专利名称：轮胎在线信息化生产方法
技术领域：
本发明涉及轮胎生产技术领域，详细地讲是通过轮胎MES系统在线信息化生产管理技术实现有计划生产及科学贮存、标识、搬运、先进先出、精益制造的控制方法。
背景技术：
众所周知，传统的轮胎生产计划的下达和执行一般由生产计划员分解至各生产车间，由车间计划员结合生产实际情况分解至各工序生产线，操作人员按计划组织生产，生产的产品贮存一般依靠定置定位的方法实现，并通过标识、轨道、存放架、看板等实现现场产品的先进先出管理，这种生产过程控制的缺点是因上下工序生产因素变化时，如沟通不及时，将会出现因生产计划不能及时调整造成产品超期或生产脱节，影响生产计划的顺利实施，而且轮胎各工序产品生产数量受各半成品有效期、存放空间的大小所限，部分产品 不能做到准确的定置定位和先进先出，给生产、运输和产品质量的控制造成不便。随着轮胎工业的快速跟进，精益化管理已成轮胎工业发展的必然趋势，为提高企业抗击市场的能力，弥补过程因素对生产计划的影响和产品存贮空间的不足等问题，寻求一种新的轮胎MES在线信息化管理技术进行在线控制将非常必要。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种轮胎在线信息化生产方法，降低因生产计划变差造成的库存浪费或生产脱节问题，同时优化生产库存管理空间，解决生产产品的存贮和先进先出管理问题。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种轮胎在线信息化生产方法，根据营销计划确定硫化模具数量，并将其分解至各硫化机台，同时将生产信息录入至MES生产信息管理系统内，MES生产信息管理系统由生产计划及生产因素管理模块、手持条码器管理模块及设备信息管理模块三个模块组成，当MES生产信息管理系统接到信息后，其服务器上的各模块按相应技术规则将信息分解，自动生成各工序及原材料需求计划，MES生产信息系统直接与各生产线设备数据端及手持条码器接口，通过三个模块将分解的生产计划传至各生产机台的相应PLC显示屏、计算机和手持条码器上，各车间计划人员可根据实际生产情况通过计算机MES生产信息管理系统对计划进行微调，形成每条生产线、机台、班次的生产作业计划，操作人员通过手持条码器获取每条生产线上的生产信息，包括生产因素变更信息，操作人按生产计划要求组织生产；根据轮胎生产的产品特点，将生产现场按各工序生产的产品准确设置产品贮存库位，分为原材料、母胶、终炼胶、胎面、胎侧复合件、肩垫胶、内衬层、压延帘布、零度带束层、钢丝圈、钢丝圈包布、钢丝圈贴合件、压延胶片、纵裁、帘布裁断部件、胎坯、硫化、成品、返工件存贮库位，这样会形成一个综合立体网状贮存库，对每个库位准确划分库位代号和地号，库位代号用字母、数字或混合方式组成，地号由库位代号+数字流水号组成，并将所有库位及地号信息录入至信息系统统一管理；由生产人员对每次生产的产品信息在生产存放工装或产品上贴条形码，产品贮存时，操作人员对每次生产的产品条码进行扫描并确认，系统会指示一个空闲库位号和地号，将产品移至指定库位中的相应地号存放，同时通过条码扫描地号定位产品贮存的具体位置，系统根据产品条码扫描自动收集产品存贮定位信息；在下工序使用上工序的半成品时，首先领料人员通过手持条码器或显示器根据系统规则自动提示待使用的半成品库位存放信息，操作人按手持条码器上的指示到相应半成品存放库位直接提取半成品，并通过扫条形码确认半成品是否正确，无误后将半成品提出至机台使用。本发明还可通过如下措施来实现生产完成后操作人扫条码确认实际生产完成信息，当一种产品规格生产数量超出上限时，MES生产信息管理系统将自动提前预警并提示设备需停机更换信息，操作人根据手持条码器或显示屏上的信息提示确认并做相应产品规格调整。当生产的产品规格数量超过规则上限时如不更换，MES生产信息管理系统将强制设备停机调整。 当后工序使用前工序的产品低于生产下限或进行产品调整时，MES生产信息管理系统亦将通过MES服务器将信息传递至上一工序相关生产线或各机台手持条码器及显示屏上，计划员、操作人员可根据系统提示马上调整生产作业计划，确保下工序生产要求，防止生产超期或生产脱节。