信、与维修产线中的各站点连接通信、与视觉检查系统连接通信。

优选的，步骤(四)中基础数据管理包括维修物料资源管理、维修工具管理、维修工位台账管理、维修托盘信息查看、库位信息查看、委托加工工艺管理。

优选的，步骤(四)中维修计划包括维修计划辅助排程、调整维修计划排程。

优选的，步骤(四)中生产执行包括出入库管理、分解工位管理、故检工位管理、修理工位管理、装配工位管理、委托加工管理。

本发明的有益效果是：

本发明通过提供一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，与传统人工作业模式相比，提高了产品修理质量和工作效率。构建的维修产线可实现高程度的自动化、数字化水平，可实现对生产质量过程的监控与追溯，对修理流程和修理工步的模块化和标准化，降低了人员技能的制约。具有通用性和推广价值，可应用于相似作业模式的自动化改造，具有很好的应用前景，具有显著的经济和社会效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1为本发明产线布局示意图；

图2为本发明产线修理流程图；

图3为本发明产线网络部署图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及实施例对本发明进一步阐述。

一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，包括以下步骤：

步骤(一)构建维修产线布局：

如图1所示，以MES系统作为整条维修产线的控制中枢，协调各修理工位、立库之间的信息交互和通信。整条维修产线包括智能拆解站、自动清洗站、故检工作站、修理工作站、装配工作站、立库存储区、智能物流、视觉检查系统。

步骤(二)优化维修产线的维修流程：

如图2所示，包括生成订单、维修准备、维修执行、半成品出入库。

1、生成订单

从接收任务开始生成维修任务订单。

2、维修准备

根据指定的交付节点需求，进行任务投产与派工，同时申请所需物料。

3、维修执行

分解、故检、修理、装配等人员根据任务派工信息，通过AGV或产线实现从立库、其它工位中调出柱塞泵至工作工位中，按照数字化工艺要求，完成修理任务。在修理过程中可进行异常问题登记，架次缺件申请，任务进度报工，提交检验等操作。

4、半成品出入库

在维修过程中，对需要调用零件过程进行出入库操作。采用视觉检查系统识别调入的托盘物料状态，记录入库缺件信息。

步骤(三)构建网络框架部署：

上层产线MES分别和修理MES，数字化工艺，TDM集成获取信息。下层分别和产线工控机，视觉系统，WCS系统进行数据对接，从而完成整个产线的运作，并且实时的把信息通过工控网中的系统同步到涉密网中的MES，数字化工艺和TDM等系统。

包括与软件系统集成、通过Web Service技术与硬件控制系统连接通信。

软件系统集成包括MES与PLM系统集成、MES与ERP系统集成、MES与IETM系统集成、MES与委托加工系统集成、MES与TDM系统集成。

与硬件控制系统连接通信包括与WCS系统连接通信、与维修产线中的各站点连接通信、与视觉检查系统连接通信。

步骤(四)构建实现详细功能：

MES系统在接收修理计划，通过对修理工序报告及变更要求的管理，对工序进行追踪管理，对各工序的业绩及ERP工序报告、生产指示事件、追踪现况进行管理。MES管理修理信息和监视修理进度，此外，MES还可管理ERP的生产修理过程汇报、修理时间和状态跟踪。利用网络服务将各种修理状况，在修品情况呈现于画面，并将此实施显示在生产看板上。对设备信息的管理，停机原因、妨碍因素管理，设备警报历史记录及设备异常分析等。要实现的详细功能有：

1、基础数据管理

(1)维修物料资源管理

通过修理MES集成，接收柱塞泵维修单元维修涉及的所有物料信息，其中包括柱塞泵，以及组成柱塞泵的所有零组件，送委托加工零组件，柱塞泵维修涉及的固配物料信息。通过对这类基础数据统一管理，确保与相关业务系统集成数据一致，同时减少后续业务操作中人为输入工作。

(2)维修工具管理

系统实现对柱塞泵维修单元的所有工具设备清单进行管理，便于绑定维修工艺中每一步工艺。

(3)维修工位台账管理

系统实现对柱塞泵维修单元中所有维修工作平台台账进行管理。通过对工位的统一台账管理，便于后续对不同工位的准确定位和任务执行操作。

(4)维修托盘信息查看

系统通过与立库集成，实现对柱塞泵维修单元中所有托盘类别与托盘实例数据信息查询。

(5)库位信息查看

柱塞泵MES系统通过与WCS系统进行对接，调取立库的WMS系统，从而获取立库的货位信息，方便管理者对货位的信息进行管控。能及时的知道立库存储信息。

(6)委托加工工艺管理

对于生产过程中需要进行送委托的工序，工厂级MES系统已具备对送外委产品进行转出、转入操作以记录委托部门信息、委托加工信息等委托业务信息，因此柱塞泵单元MES系统继承工厂级MES系统中柱塞泵委托加工工艺和零件信息。

