CN1996183A - 一种实时监测控制生产流水线作业节拍的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实时监测控制生产流水线作业节拍的方法，它包括报警步骤：当本道工位对工件的本次操作时间大于设置节拍且下道工位未处于工件流入状态，则通过设置在本道工位的报警装置报警。通过该方法，可以实时反馈生产线各工位的操作节拍信息，并当工位出现异常时能实时报警，从而便于了解整个生产线的工作情况，便于进行生产工艺的优化，提高生产效率，力争对各线体各工位生产节拍的均衡，达到产出投入比的最大化。
Description
技术领域
本发明是关于一种控制生产流水线作业节拍的方法。
背景技术
目前生产彩电(或DVD)流水线操作中，由于各生产流水线对各产品的各工位操作时间不能达到均衡，管理人员不能合理的安排做到每个工位操作节拍均衡；如：生产彩电时在整机调试工位A每调试一台彩电操作时间为13秒，而在下道调试工位B每调试一台彩电操作时间为16秒，接着下一道调试工位C每调试一台彩电操作时间为13秒，从上面三个工位来看，调试工位C每下一台电视就有3秒的空闲时间，一条生产流水线有几十个工位，每天按生产2000台彩电，就有大量的空闲时间没得到合理的安排，生产效率没能达到最大化，从而与当今制造业高效率的生产要求不相适应。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供了一种能提高生产效率并能实时监测控制流水线作业节拍的控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该实时监测控制生产流水线作业节拍的方法包括报警步骤：当本道工位对工件的本次操作时间大于设置节拍且下道工位未处于工件流入状态，则通过设置在本道工位的报警装置报警。
所述的本次操作时间为设置在本道工位的触发部件由弹开到缩回的时间，该工件流入状态指下道工位的触发部件处于缩回状态的累计时间不小于必要节拍。
所述的必要节拍为线体工件通过耗时和人反应控制放工件所必需的时间的总和。
所述的方法还包括分析步骤：
a)判断本次操作是否有报警记录，如有报警记录，则清除报警记录并判断本次操作时间是否处于第一合理时间范围内，如果处于该时间范围内，则将报警次数加一。
所述的分析步骤还包括：
b)如果没有报警记录，则判断本次操作时间是否处于设定的最快操作节拍内，如处于该最快操作节拍内，则将最快台数加一，并进入步骤c)；如不处于最快操作节拍内，则进入步骤c)；
c)判断本次操作完时下道工位是否处于工件流入状态，如下道工位处于工件流入状态且本次操作时间处于第二合理时间范围内，则将本次操作时间计入总操作时间并将有效台数加一。
所述的第二合理时间范围小于第一合理时间范围。
所述的最快操作节拍为必要节拍至小数倍的设置节拍。
本发明的有益效果是，可以实时反馈生产线各工位的操作节拍信息，并当工位出现异常时能实时报警，从而便于了解整个生产线的工作情况，便于进行生产工艺的优化，提高生产效率，力争对各线体各工位生产节拍的均衡，达到产出投入比的最大化，并快速为核算产品工时科学的提供数据。
附图说明
图1是本发明的流程图。
图2是本发明的主机的电路框图。
图3是本发明的从机的电路框图。
图4是本发明的主机的显示框示意图。
具体实施方式
请参阅图1至图4，本发明实时监测控制生产流水线作业节拍的方法是通过单片主机和从机实现的，每条生产线可设置一台单片主机，该单片主机包括主控制单元(MCU)、液晶显示屏、键盘及用于与从机进行通讯的通讯装置，每条生产线的各个工位均设置有从机，该从机包括控制单元(MCU)、触发部件(行程开关)、声光报警装置及用于与主机进行通讯的通讯装置。
本发明实时监测控制生产线流水线作业节拍的方法的工作流程如下：