当发生一区域产品库位放满或产品检验质量不合格等异常情况时需移库，操作人扫描产品信息条码时，手持条码器将自动按信息系统管理规则提示产品应转移的库位位置，操作人员根据条码器或显示器上的系统提示信息将产品转移到应存贮的库位地号上，同时通过条码器扫描地号，系统将自动确认现有库位产品存贮信息，此时原存贮地号系统默认为空，从而有效实现现场生产物料的先进先出管理和贮运。使用半成品时先扫描条形码，系统自动确认产品使用信息。本发明的有益效果是，降低因生产计划变差造成的库存浪费或生产脱节问题，同时优化生产库存管理空间，解决生产产品的存贮和先进先出管理问题，还可以对各工序产品的生产历史做到有效的监控和追溯。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图I生产计划系统管理示意图 图2 MES立体库位设计管理示意图
图3手持条码器、地号、MES贮运管理模块贮存控制示意图 图4移库示意图 图5广品使用控制意图 本发明具体实施过程如下
一、生产计划及生产因素管理模块控制方法
生产计划及生产因素管理模块按如下技术方案实施，见附图I示意图实施前，由人工将各工序、各机台、各种产品的产能信息、生产因素信息通过计算机中的MES系统查询及生产信息录入接口传递到生产计划及生产因素管理模块内，模块将会根据各工序生产信息精确匹配各工序各机台的生产计划。首先，生产计划管理人员根据营销计划和硫化产能匹配硫化模具数量，并上传至MES系统，MES系统中的生产计划及生产因素管理模块会自动匹配硫化机数量并传递给硫化工序，硫化工序计划员接到来自系统的硫化信息后，将产品准确分解至各硫化机台，MES系统中的生产计划及生产因素管理模块由人工按规则确定每一硫化机编号，硫化生产计划人员将实际生产产品的硫化机编号通过查询及生产信息录入接口将信息上传至MES系统，完成硫化信息的输入，生产计划及生产因素管理模块自动将硫化计划分解至成型工序，形成成型生产计划，成型生产计划人员通过查询及生产信息录入接口接收来自于硫化的生产信息，同时确定成型机台并将生产信息录入至MES系统，生产计划及生产因素管理模块自动匹配并分解成型每个机台的生产计划，形成前工序产品生产计划，以此类推，直至形成原材料使用计划，通过此方式实现各工序、各机台生产计划的匹配。在MES信息系统自动生成各工序生产信息和生产计划的同时，系统将通过手持条码器管理模块和设备接口信息管理模块将生产信息传递给手持条码器和生产设备数据输 入端口，操作人员通过手持条码器、设备PLC显示屏或计算机获取每台生产设备上的生产计划信息，按生产计划要求组织生产，同时在生产完成后操作人通过扫条码确认实际生产完成信息，将此信息传递给生产计划及生产因素管理模块。当一种产品规格生产数量快要超出计划匹配的生产上限时，MES系统将提前预警并在手持条码器、设备PLC显示屏或计算机上提示设备需停机更换的信息，操作人根据信息提示确认提前做好相应产品规格更换和调整，当生产的产品规格数量超过规则上限时如不调整，MES信息系统将通过设备接口信息管理模块运行强制停机调整模式，强制设备停机调整，当后工序使用前工序的产品低于生产下限或进行产品调整时，生产计划及生产因素管理模块将信息传递至上一工序相应机台的手持条码器、显示屏或计算机上，计划员、操作人员可根据系统提示马上调整生产作业计划，通过此方式可有效实现生产计划的拉动式管理，防止生产超期或生产脱节，达到生产计划的精益化管理之目的。二、MES贮运管理模块立体库位设计
根据轮胎生产的工艺特点，MES贮运管理模块将生产现场按各工序确定产品管理点及各管理点产品贮运库位，见附件2示意图，贮运库位分为原材料、胶料混炼、部件压出、压延、钢丝圈、裁断、成型、成品检查、库房共9个管理点，对每个管理点分别用数字或字母表示，每个管理点根据产品特点及包装情况设计产品库位，现以原材料管理点各库位产品贮运情况加以说明，其它贮运管理点类同，将原材料管理点分为原材料库位及不合格品库位，原材料库位根据原材料包装及产品特点又分类确定多种原材料库位，对每类库位的存放空间准确划线并标识地号及确定地号条形码，库位代号用字母、数字或混合方式组成，地号由管理点信号+库位代号+数字流水号组成，由专人负责将所有管理点、各种原材料库位及地号信息统一录入至MES信息系统贮运管理模块中统一管理，这样MES系统可通过准确的地号定位信息控制产品的存放管理，由于各管理点的贮运库位是固定的，但贮运信息是流动且非孤立的，不同管理点之间存在着必然的联系，这种联系通过MES系统中的贮运管理模块及生产计划及生产因素管理模块共同来实施，这样就形成了一个网状立体库管理模式。三、通过手持条码器扫描实现MES系统生产因素管理模块与产品贮存的定位控制 各工序操作人员通过生产计划及生产因素管理模块输出获取生产信息，按计划组织生
