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MES在汽车制造中的应用之业务篇(4)——质量管理

发布时间:2018-01-10 作者:张涛云  来源:e-works
关键字:MES 汽车制造 
本章节将分为13部分,全面介绍MES在汽车制造中的应用之业务篇,通过将MES的功能从业务需求的角度予以拆解,并重点介绍汽车制造业务所特有的功能。在具体介绍业务功能点的同时,结合工艺和架构进行分析。本节为第4部分:MES在汽车制造中的应用之业务篇——质量管理。
    在上一章节,介绍了乘用车、商用车、发动机、变速器的关键制造工艺,并结合各业务需求与MES的应用进行分析。本章节将分为13部分,全面介绍MES在汽车制造中的应用之业务篇。汽车制造MES涵盖了计划、生产、质量、物流、设备等诸多职能领域,它和ERP、WMS、PLM等应用系统有高度集成,和PLC、RFID等自动化设备高度集成,功能繁多,涉及的流程也非常复杂。
 
    为了帮助读者从整体上理解,我将这些功能从业务需求的角度予以拆解,从业务入手,结合流程分析和架构解析,当读者对这些逻辑较为独立的功能点有了理解,慢慢地对整个系统的总体功能就有了综合的印象。
 
    同时,为了突出汽车制造MES的特殊性,本部分将不介绍MES的一般功能,而重点介绍汽车制造业务所特有的功能。在具体介绍业务功能点时,同时结合工艺和架构进行分析。
 
    质量管理是MES的一个重要模块。
 
    本节主要介绍在汽车制造中,几个较为特殊的质量管理功能。
 
    1.缺陷管理 
 
    在质量管理模块中,缺陷是作为主数据进行配置的。
 
    对缺陷进行科学地定义,能够帮助工人快速输入缺陷,以及生成更有价值的缺陷分析报表。
 
    这里介绍2种缺陷定义方式。
 
    方式1:分组分类。如按大类、小类、缺陷分类,或按车间、产线、工位分类。
 
    方式2:坐标分类。即在相关工位导入一张零件图,系统将图片按照横、纵坐标分成若干个区域。当产品发生缺陷时,工人在界面上点击图片的对应位置,则MES记录下此图片对应的坐标。
 
    方式2主要应用于外观检查,特别是油漆外观检查。
 
    同时,MES可根据各区域的缺陷记录,生成缺陷密度分布报表。
 
按照坐标录入缺陷
    图2.4-1:按照坐标录入缺陷
 
    2.质量路由
 
    汽车制造的自动化程序很高,即便是人工检查输出的质量结果也能够与输送线进行集成。
 
    所谓质量路由是指根据质量状态或属性来决定车辆的输送方向,下面介绍3个例子。
 
    例子1:整车质量路由。
 
    如图2.4-2所示:
 
    1)当车辆进入检测站时,工人输入缺陷,并选择路由道号,此信息存入MES数据库。
 
    2)当车辆进入岔道,PLC识别车辆后,从MES接收路由道号并移动车辆。
 
整车质量路由
    图2.4-2:整车质量路由
 
    例子2:发动机质量路由
 
    发动机装配工艺的特点是,由于采用摩擦轮输送线,因此在装配时是静止的,根据此特点,通常在所有重要装配工位和岔道上安装RFID阅读器。
 
    因此,在装配或质量检查工位,工人录入缺陷后,PLC将质量状态及路由指令写入RFID TAG;当发动机到达转台或岔道时,PLC从RFID TAG读取数据,并根据路由指令按照对应的方向移动发动机。
 
    例子3:产品AUDIT
 
    通常AUDIT采用抽检的机制,按照一定的比例对产品进行评审,为了保证评审的公正性,不希望工人在装配时知道此台产品是否需要AUDIT。
 
    因此,我们可以根据AUDIT比例算法,在生成工单时直接决定哪些产品需要AUDIT,并在上线时将AUDIT标记写入RFID TAG。
 
    当车辆进入AUDIT前的岔道时,PLC从MES或RFID TAG获取AUDIT标记信息,进而判断产品的后续输送方向。
 
    3.质量门
 
    通常我们在车辆制造的关键工序的结束点设置质量门检查,如整车的焊装、涂装、总装、电检下线点,如发动机装配的内装、外装、附件安装下线点。
 
    质量门会从质量控制的角度出发,检查是否允许某件产品经过当前工艺段,进而流入下道工艺段或者完工。
 
    质量门会检查以下可能的质量信息:
 
    1)是否质量状态为良品。
 
    2)是否经过所有关键工位。
 
    3)是否有零件漏装、多装。
 
    4)是否有工位测试不合格。
 
    5)是否有AUDIO项不通过。
  
    6)是否有缺陷未清除。
 
    MES配合PLC,根据质量门的判断结果,决定车辆的前进方向,如是否通过道闸进入停车场,逻辑为:
 
    1)PLC根据RFID识别车辆。
 
    2)MES显示质量结果,并将缺陷信息显示到电视机上。
 
    3)MES将质量结果发给PLC,PLC点亮对应的信号灯,并决定是否打开道闸。
 
    图2.4-3是示意图。
 
质量门与道闸
    图2.4-3:质量门与道闸
 
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