[发明专利]制造型企业生产线数据采集和看板管理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业管理技术，尤其涉及一种制造型企业生产线数据采集和看板管理系统及方法。

背景技术

对于大部分制造企业，生产现场的不良品信息及相关的产量数据的实时数据采集是当前企业面临的一大难题，如何实现高效率、简洁、实时的数据采集，是当前制造业急需解决的问题。对于大部分制造业企业，测量仪器的自动数据采集一直是个令人烦恼的事情，即使仪器已经具有RS232/485等接口，但仍然在使用一边测量，一边手工记录到纸张，最后再输入到PC中处理的方式，不但工作繁重，同时也无法保证数据的准确性，常常管理人员得到的数据已经是滞后了一两天的数据；而对于现场的不良产品信息及相关的产量数据，如何实现高效率、简洁、实时的数据采集更是一大难题。近年来，以ERP为代表的管理信息系统开展了大规模的应用，我国工业企业的生产自动化水平也有了长足的发展，然而，在生产自动化与管理信息化之间存在的数字鸿沟，影响了管理同生产的紧密结合，使得ERP与生产自动化系统的应用效果大打折扣。

看板管理是管理可视化的一种表现形式，即对数据、情报等的状况一目了然地表现，主要是对于管理项目、特别是情报进行的透明化管理活动。它通过各种形式如标语/现况板/图表/电子屏等把文件上、脑子里或现场等隐藏的情报揭示出来，以便任何人都可以及时掌握管理现状和必要的情报，从而能够快速制定并实施应对措施。因此，看板管理是发现问题、解决问题的非常有效且直观的手段，是优秀的现场管理必不可少的工具之一。

目前市场看板系统存在以下缺点：

1.LED看板显示内容简单、格式固定不便更改；

2.不具备数据统计分析功能；

3.看板安装位置固定，布线复杂。

因此，有必要设计一种制造型企业生产线数据采集和看板管理系统，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供制造型企业生产线数据采集和看板管理系统及方法，监控生产线所有作业活动及复杂生产流程，实时发现生产问题，对异常生产情况作出迅速反应。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：

首先，制造型企业生产线数据采集和看板管理系统，包括生产线数据采集系统与看板管理系统，生产线数据采集系统与看板管理系统之间通过以太网连通，其中：

生产线数据采集系统包括现场工控PLC，现场工控PLC分别与以太网及工业总线连通，各机床的控制PLC分别与工业总线连通，各机床的安灯系统及工位看板分别与工业总线连通；

生产线数据采集系统还包括现场计算机及其有线条码扫描枪，现场计算机与以太网连通；

生产线数据采集系统还包括无线扫描枪，无线扫描枪通过无线网络与以太网连通；

看板管理系统包括办公室LED看板及监控机，办公室LED看板及监控机与以太网连通；

看板管理系统还包括MES服务器，MES服务器与以太网连通，MES服务器还连通至上层ERP系统。

进一步，

生产线数据采集系统还包括呼叫及播报系统，呼叫及播报系统与以太网连通；

生产线数据采集系统还包括报警系统，报警系统分别与以太网及现场工控PLC连通。

进一步，

生产线数据采集系统还包括现场综合信息查询机，现场综合信息查询机通过无线网络与以太网连通；

生产线数据采集系统还包括现场LED综合信息显示屏，现场LED综合信息显示屏与以太网连通；

生产线数据采集系统还包括现场打印机，现场打印机与以太网连通。

进一步，

看板管理系统还包括办公计算机及其有线条码扫描枪，办公计算机与以太网连通。

其次，制造型企业生产线数据采集和看板管理方法，包括MES接收过程和现场作业管理过程，MES接收物流系统、BOM及工艺、生产计划的信息，并进行计划管理，然后将计划管理中的作业计划下达，进行现场作业管理，现场作业管理过程包括数据采集、设备管理、在制品跟踪以及质检记录，质检记录信息汇总后进行质量管理，现场作业管理过程中形成现场数据，并对现场数据进行终端显示、LED显示以及系统查询，现场作业管理在完工后进行完工反馈，完工反馈过程形成入库信息，入库信息与生产计划及物流系统汇合后进入MES接收过程。

进一步，MES接收过程和现场作业管理过程的数据流包括获取过程、存储过程、发布及查询过程；

获取过程包括各机床的控制PLC对机床运行信息的获取、有线条码扫描枪及无线扫描枪对条码信息的获取、终端设备的信息获取；