产，生产结束后产品的贮存通过贮运管理模块实现MES产品贮存的控制，控制流程见附图3，具体实施如下由生产人员在生产存放工装或产品上贴条形码，每一批次产品生产的条码按一定规则编号，以确保其不重复，(为了有效实现目视化管理，有些产品存放时还需悬挂质量卡片)，同时用手持条码器扫条形码并确认产品生产信息，MES系统贮运管理模块会自动指示当前产品存放的空闲库位号和地号，操作人按指示将产品移至指定地号存放，同时用手持条码器扫描地号定位产品 贮存的具体位置，系统根据手持条码器扫描信息自动定位产品存贮位置，同时产品存贮位置、数量信息也将通过MES贮运管理模块传递至下工序手持条码器及MES系统查询及生产信息录入接口的信息系统内，从而通过扫条形码实现原材料、过程生产的产品的定位贮存管理。四、通过手持条码器扫描产品贮存地号实现产品移库的控制
当发生一区域产品库位放满或产品检验质量不合格等异常情况时需移库时，通过MES系统贮运管理模块实现产品移库的控制，具体流程见附图4，实施如下生产产品不符合质量要求时，由检查人员通过MES系统冻结产品，这时产品不能扫产品和地号条码，不能执行移库操作，移库时需先由质检人员解冻，对解冻后的产品操作人持手持条码器扫描产品及存放地号条码，MES系统贮运管理模块将自动提示产品应转移的库位和地位位置，操作人员根据条码器或显示器上的系统提示信息将产品转移到应存贮的库位地号上，同时再次持条码器扫描地号，MES系统贮运管理模块将自动确认移库产品现有库位存贮信息，此时原存贮地号系统默认为空，质检人员跟踪移库产品信息，重新通过MES系统冻结产品。当发生生产区域存放空间不足或因维修等因素情况需移库时，按如下方式控制，操作人持手持条码器扫描产品及存放地号条码，MES系统贮运管理模块将自动提示产品应转移的库位和地位位置，操作人员根据条码器或显示器上的系统提示信息将产品转移到应存贮的库位地号上，同时再次持条码器扫描地号，MES系统贮运管理模块将自动确认移库产品现有库位存贮信息，此时原存贮地号系统默认为空，这样通过条码扫描及MES系统贮运管理模块的综合控制，实现产品信息的移库操作。五、手持条码器扫条码扫描产品条码实现产品使用
当下工序操作人员使用上工序生产的产品时，控制流程按附件5示意图要求实施，首先领料人员通过手持条码器或显示器查询生产规格所用物料存放信息，生产人员通过手持条码器调出当前生产规格与前工序产品匹配的物料清单BOM对应表，调出上工序生产的产品明细表，找到相应的物料产品后，MES系统贮运管理模块会自动按先进先出原则提示待使用的物料产品库位及地号信息，操作人按手持条码器上的提示到相应物料产品存放库位直接提取上工序生产的产品，取条码时要扫描地号及产品条形码确认，无误后将半成品提出至机台备用，MES系统贮运管理模块会自动将库位地号空出，供其它物料存放。使用物料产品时，用机台手持条码器扫描条形码，系统将对当前产品使用时效性进行判定，时效正常，使用的上一批次产品库存数量系统自动减除。扫描不正常，产品将退回至返工库位相应地号上，扫描条码确认产品贮存地号，做到产品的移库，等待处理。这样就通过MES系统实现了各工序生产产品的使用和先进先出控制。此方法理顺了生产信息的目视化管理流程，查找物料快速方便，提高了生产效率，优化了现场的贮存空间，解决现场了现场的先进先出使用问题，同时有效对各工序产品的生产历史做到有效的监控和追溯。
权利要求
