【正文】 采用廠級 MES系統(tǒng)也需要對 MES系統(tǒng)產生的計劃信息進行優(yōu)化排產來驗證。另外系統(tǒng)將實時采集到的各類數(shù)據(jù)通過管理網(wǎng)絡傳送到數(shù)據(jù)庫服務器，供 ERP系統(tǒng)等其他協(xié)同業(yè)務系統(tǒng)使用。柔性裝配生產線系統(tǒng)方 案 說 明圖十五 系統(tǒng)軟件功能柔性裝配生產線系統(tǒng)方 案 說 明以工序為基礎下達工單生產調度管理人員業(yè)務管理終端身份 I D 確認裝配 / 檢測人員裝配檢測終端通知運輸車將工單所屬貨物運送到指定位置自動裝配檢測終端裝配人員根據(jù)軟件提示 ， 選擇相關信息 ： 原料 、 位置等 ， 確認工單 執(zhí)行裝配 / 檢測人員裝配檢測終端領取所屬工單裝配 / 檢測人員裝配檢測終端執(zhí)行工單任務裝配 / 檢測人員確認工單執(zhí)行完成裝配 / 檢測人員裝配檢測終端I D 確認和工序任務檢驗確認檢驗員 / 軍檢裝配檢測終端取貨完畢 ， 工單狀態(tài)處于轉存狀態(tài)自動裝配檢測終端通知運輸車取貨自動裝配檢測終端多艙段 / 艙段轉存 ， 根據(jù)提示選擇上下信息 ， 并且確認轉存裝配 / 檢測人員裝配檢測終端根據(jù)裝配狀態(tài) ，確認下一步任務 ？裝配 / 檢測人員裝配檢測終端裝配 / 檢測人員領取新的工單裝配 / 檢測人員裝配檢測終端當前工單結束自動裝配檢測終端確認轉下一步工序裝配 / 檢測人員裝配檢測終端（1） 裝配管理子系統(tǒng)裝配管理子系統(tǒng)是本系統(tǒng)的核心，主要完成對柔性裝配生產任務的生成、分解、調度，同時對生產過程進行的實時監(jiān)視與控制，采集生產數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)、過程數(shù)據(jù)供生產管理系統(tǒng)使用。具有以下特點:? 高擴展性? 多業(yè)務支持能力? 完備的安全控制策略? 出色的管理性 軟件實現(xiàn) 圖十三 系統(tǒng)網(wǎng)絡結構柔性裝配生產線系統(tǒng)方 案 說 明管理信息系統(tǒng)采用客戶/服務器（Client/Server）軟件體系結構， 技術實現(xiàn)，采用三層結構設計：圖十四 軟件三層結構示意業(yè)務終端軟件負責和服務器軟件進行數(shù)據(jù)交互，并且提供人機交互界面，支持出入庫管理以及倉儲信息管理，同時負責和搬運設備、手持終端等設備進行控制交互；服務器軟件通過數(shù)據(jù)訪問層，讀取和存儲 SQL Server數(shù)據(jù)，同時開放服務端口，供業(yè)務終端軟件訪問。通過 H3C特有的集群管理功能，用戶能夠簡化對網(wǎng)絡的管理。圖十 系統(tǒng)硬件架構柔性裝配生產線系統(tǒng)方 案 說 明 物理部署柔性裝配生產線管理信息系統(tǒng)設備主要通過局域網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互和控制，其中服務器和業(yè)務終端計算機通過有線方式接入網(wǎng)絡，穿梭車（RGV）以及標簽讀寫手持終端接入網(wǎng)絡。構建在先進的工業(yè)控制網(wǎng)上，運行于網(wǎng)絡系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫環(huán)境下，以集成技術為核心，實現(xiàn)物流指令快速、準確的執(zhí)行及物流信息的采集、處理、傳送、存儲和分析，并做出正確的決策以協(xié)調各業(yè)務環(huán)節(jié)，從而實現(xiàn)物料高效有序的流動和科學管理，以滿足工廠作業(yè)計劃的需要。該系統(tǒng)用于控制生產流程，并對倉庫空間、庫存進行管理，實現(xiàn)多型號、多批次管理，快速、柔性裝配生產管理。圖九 單立柱助力機械臂外形圖 柔性裝配生產線管理信息系統(tǒng) 系統(tǒng)架構柔性裝配生產線管理信息系統(tǒng)以引入現(xiàn)代企業(yè)管理思想和方法、提高軍工企業(yè)的管理水平和企業(yè)核心競爭力為出發(fā)點，根據(jù)軍工企業(yè)裝配生產管理的現(xiàn)狀及特點，提出了基于條形碼技術的軍工柔性裝配生產管理解決方案。