[發(fā)明專利]一種車間生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910849279.3
• 申請(qǐng)日: 2019-09-09
• 公開（公告）號(hào): CN111007808A
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 溫應(yīng)維;袁昊博;方智強(qiáng);李慶喜;王慶斌;周懌;黃斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣汽乘用車有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418;G06K17/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳偉斌

1.一種車間生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括監(jiān)控層、控制層、設(shè)備層；所述的監(jiān)控層包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、AVI服務(wù)器、ANDON服務(wù)器、監(jiān)控客戶端和監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)；控制層包括監(jiān)控系統(tǒng)PLC、輸送線PLC和控制層網(wǎng)絡(luò)；

所述的監(jiān)控層與控制層之間通過以太網(wǎng)進(jìn)行通訊，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、AVI服務(wù)器、ANDON服務(wù)器、監(jiān)控客戶端、監(jiān)控系統(tǒng)PLC和輸送線PLC接入監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)；監(jiān)控系統(tǒng)PLC、輸送線PLC與設(shè)備層通過控制層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車間生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)為工業(yè)以太網(wǎng)，其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问綖楣饫w環(huán)網(wǎng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車間生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制層網(wǎng)絡(luò)為PROFINET環(huán)網(wǎng)，監(jiān)控系統(tǒng)PLC、輸送線PLC、設(shè)備層通過PROFINET現(xiàn)場總線接入PROFINET環(huán)網(wǎng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車間生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的設(shè)備層包括底層設(shè)備以及其控制的車間單機(jī)設(shè)備；

底層設(shè)備包括：掃描槍、RFID模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊和單機(jī)設(shè)備工位程序選擇OP盒；

車間單機(jī)設(shè)備包括：機(jī)器人、加注機(jī)、電動(dòng)擰緊設(shè)備；

上述的設(shè)備通過PROFINET現(xiàn)場總線連接PROFINET環(huán)網(wǎng)。

5.一種車間生產(chǎn)監(jiān)控方法，應(yīng)用于權(quán)利要求4所述的車間生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：

S1.進(jìn)行在線車身流動(dòng)監(jiān)控：將RFID芯片放置于車身，RFID芯片中寫入車輛基本的車身碼和車輛配置信息，RFID芯片從車間第一工位，即總裝上線工位AF-ON進(jìn)行讀取，一直流動(dòng)至車輛下線工位AF-OFF處，中間過程RFID芯片無形式變化和芯片變化；RFID模塊讀寫的過點(diǎn)信息及隊(duì)列信息存儲(chǔ)在監(jiān)控系統(tǒng)PLC中，由監(jiān)控系統(tǒng)PLC進(jìn)行下發(fā)；

S2.進(jìn)行單機(jī)設(shè)備程序自動(dòng)識(shí)別：在系統(tǒng)中提前根據(jù)車輛配置信息和相應(yīng)設(shè)備的運(yùn)行程序建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)配置表，根據(jù)S1從RFID模塊讀取獲得到的車輛配置信息與預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)配置表中進(jìn)行數(shù)據(jù)匹配，識(shí)別相應(yīng)車輛配置信息所對(duì)應(yīng)的程序，監(jiān)控系統(tǒng)PLC最終將對(duì)應(yīng)的程序編號(hào)以及車輛的車身號(hào)發(fā)送至設(shè)備層相應(yīng)的單機(jī)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)單機(jī)設(shè)備程序自動(dòng)識(shí)別；

S3.單機(jī)設(shè)備聯(lián)鎖防錯(cuò)操作：采用監(jiān)控系統(tǒng)PLC，結(jié)合輸送線系統(tǒng)的現(xiàn)場工位感應(yīng)開關(guān)信號(hào)及輸送線PLC控線系統(tǒng)，根據(jù)車間單機(jī)設(shè)備的結(jié)果信號(hào)通過PROFINET網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過監(jiān)控系統(tǒng)PLC最終傳給輸送線PLC，或者通過I/O硬接線方式經(jīng)過輸送線遠(yuǎn)程I/O模塊直接傳送給輸送線PLC，輸送線PLC通過工位末端的現(xiàn)場工位感應(yīng)開關(guān)信號(hào)進(jìn)行邏輯判斷給出現(xiàn)場工位OK或NG的信號(hào)，并決定是否放行；若當(dāng)前現(xiàn)場工位的邏輯判斷結(jié)果為OK，則車輛正常流動(dòng)至下一工位；若當(dāng)前現(xiàn)場工位的邏輯判斷結(jié)果為NG且車輛已流動(dòng)至工位末端，則輸送線停止運(yùn)行，需要通過車輛返修至獲得OK信號(hào)或者強(qiáng)制放行，輸送線才可以繼續(xù)往下流動(dòng)，監(jiān)控系統(tǒng)PLC與車間單機(jī)設(shè)備的控制器及輸送線PLC進(jìn)行信號(hào)交換實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控制；

S4.進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)采集分析。