[发明专利]一种用于多零件装置的装配线配方控制系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械制造领域，具体涉及一种用于多零件装置的装配线配方系统及其方法。

背景技术

装配线是通过合理的工艺流程将各种必须的零散零件组合起来的过程，尤其是对于变速箱和发动机比一般的机械加工流程复杂，而且装配线设计需根据产品类型、装配工艺指导、产量等系统的选择装配设备、物流设备及辅助设备，而设备采购、运行、维护的成本在装配线成本中占得比例最大。尤其对于汽车行业，其不可预测、快速发展的市场特点，企业如何在短时间内用较低的时间成本、设备成本实现转产成为装配线设计时考虑的重点。

因此，建设高柔性的装配线对于企业运行和维护成本、设备利用率、生产效率方面的收益愈加明显，其中设备配置、利用如何做到柔性最大化是其中最关键的部分。

过去几年越来越多的企业将信息化系统运用到装配线管理中来提高线体生产柔性，例如与上层ERP系统集成来及时响应订单变化，装配工艺管理模块实现工艺的配置与实时切换，装配过程监控系统监视线体生产，虽然这些系统在一定程度上提高了装配线体的柔性，但是对于线体中占比最大的设备部分，企业目前还没有合适的控制方法集成到装配线信息系统中，实现柔性化的切换设备运行方式，根据不同工艺任意组织设备生产。分析现有的装配线在设备组织方面存在的问题及未突破点基本如下：

(1)线体规划设计时只针对计划内的需要装配的装置的机型，在设备选择方面存在局限性，没有考虑线体的重复利用率，对以后升级改造留下困难；

(2)同一家企业装配线在不同工厂、车间有多条线体，不能进行统一的设备程序管理，而且对于线体相似的情况，无法简单的完成PLC线体程序参考复制，造成企业成本的增加；

(3)多种机型混线生产时，每台设备在需要装配的装置到达时判别机型，在该工位有加工工艺时调用程序装配，无工艺设计时直接从工位流转至下一工位。某些机型之间虽然装配工艺差别很小，但是仍需要增加设备完成不同机型的装配需求，造成设备利用率不高、产线设置过长；

(4)线体机型升级改造时，例如压机，拧紧枪的设置只是参数设置的不同或是运行顺序的改变，仍需要维保人员进行重新设置调试，甚至设备厂家人员进行协助；当遇到大型复杂的线体时，在同样的工作周期下，设备调试人员的工作量明显高于其他线体参与者，短时间完成大量设备的调试工作量大，稳定性也难以保证。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种用于多零件装置的装配线配方控制系统及其方法，其可以有效降低设备更改的难度，减少设备调试的时间，提高设备之间的柔性配合，适用于企业所有多零件装置的装配线，如变速箱装配线、发动机装配线等等。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

用于多零件装置的装配线配方控制系统，包括：配方管理平台，在配方管理平台上可新建、修改、删除、保存多个配方，每个配方具有其对应的配方号和配方信息，配方信息包括多组配方参数，配方管理平台根据多零件装置的装配需求及多零件装置的工艺流程配置不同的配方号。

本发明用于多零件装置的装配线配方控制系统利用配方的方式控制装配流程。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，配方参数包括以下一种或多种参数：

工厂号，工厂号为配方对应的装配流程应用的工厂；

工作中心号，工作中心号为配方对应的装配流程应用的车间；

工位号，工位号为以工位为一个操作单元，每个操作单元包含该工位号的设备类型及数量；

动作流程程序号，动作流程程序号为每个配方号对应一个PLC在每个工位调用的程序号；

HMI参数组号，HMI参数组号为配方号对应HMI界面显示程序号；

电气元器件号，电气元器件号为多零件装置装配过程中所有参与动作的设备元器件的代号；

动作流程参数，动作流程参数为在该配方中设备元器件的动作范围。

采用上述优选的方案，保证配方管理平台的正常运行。

作为优选的方案，配方管理平台包括：配方新增模块和/或配方调整模块和/或配方校验模块和/或配方拷贝模块和/或配方对比模块和/或配方上线模块；

配方新增模块用于在配方管理平台上新增配方；

配方调整模块用于调整配方管理平台已存在的配方，使该配方适用于新产品的装配；

配方校验模块用于校验配方参数的完整性及数据类型的正确性；

配方拷贝模块用于拷贝配方管理平台已存在的配方，再在该配方的基础上进行修改，形成新的配方；

配方对比模块用于对比两个配方，输出差异结果；