氣動回路還有防止誤操作掉物和失壓保護等連鎖保護功能。圖七 自動輸送設備外形圖 助力機械臂本方案中，在其中一個裝配工位使用助力機械臂，該機械臂為單立柱助力機械臂，幫助裝配人員從站臺與裝配工裝間起吊搬運工件，從而降低勞動強度。裝配區(qū)與檢測區(qū)采取空中雙層輸送線，各區(qū)配置一臺往復式升降輸送機。 輸送線設計輸送線由若干臺鏈式輸送機、輥道輸送機、換向輸送機、往復式升降輸送機、電控系統(tǒng)以及支撐鋼平臺等組成。 檢測區(qū)設計檢測區(qū)設計 2個檢測工位，并為擴產預留場地空間。裝配時零部件自動輸送到直穿取貨站臺，按裝配調度要求，直穿自動將零部件搬運至相應裝配工位給料站臺，工件在助力機械臂的輔助下或直接人工搬運至裝配工作臺，部件則按裝配工藝要求人工拆箱后手工取貨。511 供電方式 滑觸線供電，底部安裝，380V 50Hz 12 通信方式 紅外通信13 驅動方式 電機變頻柔性裝配生產線系統(tǒng)方 案 說 明序號 項目 技術參數(shù)14 操作方式 手動/自動/在線15 認址方式 （X 向）激光定位；（Y 向）激光定位；（Z 向）編碼器認址方式16 操作界面 圖形化機載人機操作中文界面17 地軌 22kg/m18 安裝方式 化學螺栓方式19 表面處理 聚氨酯桔紋漆 裝配區(qū)設計裝配區(qū)共設計 5個裝配工位，每個工位配置 3個給料站臺，其中 1個裝配工位配有 1臺助力機械臂，區(qū)內預留在線檢測設備放置空間及助力機械臂位置。5提升 177。p） 電池使用壽命 3年；q） 工作環(huán)境溫度：10℃～55℃；r） 充電裝置數(shù)量：2 臺；s） 充電裝置充電倍率： 倍、1 倍、2 倍；t） 無線 AP點數(shù)：6 個。穿梭車組成部分：機架、傳動部件、電池、充電裝置、控制系統(tǒng)、無線 AP其性能參數(shù)如下：a） 穿梭車配置數(shù)量：6 臺；b） 可同時運行穿梭車數(shù)量：4 臺；c） 驅動方式：電池供電，電機驅動；d） 穿梭車承載能力：G 工作 ＝500kg；e） 穿梭車整備質量：280kg；f） 外形尺寸：1000mm1200mm260mm～290mm（長寬高）；柔性裝配生產線系統(tǒng)方 案 說 明g） 可運送托盤尺寸： 1200mm800mm；h） 行駛速度：V 空載 ＝1m/s，V 工作 ＝～；i） 加速度：a=～1m/s 2；j） 減速度：a=～1m/s 2；k） 定位精度177。零部件預處理區(qū)具備四種功能：裝配前零部件存放、裝配過程緩存、退庫存放以及空托盤組存放。圖四 密集穿梭車自動存取系統(tǒng)示意 圖五 巷道式存取機立庫系統(tǒng)示意巷道式存取機立庫系統(tǒng)由存儲貨架、存取機，天軌、地軌及控制系統(tǒng)等組成。密集穿梭車自動存取系統(tǒng)，設計時充分利用廠房高度 ，按 12層進行存儲貨架的布置，系統(tǒng)由存儲貨架、RGV 穿梭小車、換層往復式升降輸送機及控制系統(tǒng)構成。庫區(qū)規(guī)劃時一道多貨位與一道一貨位并存，存放時原則上采取一道同品及一品多道，先進后出與隨機存取結合。由于裝配工裝為模塊化組合式結構，當任務量大增時，現(xiàn)場可增加裝配工裝臺，讓更多的操作人員到現(xiàn)場作業(yè)，提高產量。柔性裝配生產線系統(tǒng)方 案 說 明圖三 裝配工作臺效果圖 互換性與增產辦法裝配工位工裝設計時兼顧所有裝配工序，經調整其上的旋扭可滿足不同長度的工件裝配；沿導軌調整另一個方向的長度，實現(xiàn)兩組支撐輪間距大小變化，滿足不同直徑工件的裝配；為了滿足裝配后外圓直徑發(fā)生改變的工件裝配，設計時工裝空間高度上按此種工件尺寸設計；若需將兩個工件旋轉 90176。按鈕操作盒：在車的一側布置。輪子表面是聚氨酯材質，不會損傷車間地面。當配有調速系統(tǒng)時，可以隨意改變升降速度。不需要轉動時有專用定位銷鎖住。其安裝座固定在直線導軌上，保證在移動過程中不會偏移且沒有卡滯現(xiàn)象。方向分別布置）?；ヂ?lián)時，可以將兩臺車上的物件（連帶轉盤）各自平移到對接位置。當需要平移工件時，將定位銷拔出，手動方式沿直線導軌推動到需要位置，再插好定位銷。當需要水平 360度旋轉工件時，將定位銷拔出，手動方式推轉到需要的方位，再插好定位銷。將工件吊到工裝車上放好，通過支撐輪上的絲桿手柄微調柱形工件的俯仰及水平度。