1)当本道工位(本道工位是指装有从机及声光报警装置的工位，是对流水线的下道工位而言)，触发部件(行程开关)没有弹开，下道工位(下道工位是指在流水线方向上本工位的下一个工位)的触发部件(行程开关)弹开，说明本道工位有工装板流入下道工位，不会声光报警，而下道工位没弹开，则进入计时状态，当计时时间累计达7秒(此时间是指：线体单板通过耗时+人反应控制放板必需的时间，这里自定为7S)，做出判断，计算本工位操作时间ATim Bit＝0节拍内或ATim Bit＝1大于节拍时间；同时检测本道工位是否超节拍(即设定每个工位的操作时间)来做出判断，ATim Bit＝1检测到本道工位超节拍，同时下道工位时间累计达7秒，满足两个条件时，ALMBit＝1标志声光报警，对应安装在线体的声光报警灯LED亮；而检测到本道工位没超节拍时则不会报警，LED灭。
本实施方式中，当工装板到达各工位时，触发部件弹开，当各道工位对该工装板操作完后触发部件缩回。计算各道工位的操作时间时，当触发部件弹开时开始计时，触发部件缩回后计时结束，计时所得的时间即为操作时间。当本道工位的触发部件缩回时，即本道工位对工装板操作完，根据线体的速度及工装板的长度，需要考虑线体单板通过耗时+人反应控制放板所必需的时间。
2)当本道工位触发部件弹开，而开始本次的对工装板的操作时，需要对本道工位上次操作的情况进行分析，其包括如下步骤：
a)不管上次操作有没有报警，只要检测到触发部件弹开，则处于停止标志，置位，灭报警灯。
b)检查有没有报警记录，如果没有报警纪录，则检查上次的操作时间是不是处于必要节拍和0.8倍的当前设置节拍之间，有就在最快台数中自动加1(最快台数定义为凡单次操作节拍在必要节拍和0.8倍的当前设置节拍之间的机器台数，该最快台数可以反映该工位工艺安排工作量的多少或该员工快速完成设定工作量的潜力，如该工位最快台数统计的数值较大，则其工作量较为轻松或工作熟练程度较高，该必要节拍指：线体单板通过耗时+人反应控制放板必需时间，本实施方式中，该必要节拍为7秒。)，接着进入步骤c)；如果上次的操作时间不处于必要节拍和0.8倍的当前设置节拍之间，则直接进入步骤c)。
c)判断下道工位是否影响到本道工位(即A Tim Bit是否为1)，如影响到本道工位(A Tim Bit＝1)则中断退出，如没有影响到本道工位(A TimBit＝0)，则判断上次操作时间是否在设定的正常操作时间内(10s-80s)，如果在该正常操作时间内，则将该操作时间计入本道工位的总操作时间并将总台数加1，如果不在该正常操作时间内，则中断退出。
该下道工位影响到本道工位的情况是：本道工位在设置的节拍内已操作完，而本道工位的工装板不能流入下道工位，下道工位触发部件没有缩回。
通过该有效台数和总操作时间，即可计算出本道工位的准平均作业节拍，该准平均作业节拍即本工位生产的、不受下道工位影响的、在合理时间范围内的(防空板、开线及停线情况)所有机器作业时间的总和除以这些机器的有效台数得出。通过该总的有效台数和准平均作业节拍即可得到本道工位在没有其它工位影响下的实际操作能力。
如果上次操作有报警记录，则清除该报警记录并停止报警，为本道工位的本次操作做好准备，同时对本次操作时间进行计时，接着判断上次操作时间是否超过6分钟，如果没有超过6分钟，则将报警次数+1并中断退出。该报警是指：该道工位操作时间超过主机设置的节拍且下道工位没有影响到本工位正常下机，则在本工位进行声光报警，同时该道工位报警次数+1并上传主机显示，开线或停线时有的工位报警灯亮但不计入报警次数；如果上次操作时间超过6分钟，则直接中断退出。
本实施方式中设定为6分钟，是因为当该工位的人员操作而有时会离岗休息(假设离岗的时间为10分钟)等等这种类似情况，这种报警是正常情况，这个6分钟的设定是跟据不同实施方式不同而不同，所以在这里增加了当操作时间超过了一定的时间(大大超过设定的节拍时间)而没将本道工位工装板流入下道工位，只是报警不记入报警次数。