1.一种轮胎在线信息化生产方法，其特征是根据营销计划确定硫化模具数量，并将其分解至各硫化机台，同时将生产信息录入至MES生产信息管理系统内，MES生产信息管理系统由生产计划及生产因素管理模块、手持条码器管理模块及设备信息管理模块三个模块组成，当MES生产信息管理系统接到信息后，其服务器上的各模块按相应技术规则将信息分解，自动生成各工序及原材料需求计划，MES生产信息系统直接与各生产线设备数据端及手持条码器接口，通过三个模块将分解的生产计划传至各生产机台的相应PLC显示屏、计算机和手持条码器上，各车间计划人员可根据实际生产情况通过计算机MES生产信息管理系统对计划进行微调，形成每条生产线、机台、班次的生产作业计划，操作人员通过手持条码器获取每条生产线上的生产信息，包括生产因素变更信息，操作人按生产计划要求组织生产；根据轮胎生产的产品特点，将生产现场按各工序生产的产品准确设置产品贮存库位，分为原材料、母胶、终炼胶、胎面、胎侧复合件、肩垫胶、内衬层、压延帘布、零度带束层、钢丝圈、钢丝圈包布、钢丝圈贴合件、压延胶片、纵裁、帘布裁断部件、胎坯、硫化、成品、返工件存贮库位，这样会形成一个综合立体网状贮存库，对每个库位准确划分库位代号和地号，库位代号用字母、数字或混合方式组成，地号由库位代号+数字流水号组成，并将所有库位及地号信息录入至信息系统统一管理；由生产人员对每次生产的产品信息在生产存放工装或产品上贴条形码，产品贮存时，操作人员对每次生产的产品条码进行扫描并确 认，系统会指示一个空闲库位号和地号，将产品移至指定库位中的相应地号存放，同时通过条码扫描地号定位产品贮存的具体位置，系统根据产品条码扫描自动收集产品存贮定位信息；在下工序使用上工序的半成品时，首先领料人员通过手持条码器或显示器根据系统规则自动提示待使用的半成品库位存放信息，操作人按手持条码器上的指示到相应半成品存放库位直接提取半成品，并通过扫条形码确认半成品是否正确，无误后将半成品提出至机台使用。
2.根据权利要求I所述轮胎在线信息化生产方法，其特征在于所说的生产完成后操作人扫条码确认实际生产完成信息，当一种产品规格生产数量超出上限时，MES生产信息管理系统将自动提前预警并提示设备需停机更换信息，操作人根据手持条码器或显示屏上的信息提示确认并做相应产品规格调整。
3.根据权利要求2所述轮胎在线信息化生产方法，其特征在于所说的产品规格数量超过规则上限时如不更换，MES生产信息管理系统将强制设备停机调整。
4.根据权利要求2所述轮胎在线信息化生产方法，其特征在于所说的当一种产品规格生产数量低于后工序的生产所需下限或进行产品调整时，MES生产信息管理系统亦将通过MES服务器将信息传递至上一工序相关生产线或各机台手持条码器及显示屏上，计划员、操作人员可根据系统提示马上调整生产作业计划，确保下工序生产要求，防止生产超期或生产脱节。
5.根据权利要求2所述轮胎在线信息化生产方法，其特征在于所说的当发生一区域产品库位放满或产品检验质量不合格等异常情况时需移库，操作人扫描产品信息条码时，手持条码器将自动按信息系统管理规则提示产品应转移的库位位置，操作人员根据条码器或显示器上的系统提示信息将产品转移到应存贮的库位地号上，同时通过条码器扫描地号，系统将自动确认现有库位产品存贮信息，此时原存贮地号系统默认为空，从而有效实现现场生产物料的先进先出管理和贮运。
6.根据权利要求I所述轮胎在线信息化生产方法，其特征在于所说的在下工序使用上工序的半成品时需先扫描条形码，系统自动确认产品使用信息。
全文摘要
本发明涉及一种轮胎在线信息化生产方法，属于轮胎生产领域。通过轮胎MES系统在线信息化生产管理技术实现有计划生产及科学贮存、标识、搬运、先进先出、精益制造的控制方法，通过MES信息化系统的生产计划及生产因素管理模块、手持条码器管理模块及设备信息管理模块三个模块实现生产计划的精益管理，通过立体库位设计实现现场物料产品的定置，通过手持条码器扫描条码实施产品贮存和转运，并实现产品使用时的先进先出管理，本发明解决现有生产过程中生产计划的科学管控问题，降低因生产计划误差造成的库存浪费或生产脱节问题，同时优化生产库存管理空间，解决生产产品的存贮和先进先出管理问题。
文档编号G06K7/10GK102750615SQ201210207290
公开日2012年10月24日 申请日期2012年6月21日 优先权日2012年6月21日
发明者丁玉华, 单国玲, 孙庆江, 宋威, 常跃峰, 张涛, 郎咸府, 魏荣贺 申请人:三角轮胎股份有限公司