法士特齿轮公司变速箱组装AMES管理系统

1、陕西法士特齿轮有限责任公司是中国最大的重型变速器生产基地和齿轮出口基地。 2004 年 完成工业总产值 37.34 亿元。法士特重型汽车变速器的年产销量已突破 20 万台，跃居世界 单厂年产量第一名。重型变速器为国内 40多个厂家的上千种车型配套，在 15 吨以上重型 汽车市场的占有率高达 90%以上。为了适应高速开展的汽车行业需求， 法士特公司决定在 投资新建一条变速箱组装生产线，生产引进美国技术的多种变速器。在新生产线上，为了 提高组装管理的效率和可靠性，AMS 计算机组装管理系统将成为其唯一的组装操作管 理系统。要求整个新生产线的建造和组装管理系统的构建均由国内着名的组装线系统提供商中科

2、院 沈阳自动化所完成，其中的核心局部组装管理系统要求实现对全厂 2000 多种产品和相关 材料表的管理、方案的下发、分解、跟踪、统计和现场组作管理等多项制造执行系统 MES 的 功能，同时工艺跟踪、废品管理、生产意外处理均成为其必需的要求。考虑到系统对灵活 性、实时性、功能性等多方需求，沈阳自动化所在经过初期调研和讨论后，在系统核心全 面采用了 GE Proficy 生产管理暨 MES 软件平台，从数据采集到 MES 的核心应用开发均 采用了 GE Proficy 的不同软件模块。作为一个典型的 MES 系统，此组装管理系统需要向上连接公司的 ERP Oracle 系统， 获得如生产方案信息，

3、横向需要连接生产工艺系统信息如产品和材料表，工艺规格等；向 下需要直接连接生产线的生产系统，包括了 PLC 、质量检测、条码系统和变速箱载体控制 系统。在工程中，通过使用了 GE Proficy iFIX 那么很好地完成了各种信息集成的工作。解决方案系统架构通过对需求和工艺操作的过程分析， 沈阳自动化所的工程人员在 GE 的资深 MES 顾 问协助下设计了系统的详细功能和实施方法。其根本的解决方案包括下面的网络架构：上述系统中， 绿线局部是AMES组装管理系统的范围，包括了 20几台在生产现场的 操作站 PC ，在中心控制室的管理 PC 和 2 台系统效劳器承当着应用效劳和实时数据库的 功能，

4、 效劳器上分别运行有 Plant Applications MES 应用软件和 Historian 生产数据 库等GE Proficy 软件。通过Proficy iFIX的实时数据采集以工业标准的 OPC方式连接了质量检测系统，负责变速箱载体的AGV小车控制系统并直接连接防错控制的 PLC。同时，系统在局部特定的功能点也配备了计算机操作站， 如在车间物料管理点和包装站。 在 生产线的开始和结束点， 系统均配备了条码扫描设备， 并可以将信息直接录入到数据库中。系统功能系统实施的功能贯穿了生产方案的接收、分解、执行、管理直至成品的全流程，主要 功能面向于生产方案、物料、现场操作指导、生产性能评估、

5、工艺管理等多个功能区域。? 生产方案：系统从外部导入主生产方案，经过系统内部的处理和业务规那么分解，将 方案分解为详细的批次。 方案在执行过程中，系统将自动对组装产品进行统计，实时监视 生产方案的偏差和完成状态。 实时监视的方案信息包括了产品号， 方案状态，批次方案 和相关的主方案号，时间，数量等多种信息。方案管理员可以通过客户端手工天加紧急插 入方案，对方案量进行修改等操作。? 物料配送：生产物料管理从物料准备开始，每种型号的产品材料表事先导入系统模 型。 根据主方案，系统产生物料需求单，由车间备料。 而通过批次方案的生成， 系统可 以打印物料配送单， 让车间的物料管理员根据每个工位的方案和

6、材料表清单进行送料。 系 统在生产过程中实时进行物料消耗的统计。系统对每个组装工位的料架物料均进行管理， 当物料消耗低于平安库存线时，系统将产生报警信息，提示车间物料管理人员进行物料配 送。? 废品管理：系统同时提供废品管理功能作为物料管理的一局部。 当发生废品后，可 以及时通知管理员补料。? 生产现场管理：现场的每个组装站均配备组装计算机，不仅可进行 AMES 的生产管 理功能，同时可以显示各种报警信息，组装指令， 组装图等。 通过操作员界面还可以进 行组装异常显示，完工报告，装配工艺指令显示，生产班组和人员信息，方案信息，组装 件零件信息等。? 产品及工艺管理： 整个 MES 生产管理功能

7、的实现是建立在工厂模型和产品模型的基 础上。 所有的生产对象，包括各组装工位，料架，质量检测站，所有的产品型号，相关属 性，材料组成和工艺规格等均通过 GE Proficy Plant Applications MES 软件建立数字化 模型，通过内部的各种生产事件和模型进行实时管理。而这些产品和生产规格的定义正是 质量跟踪和报告的根底。? 防错控制： 系统设计上通过物料管理中的位置信息结合当前的方案和产品， 将正确的产品和物料信息传递给 PLC，当操作员未能根据给定顺序位置进行部件操作时，PLC将控制智能料架进行报警和锁定控制。? 组装历史跟踪：通过 GE Proficy 的谱系跟踪模块结合 AGV 车和条码信息， 系统 可以对每台变速箱的组装历史，组装过程，每个组装工位的参数和检测数据，部件信息进 行全方位的跟踪。 同时， 通过实时信息的采集，也可以明确在制品的信息。? 生产报表：通过 Proficy Historian 数据库中的实时生产数据存储，系统可以对生产统计进行自动报告生成， 包括了班报表、日报表、月报表、产品组装历史等益处通过 AMES 的实施，法士特齿轮在新生产线的计算机管理水平到达了一个新的高度 同时，沈阳自动化所在系统实施和投运过程中显示出来的技术水准和 GE Proficy 软件系 统的能力保证了系统的功能性和操作性。 此系统使法