若需將整個工件豎立翻轉，可借助助力機械臂實現(xiàn)。 裝配工裝設計 功能裝配工裝為可移動式、模塊化組合結構，采取通用與專用相結合，滿足裝配時所需的工件俯仰、自轉、水平 360度旋轉、垂直升降及平移，車底裝有四個地腳輪，經移動整車可實現(xiàn)以另一工件端頭為中心的 90176。整個系統(tǒng)平面布局圖如下：圖二 方案平面布局圖方案規(guī)劃時全面討論制定了裝配的工藝流程，對相應的物流供應方式、質量控制方式融入準時化、柔性化、過程化的新技術，從而提升整個裝配生產線的整體柔性，實現(xiàn)多品種產品的柔性化生產。裝配區(qū)、配作室、檢測區(qū)、暫存區(qū)、包裝發(fā)貨區(qū)、試驗區(qū)之間均以人工小車搬運工件、部件的模式。裝配線為集中作業(yè)模式，裝配線由多個裝配工位構成，裝配工位模塊化設計，互換性強，滿足不同型號產品不同工序的裝配需求，達到柔性裝配的目的。零部件預處理區(qū)高層立庫倉儲作為倉儲設備，零部件預處理區(qū)與裝配區(qū)隔離，便于兩個不同區(qū)域的管理。裝配前的零部件使用標準托盤加工裝作為載體，裝配后的工件由于外形發(fā)生變化，需更換為專用托盤。柔性裝配生產線系統(tǒng)總體上由以下幾部分構成：? 零部件預處理區(qū)自動存取系統(tǒng)；? 自動輸送設備（含平面鏈式及輥道機、升降輸送系統(tǒng)等）；? 柔性裝配工作臺；? 輔助設備（含助力機械臂搬運系統(tǒng)等）；? 管理信息系統(tǒng)。此時，啟動退庫管理程序，輸送線反轉將物料托盤送回到立庫中，系統(tǒng)自動分配貨位并存放；（4） 對于過程中的不合格品，暫存于預處理庫暫存區(qū)中，按管理流程處理；（5） 成品包裝發(fā)貨后，空托盤搬運到入庫站臺，并自動送入預處理庫區(qū)中存放； 研制階段零部件物流流程對于研制階段的工件裝配，由于為小批量，其依據(jù)零部件來料情況采取不同的方式，若來量大，可將其存放在零部件預處理區(qū)隨機存取側貨位，裝配時按正常生產任務出庫；若來量小，則在入庫檢驗區(qū)緩存，無需入零部件預處理區(qū)，直接經輸送線到達裝配區(qū)裝配。更換的托盤工裝來自于暫存區(qū)；（10） 對上述工件 A、B、C 以及 12種部件，當每次完成物料取完后，空托盤均經自動存取機搬運至碼盤站臺碼盤（特殊工裝托盤除外），同時對托盤上的條形碼信息進行清零。測試合格后的工件經人工搬送到暫存區(qū)存放；柔性裝配生產線系統(tǒng)方 案 說 明（7） 將工件 5A、2BC 從暫存區(qū)取出送達試驗室試驗，合格后暫存或再次進行測試，測試合格后，工件 5A作為成品暫存或包裝發(fā)貨，工件 2BC完成剛性連接，暫存或包裝發(fā)貨；（8） 對于上述所有工序，按生產任務情況，在工位上可進行串聯(lián)或并聯(lián)裝配，每個裝配工位均可做任意一道工序；當串聯(lián)裝配時，同時可進行 10個型號產品裝配。此時工件 B、C 已經臨時連接在一起，標識為工件 1BC；生成工件 B工件 C部件 5工件 1BC（3） 裝完后的工件 4A與工件 1BC需連線在線檢測，若裝配時并聯(lián)進行的，當裝配完4A、1BC 兩工件后無需去暫存區(qū)存放，將二者靠近后連線在線檢測。件 5AYN 檢測否暫存庫測試室，檢測件 2BCYN檢測否 暫存庫暫存庫YN 檢測是否合格件 3A件 1 件 2 件 3YN 繼續(xù)裝配否暫 存件 4件 4A配作間 件 A工位 1，裝配，檢測工位 1，裝配，檢驗YN 是否與 1BC連接檢測暫存庫件 B 件 C 件 5件 1BC是否與 4A連接檢測NY暫存庫件4A（ J）工位 2件 1BC（J）YN 繼續(xù)裝配否件 6工位 1暫存庫YN繼續(xù)裝配否 暫存庫工位 2件 7 至件 12工位 2，裝配，檢驗暫存庫YN 檢測是否合格YN檢測是否合格 暫存庫柔性裝配生產線系統(tǒng)方 案 說 明單件裝配總體工藝流程圖（1） 部件 3 從零部件預處理區(qū)自動出庫，經人工送達配作間并配作，配作完畢合格后人工送達裝配區(qū)站臺，同時出庫工件 A到達裝配工位站臺，裝配人員使用助力機械臂或人力將工件從托盤上搬放在裝配工位工裝上，按工位現(xiàn)場終端提示完成相應工序裝配，裝完后進行檢測，檢測合格后的工件標識為 3A。2 系統(tǒng)方案 設計