汽車發(fā)動機裝配線數(shù)據(jù)采集與追溯方法的研究

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1、2013年9月機械設(shè)計與制造工程Sep.2013第42卷第9期MachineDesignandManufacturingEngineeringVo1.42No.9DOI:10.3969/j.issn.2095—509X.2013.09.008汽車發(fā)動機裝配線數(shù)據(jù)采集與追溯方法的研究賀剛,葉水珍,彭凱,石春梭(1.深圳華龍訊達信息技術(shù)股份有限公司,廣東深圳518000)(2.上海大眾汽車有限公司,上海201805)摘要:針對汽車發(fā)動機裝配線生產(chǎn)過程,對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時采集范圍、采集方案和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行了詳細

2、闡述,并對保障數(shù)據(jù)存儲的準確性和完整性的方法進行了探討,進而詳細介紹了數(shù)據(jù)查詢、追溯、統(tǒng)計分析等生產(chǎn)管理和信息查詢實用功能,構(gòu)建出汽車發(fā)動機裝配線數(shù)據(jù)采集與追溯系統(tǒng)的總體架構(gòu)。關(guān)鍵詞:汽車發(fā)動機;裝配線;數(shù)據(jù)采集;數(shù)據(jù)追溯;擰緊槍;條碼掃描中圖分類號:TP29文獻標識碼:A文章編號:2o95—509X(2013)09—0034—04中國自2009年首度超越美國成為世界第一大關(guān)鍵信息點進行定義。汽車產(chǎn)銷國后,已連續(xù)幾年保持了這一優(yōu)勢地位。a.螺栓擰緊數(shù)據(jù)。螺栓擰緊數(shù)據(jù)是發(fā)動機裝在產(chǎn)銷量世界第一毫無懸念的

3、情況下,快速增長的配過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù),螺栓擰緊的轉(zhuǎn)矩和角度直接汽車零部件市場開始吸人眼球,而汽車發(fā)動機作為影響發(fā)動機的質(zhì)量。汽車的心臟,越來越受到汽車生產(chǎn)企業(yè)的重視。螺栓擰緊過程按安全等級可以分為:汽車發(fā)動機裝配過程涉及到眾多的裝配工序、A級:安全等級,即會導致生命危險的級別。類型多樣的裝配設(shè)備以及大量的人工操作,裝配過B級:質(zhì)量等級,即有可能影響汽車的使用和程中難免出現(xiàn)質(zhì)量問題導致產(chǎn)品缺陷。缺陷可能功能。是人員操作失誤造成的,也可能是裝配設(shè)備故障造c級:客戶定義等級,即會對汽車局部產(chǎn)生影成的。如何及

4、時發(fā)現(xiàn)裝配缺陷,是裝配線有待解決響,但是不會影響汽車的正常使用。的突出問題。根據(jù)發(fā)動機裝配螺栓安全等級要求,選擇以下在汽車安全要求不斷提高、汽車召回制度不斷工位進行數(shù)據(jù)采集和追溯:主軸承蓋擰緊工位、連完善的背景下,《缺陷汽車產(chǎn)品召回管理條例》已桿螺栓擰緊工位、缸蓋螺栓擰緊工位、曲軸皮帶輪經(jīng)于2012年10月10日國務院第219次常務會議擰緊工位、飛輪擰緊工位、進氣管擰緊工位、排氣管通過,自2013年1月1日起施行?!度毕萜嚠a(chǎn)品擰緊工位、缸蓋罩擰緊工位、高壓油泵擰緊工位、前召回管理條例》實施后,汽車生

5、產(chǎn)者對汽車召回的支架擰緊工位。法律責任大大加重,隱瞞缺陷或拒不召回,從原來b.密封測試數(shù)據(jù)。密封測試數(shù)據(jù)屬于發(fā)動機規(guī)定的3萬罰款上限,變成有可能面臨幾千萬甚至質(zhì)量數(shù)據(jù),只要具備數(shù)據(jù)采集條件的工位全部需要上億元的處罰。如此大的處罰力度,在國內(nèi)現(xiàn)行法進行采集和追溯。確定的采集工位有短發(fā)密封測規(guī)中少有。試、短發(fā)密封測試返工工位、整發(fā)密封測試。法律法規(guī)和汽車安全要求的不斷強化,客觀上c.關(guān)鍵部件條碼信息。按照生產(chǎn)工藝要求,具要求汽車發(fā)動機裝配線具備裝配生產(chǎn)過程全面的備二維碼掃描條件的所有工位都需要進行數(shù)據(jù)采數(shù)

6、據(jù)采集、存儲和長期數(shù)據(jù)查詢檢索能力,為發(fā)現(xiàn)集和追溯。確定的采集工位有缸體、曲軸、活塞批產(chǎn)品缺陷、解決隱患故障提供數(shù)據(jù)依據(jù),為汽車有次、平衡軸、缸蓋、凸輪軸、燃油噴嘴、高壓泵、進氣效召回和缺陷快速處理提供有效保障。管批次號、排氣管批次號。1關(guān)鍵信息采集點的定義2數(shù)據(jù)采集方法研究為了保證發(fā)動機裝配線數(shù)據(jù)采集與追溯系統(tǒng)要實現(xiàn)螺栓擰緊數(shù)據(jù)、條碼數(shù)據(jù)和密封測試數(shù)中數(shù)據(jù)的完整性和可追溯性,需要對裝配過程中的據(jù)的數(shù)據(jù)采集的完整性,需要具備以下幾個特征:收稿日期:2013一o4一l8作者簡介:賀剛(1973一),男,

7、陜西西安人,深圳華龍訊達信息技術(shù)股份有限公司工程師,碩士,主要研究方向為自動化與信息化兩化融合技術(shù)。·34·2013年第9期賀剛:汽車發(fā)動機裝配線數(shù)據(jù)采集與追溯方法的研究(1)現(xiàn)場自動化設(shè)備必須具備數(shù)據(jù)采集接口,且具行數(shù)據(jù)丟失報警和停止放行操作。如圖2所示。備實時數(shù)據(jù)通訊的條件;(2)數(shù)據(jù)采集必須具備多路數(shù)據(jù)驗證機制,或數(shù)據(jù)重發(fā)機制;(3)必須具備數(shù)據(jù)采集與裝配自動化控制系統(tǒng)聯(lián)動的能力。2.1螺栓擰緊工位數(shù)據(jù)采集匪IPLC}竺J砌擰緊槍控制器提供了用于實時控制的PROFI-BUS—DP接口和用于遠程數(shù)

8、據(jù)傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)接圖2條碼工位數(shù)據(jù)采集流程口。由于XML數(shù)據(jù)傳輸方式存儲的實時性不夠,2.3密封測試工位數(shù)據(jù)采集缺乏數(shù)據(jù)完整性驗證,可能導致擰緊數(shù)據(jù)的丟失和密封測試工位的數(shù)據(jù)采集依賴于密封測試儀報警不及時。因此在擰緊數(shù)據(jù)采集方案設(shè)計中,采提供的通訊接口,有RS一232接口和PROFIBUS—用了PROFIBUS—DP和XML兩種方式并行的采DP兩種接口方式。通過密封測試工位PLC進行集方案,如圖1所示。數(shù)據(jù)采集。PLC中存儲的擰緊數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)存儲異

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