[发明专利]一种具有可视化监控功能的混流装配线智能料架装置

说明书

技术领域

本发明属于装配线物料管理与装配监控技术，具体涉及一种用于混流装配线物料管理、配送同步控制和可视化监控一体化的智能料架装置，它可以解决工厂混流装配线上物料同步配送控制、可视化监控及其错、漏装问题，尤其适用于轿车发动机的混流装配线。

背景技术

轿车工业是我国国民经济的支柱产业，发动机作为关键零部件，其自主制造水平的相对落后已经成为制约我国轿车工业进一步发展的瓶颈。为了适应整车的需求，目前我国自主品牌轿车发动机大多采取大规模混流生产模式，从而对轿车发动机混流装配线的物料管理与装配监控技术提出了很高的要求。

轿车发动机混流装配线物料管理与装配监控技术的主要过程是：利用自动识别技术从底层控制系统获取数据，经由通讯网络传输到各个数据终端上进行可视化显示，从而对发动机装配线的物料进行管理并进行同步配送。在信息获取的基础上，一些技术人员也设计和开发了相应的可视化交互解决方案和产品。贺德强等人发表的“基于对等网络的网络化制造中信息交互模式及其实现”(中国机械工程，2004，15(3)：217-220.)针对网络化制造系统中底层信息交互所存在的障碍与问题，开发了一种基于对等网络技术的多功能交互式信息交互终端。靳松等人发表的“工具车间无纸化加工模式及其应用系统开发”(现代制造工程，2006(8)：38-41.)针对单件小批量多品种生产车间对无纸化生产的需求，开发了一种无纸化生产应用系统。该系统在机床上或机床旁边安置嵌入式终端，通过局域网与车间服务器相连。日本森精机的CAPS(计算机辅助生产管理系统)可实现加工任务、图纸、NC代码的网络下达、监督任务的完成进度，完成现场设备数据的实时采集、实现设备的远程监控，且具有很高的可视化水平，但CAPS仅适用于森精机的数控机床。

以上数据采集和可视化监控方案存在以下问题：(1)没有将物料数据采集和物料装配很好的结合起来。(2)不能实现物料同步配送控制和可视化监控的一体化。(3)不能实现特定装配工位或工作站的防错装、漏装。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有可视化监控功能的混流装配线智能料架装置。该装置通过物料同步配送控制和可视化监控，能够实时、准确、形象化地指示工人在其工位所需装配的零配件种类和顺序，从而降低装配出错率。

本发明提供的具有可视化监控功能的混流装配线智能料架装置，其特征在于：该装置包括：单片机、总线接口、RFID读写器、装配显示屏、指示灯、装配按钮和蜂鸣器；

RFID读写器和装配显示屏分别通过总线接口与单片机相连；

指示灯、蜂鸣器和装配按钮均与单片机相连，指示灯和装配按钮的数量由工位上所需装配的零部件的种类确定；

RFID读写器安装在所需工位的装配线旁，读取RFID卡中的信息，并提供给单片机；单片机对该信息进行处理，再分别向装配显示屏、指示灯和蜂鸣器发出指令，指示灯和蜂鸣器开始工作，装配显示屏将产品品种和所需安装的零部件以图象的方式显示给装配员，装配按钮还将装配员的操作信息回传给单片机。

为了克服现有的轿车发动机混流装配线料架不能将数据采集和物料装配很好结合、不能实现物料同步配送控制和可视化监控的一体化以及不能实现特定工位或工作站的防错、防漏装的问题，本发明利用混流装配线工位数据实时采集和可视化技术，实时准确地指示工人在其工位所需装配的零配件的种类和顺序，有效降低装配出错率。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图。

图2为本发明装置的处理流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明具有可视化监控功能的混流装配线智能料架装置包括以下几部分：单片机1、总线接口2、RFID读写器3、装配显示屏4、指示灯5、装配按钮6、蜂鸣器7。

RFID读写器3安装在所需工位的装配线旁，用于读取RFID卡中的相关信息，从而实现数据的实时采集。RFID读写器3通过总线接口2和单片机1相连。

装配显示屏4通过总线接口2与单片机1相连，构成与单片机1串行通讯模式。装配显示屏4采用LCD发光屏，实现装配线产品品种和待装零配件的显示和其他信息显示。

指示灯5和装配按钮6的个数由该工位上所需装配的零部件的种类确定，指示灯5用于指示所需安装的零部件所在的料仓位置，装配按钮6用于进行取料和退料的确认。

蜂鸣器7与单片机1相连，用于对零部件错装和漏装的报警。