本实施方式中，本发明中，主机和从机具有如下作用：
1)通过主机随时修改设置当前产品的超时报警生产节拍，在一秒内传送至各工位的从机，由从机根据本道工位实际操作时间及下道工位的影响情况做出是否报警的判断。如本工位实际操作时间超过主机设置的节拍且下道工位没有影响到本工位正常下机，则在本工位进行声光报警，同时通知主机显示该工位号并开主机的总报警灯；当本次实际的操作节拍在一定时间范围内(即先前所述的6分钟)的报警则将该工位报警次数+1并上传主机显示(开线或停线时有的工位报警灯亮但不计入报警次数)。
2)统计运算各工位的准平均作业节拍，即本工位生产的、不受下道工位影响的、在合理时间范围内的(防空板、开线及停线情况)所有机器作业时间的总和除以这些机器的总台数得出，并由各从机实时提供给主机显示。如一天生产下来该工位只统计到当日产量的一小部分机器数量，说明该工位被下游工位影响严重，可从下游工位调整工艺、分析原因等等。
3)统计各工位的最快作业节拍作为目标节拍，最快作业节拍为实际操作的最短时间但运算处理时与整条线体设置的节拍有一定关联。通过该最快作业节拍可以发现该工位操作时最短的时间完成是多少，从而可调整工艺，达到均衡；统计最快作业节拍就是采集在合理范围内每次的操作时间中最短的一次为最快节拍。
4)主机实时显示各工位的最快作业节拍、准平均节拍、准有效台数、报警次数，系统所有采集及运算处理的时间精确到0.05秒。
5)主机每天上午上班前自动清零各从机、并定时要求各从机保存数据，整个过程无需人工介入，而人工修改报警节拍必须提供密码。
6)主机能实时显示反映各从机的工作状态，可大大提高系统的可靠性及减少系统维护的工作量。
7)报警装置具有低电压供电，带有声音及LED灯的报警装置，低电压供电安全性高，声音及LED灯闪烁频率可调整，操作方便。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (7)
1.一种实时监测控制生产流水线作业节拍的方法，其特征在于：包括报警步骤：当本道工位对工件的本次操作时间大于设置节拍且下道工位未处于工件流入状态，则通过设置在本道工位的报警装置报警。
2.按照权利要求1所述的一种实时监测控制生产流水线作业节拍的方法，其特征在于：所述的本次操作时间为设置在本道工位的触发部件由弹开到缩回的时间，该工件流入状态指下道工位的触发部件处于缩回状态的累计时间不小于必要节拍。
3.按照权利要求2所述的一种实时监测控制生产流水线作业节拍的方法，其特征在于：所述的必要节拍为线体工件通过耗时和人反应控制放工件所必需的时间的总和。
4.按照权利要求1-3中任意一项所述的一种实时监测控制生产流水线作业节拍的方法，其特征在于：还包括分析步骤：
a)判断本次操作是否有报警记录，如有报警记录，则清除报警记录并判断本次操作时间是否处于第一合理时间范围内，如果处于该时间范围内，则将报警次数加一。
5.按照权利要求4所述的一种实时监测控制生产流水线作业节拍的方法，其特征在于：所述的分析步骤还包括：
b)如果没有报警记录，则判断本次操作时间是否处于设定的最快操作节拍内，如处于该最快操作节拍内，则将最快台数加一，并进入步骤c)；如不处于最快操作节拍内，则进入步骤c)；
c)判断本次操作完时下道工位是否处于工件流入状态，如下道工位处于工件流入状态且本次操作时间处于第二合理时间范围内，则将本次操作时间计入总操作时间并将有效台数加一。
6.按照权利要求5所述的一种实时监测控制生产流水线作业节拍的方法，其特征在于：所述的第二合理时间范围小于第一合理时间范围。
7.按照权利要求5所述的一种实时监测控制生产流水线作业节拍的方法，其特征在于：所述的最快操作节拍为必要节拍至小数倍的设置节拍。
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