2、实例柱塞泵维修BOM管理

系统根据柱塞泵维修BOM基础信息实例化生成实例柱塞泵维修BOM，技术员根据实际产品信息可对实例柱塞泵BOM进行维护管理。

3、实例柱塞泵维修方案管理

系统根据柱塞泵维修方案基础信息实例化生成实例柱塞泵维修方案，技术员根据实际产品信息可对实例柱塞泵维修方案进行维护管理。

4、维修订单管理

系统支持从工厂MES系统获取机型架次任务信息，自动生成生产订单。根据分特部拆解的柱塞泵和计划外的柱塞泵会生成不同的任务订单。任务订单的信息包括架次号、订单的来源和物料等信息。

5、维修计划

(1)维修计划辅助排程

系统支持计划辅助排程，在维修计划增加一个排程界面。选择修理对象后进行排程。系统会自动对这个修理对象进行一个计划排程，包括整个部门的一个排程计划和单个修理对象的排程计划。同时还根据要求自动排出每个工序的计划完工时间。管理者根据这个自动生成的计划时间查看是否能按时完成工厂MES下发计划任务，达到整体计划的管控。

(2)调整维修计划排程

管理者发现维修计划完成时间超出工厂MES制定的计划完工时间或者有更高效的计划安排，系统可支持手动修改计划排程。可修改计划的时间，和各个修理对象的维修顺序。从而更高效进行维修。

6、生产准备

当任务完成生产准备后，会进入计调作业视图界面，由管理人员组根据当日的生产情况及排产结果进行派工，指定相关的人员进行产品的修理。系统通过维修计划排程进行派工，自动调取生产派工单，内容包括产品名称、图号、工序等各种信息。

7、生产执行

(1)出入库管理

系统实现对立库中成品泵、零组件泵、固配物料等产品的出入库记录进行扫描监控，以实现对柱塞泵的所有零组件的物流跟踪，实现查询、绑定、操作等功能。

(2)分解工位管理

分解工位管理功能模块是实现对所有分解工位中需要执行的业务操作管理，主要实现加载分解任务清单、查询代办任务、执行任务工序等功能。

(3)故检工位管理

故检工位管理功能模块是实现对故检工位中所有需要执行的业务操作管理，主要实现查询、绑定、操作等功能。

(4)修理工位管理

修理工位管理功能模块是实现对修理工位中所有需要执行的业务操作管理，主要实现查询、绑定、操作等功能。

(5)装配工位管理

装配工位管理功能模块是实现对装配工位中所有需要执行的业务操作管理，主要实现查询、绑定、操作、记录、调用等功能。

(6)委托加工管理

系统实现对柱塞泵维修单元中相关需要进行委托加工的零件进行委托加工流程监控与管理，同时保证与工厂现有委托加工系统集成。柱塞泵委托加工管理实现进度查询、打印、扫描确认等功能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，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 (10)

1.一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤(一)构建维修产线布局：

以MES系统作为整条维修产线的控制中枢，协调各修理工位、立库之间的信息交互和通信；

步骤(二)优化维修产线的维修流程：

包括生成订单、维修准备、维修执行、半成品出入库；

步骤(三)构建网络框架部署：

包括与软件系统集成、通过Web Service技术与硬件控制系统连接通信；

步骤(四)构建实现详细功能：

包括基础数据管理、实例柱塞泵维修BOM管理、实例柱塞泵维修方案管理、维修订单管理、维修计划、生产准备、生产执行。

2.根据权利要求1所述的一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：步骤(一)整条维修产线包括智能拆解站、自动清洗站、故检工作站、修理工作站、装配工作站、立库存储区、智能物流、视觉检查系统。

3.根据权利要求1所述的一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：步骤(二)中维修执行包括通过AGV或产线调出柱塞泵至工作工位中，按照数字化工艺要求，完成修理任务。

4.根据权利要求3所述的一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：在修理过程中可进行异常问题登记、架次缺件申请、任务进度报工、提交检验。

5.根据权利要求2所述的一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：步骤(二)中半成品出入库包括对需要调用零件过程进行出入库操作，采用视觉检查系统识别调入的托盘物料状态，记录入库缺件信息。

6.根据权利要求1所述的一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：步骤(三)中软件系统集成包括MES与PLM系统集成、MES与ERP系统集成、MES与IETM系统集成、MES与委托加工系统集成、MES与TDM系统集成。

7.根据权利要求2所述的一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：步骤(三)中与硬件控制系统连接通信包括与WCS系统连接通信、与维修产线中的各站点连接通信、与视觉检查系统连接通信。

8.根据权利要求1所述的一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：步骤(四)中基础数据管理包括维修物料资源管理、维修工具管理、维修工位台账管理、维修托盘信息查看、库位信息查看、委托加工工艺管理。

9.根据权利要求1所述的一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：步骤(四)中维修计划包括维修计划辅助排程、调整维修计划排程。

10.根据权利要求1所述的一种基于MES系统的液压柱塞泵数字化维修产线的构建方法，其特征在于：步骤(四)中生产执行包括出入库管理、分解工位管理、故检工位管理、修理工位管理、装配工位管理、委托加工管理。

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