[發明專利]一種具有可視化監控功能的混流裝配線智能料架裝置

無效

• 申請號: 200810048278.0
• 申請日: 2008-07-04
• 公開（公告）號: CN101308367A
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發明（設計）人: 饒運清;劉倫洪;何遵祥;張超勇;劉瓊;王孟昌;王昆鵬;周偉;王佳
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G05B19/048;G06K17/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心
• 代理人: 曹葆青

技術領域

本發明屬于裝配線物料管理與裝配監控技術，具體涉及一種用于混流裝配線物料管理、配送同步控制和可視化監控一體化的智能料架裝置，它可以解決工廠混流裝配線上物料同步配送控制、可視化監控及其錯、漏裝問題，尤其適用于轎車發動機的混流裝配線。

背景技術

轎車工業是我國國民經濟的支柱產業，發動機作為關鍵零部件，其自主制造水平的相對落后已經成為制約我國轎車工業進一步發展的瓶頸。為了適應整車的需求，目前我國自主品牌轎車發動機大多采取大規模混流生產模式，從而對轎車發動機混流裝配線的物料管理與裝配監控技術提出了很高的要求。

轎車發動機混流裝配線物料管理與裝配監控技術的主要過程是：利用自動識別技術從底層控制系統獲取數據，經由通訊網絡傳輸到各個數據終端上進行可視化顯示，從而對發動機裝配線的物料進行管理并進行同步配送。在信息獲取的基礎上，一些技術人員也設計和開發了相應的可視化交互解決方案和產品。賀德強等人發表的“基于對等網絡的網絡化制造中信息交互模式及其實現”(中國機械工程，2004，15(3)：217-220.)針對網絡化制造系統中底層信息交互所存在的障礙與問題，開發了一種基于對等網絡技術的多功能交互式信息交互終端。靳松等人發表的“工具車間無紙化加工模式及其應用系統開發”(現代制造工程，2006(8)：38-41.)針對單件小批量多品種生產車間對無紙化生產的需求，開發了一種無紙化生產應用系統。該系統在機床上或機床旁邊安置嵌入式終端，通過局域網與車間服務器相連。日本森精機的CAPS(計算機輔助生產管理系統)可實現加工任務、圖紙、NC代碼的網絡下達、監督任務的完成進度，完成現場設備數據的實時采集、實現設備的遠程監控，且具有很高的可視化水平，但CAPS僅適用于森精機的數控機床。

以上數據采集和可視化監控方案存在以下問題：(1)沒有將物料數據采集和物料裝配很好的結合起來。(2)不能實現物料同步配送控制和可視化監控的一體化。(3)不能實現特定裝配工位或工作站的防錯裝、漏裝。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有可視化監控功能的混流裝配線智能料架裝置。該裝置通過物料同步配送控制和可視化監控，能夠實時、準確、形象化地指示工人在其工位所需裝配的零配件種類和順序，從而降低裝配出錯率。

本發明提供的具有可視化監控功能的混流裝配線智能料架裝置，其特征在于：該裝置包括：單片機、總線接口、RFID讀寫器、裝配顯示屏、指示燈、裝配按鈕和蜂鳴器；

RFID讀寫器和裝配顯示屏分別通過總線接口與單片機相連；

指示燈、蜂鳴器和裝配按鈕均與單片機相連，指示燈和裝配按鈕的數量由工位上所需裝配的零部件的種類確定；

RFID讀寫器安裝在所需工位的裝配線旁，讀取RFID卡中的信息，并提供給單片機；單片機對該信息進行處理，再分別向裝配顯示屏、指示燈和蜂鳴器發出指令，指示燈和蜂鳴器開始工作，裝配顯示屏將產品品種和所需安裝的零部件以圖象的方式顯示給裝配員，裝配按鈕還將裝配員的操作信息回傳給單片機。

為了克服現有的轎車發動機混流裝配線料架不能將數據采集和物料裝配很好結合、不能實現物料同步配送控制和可視化監控的一體化以及不能實現特定工位或工作站的防錯、防漏裝的問題，本發明利用混流裝配線工位數據實時采集和可視化技術，實時準確地指示工人在其工位所需裝配的零配件的種類和順序，有效降低裝配出錯率。

附圖說明

圖1為本發明裝置的結構示意圖。

圖2為本發明裝置的處理流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實例對本發明作進一步詳細的說明。

如圖1所示，本發明具有可視化監控功能的混流裝配線智能料架裝置包括以下幾部分：單片機1、總線接口2、RFID讀寫器3、裝配顯示屏4、指示燈5、裝配按鈕6、蜂鳴器7。

RFID讀寫器3安裝在所需工位的裝配線旁，用于讀取RFID卡中的相關信息，從而實現數據的實時采集。RFID讀寫器3通過總線接口2和單片機1相連。

裝配顯示屏4通過總線接口2與單片機1相連，構成與單片機1串行通訊模式。裝配顯示屏4采用LCD發光屏，實現裝配線產品品種和待裝零配件的顯示和其他信息顯示。

指示燈5和裝配按鈕6的個數由該工位上所需裝配的零部件的種類確定，指示燈5用于指示所需安裝的零部件所在的料倉位置，裝配按鈕6用于進行取料和退料的確認。

蜂鳴器7與單片機1相連，用于對零部件錯裝和漏裝的報警。