一种实现小零件最小包装盒追溯的方法与流程

本发明涉及一种实现小零件最小包装盒追溯的方法，此方法适用于发动机和变速箱总装线，属于生产线制造执行系统技术领域。

背景技术：

在总装过程中，对于小零件来说，实现零件追溯是件非常困难的事情，甚至无法实现，主要难点有：(1)小零件本身没有可追溯的条码信息，无法进行追溯；(2)即使有追溯信息，但对每个小零件进行扫码，势必会增加工作的复杂度，从而增加节拍。由于以上难点，目前总装线只支持对关键零部件的追溯，但随着社会的进步，人类对质量的要求越来越高，不仅要求对关键零部件进行追溯，而且还要求对小零件进行追溯。因此，在原有的生产线制造执行系统(ames)中寻求一种有效的小零件追溯方法是提高质量的一种途径。小零件通常是通过包装盒放入料架上，每个包装盒上有二维码信息，其中包括生产厂家、生产批次和生产日期等信息，因此通过最小包装盒二维码信息可以追溯到物料的生产厂家和生产批次，这对质量部门有很大意义。小零件最小包装盒追溯的要求与传统批次追溯不同，它不仅要求对最小包装盒操作能够柔性化生产控制，能够适应全线站位；而且还要求操作简单，不增加复杂的工作内容。

技术实现要素：

本发明的目的是：实现小零件最小包装盒追溯。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种实现小零件最小包装盒追溯的方法，其特征在于，在现有的制造企业生产过程执行系统增加最小包装盒操作类型id及最小包装盒操作控制参数，最小包装盒操作控制参数包括料架号、安装数量、包装数量、二维码长度、标准二维码通配符和物料id，每个托盘上有用于存储生产控制参数的可读写存储介质，当托盘到达站位后，获取当前托盘上的可读写存储介质内存储的操作类型id，若获取的操作类型id为最小包装盒操作类型id，则进入最小包装控制逻辑，该最小包装控制逻辑包括以下步骤：

步骤1、获取当前托盘上的可读写存储介质内存储的料架号，若当前获取的料架号与上一次获得的料架号相同，则认为与上个产品为相同型号，进入步骤2，若不相同，则认为换型，进入步骤3；

步骤2、获取当前托盘上的可读存储介质内存储的安装数量，计算当前料架号所对应的当前包装数量-安装数量的值，若该值大于等于0，则不进行扫描工作，直接将上次扫描结果作为本次扫描结果进行记录，并写入可读写存储介质内，进入步骤4，若当前包装数量-安装数量的值小于0，则进入步骤3；

步骤3、由操作工到与料架号相对应的料架，逐个扫描料架上的最小包装的二维码，每次扫描时，判断当前最小包装的扫描内容长度是否与当前托盘上的可读写存储介质内存储的二维码长度相等，判断当前最小包装的扫描内容是否与当前托盘上的可读写存储介质内存储的标准二维码通配符相等，仅在全部相等，且当前一次扫描内容与上一次扫描内容不相同的情况下，才记录当前的扫描内容，将所有扫描内容进行记录，写入可读写存储介质内，并将记录的所有最小包装的包装数量赋值给当前包装数量，进入步骤4；

步骤4、将当前包装数量更新为上一步得到的当前包装数量-安装数量。

优选地，步骤4更新后的当前包装数量若与实际包装数量不一致时，通过人机界面进行校准。

本发明提供了一种能够实现柔性化生产智能控制、操作简单的小零件最小包装盒追溯方法，从而达到在不增加工作复杂度的情况下完成对小零件最小包装盒追溯的目的。本发明的小零件最小包装盒追溯方法，利用最小包装盒柔性化生产控制参数、生产控制逻辑和数据分析技术，实现了操作简单的小零件最小包装盒追溯的目的。使用本发明，只需在原有制造企业生产过程执行系统中增加最小包装盒操作的参数配方、数据分析模块和在有需要最小包装需求的站位中增加一把扫码枪、逻辑控制模块，具有容易推广实施的优势。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明采用如下技术方案：小零件最小包装盒追溯方法，设计了小零件最小包装盒操作类型id以及控制参数，实现了小零件最小包装盒操作的柔性化生产控制；设计了小零件最小包装盒控制逻辑模块，通过扫码防错和自动触发扫描功能，实现了简单操作的目标；增加最小包装盒分析模块，实现了总装产品与最小包装盒的互相追溯的功能。

小零件最小包装盒操作类型id是指操作类型的标识，例如id＝10，表示最小包装操作；id＝2代表拧紧操作。

小零件最小包装盒操作类型控制参数是指控制最小包装盒操作的参数，有料架号(通过料架号判断是否换型)、安装数量(扣减数量的依据)、包装数量(触发扫描条件)、二维码长度(二维码比对长度规则)、标准二维码通配符(二维码比对内容规则)和物料id(用于物料的索引)。

自动触发扫描是指当总装产品到达站位时，首先判断料架号参数是否与上一次相同，若相同则认为与上个产品为相同型号，若不同则认为换型。相同型号需判断当前包装数量是否小于0，若大于等于0，则不进行扫描工作，直接把上次扫描结果进行记录，若小于0，则进行扫描工作，将扫描内容进行记录，同时将包装数量参数赋值给当前包装数量。站位工作完成后，使用当前料架号的当前包装数量减去安装数量算出总装产品流出站位时该料架的当前包装数量。换型需要触发扫描工作，操作工根据提示的料架号扫描相应料架的最小包装信息，并记录，站位工作完成后，算出该料架的当前包装数量。当实际包装数量与系统当前包装数量不一致时，可以通过hmi(人机界面)进行校准。

总装产品与最小包装盒的互相追溯是指通过总装产品号可以追溯到最小包装盒信息，同时通过最小包装盒信息也可以追溯到总装产品信息。。

以发动机总装线为例，对本发明做进一步说明如下：

一、设计最小包装盒操作id以及控制参数

增加操作id＝10，代表最小包装操作盒，对应名称为p_material。增加最小包装盒操作控制参数：料架号(通过料架号判断是否换型)、安装数量(扣减数量的依据)、包装数量(触发扫描条件)、二维码长度(二维码比对长度规则)、标准二维码通配符(二维码比对内容规则)和物料id(用于物料的索引)。

二、根据机型配置最小包装盒操作的配方

1051机型站位op160(后密封法兰)、op330(油气分离器)有最小包装盒操作的需求，因此分别在op160和op330配置最小包装盒操作。

三、扫码枪硬件安装和增加最小包装盒操作的逻辑控制

若站位已有扫码枪则不用安装，在此案例中op330已有扫码枪，只需要安装op160站位的扫码枪；根据最小包装控制参数和业务逻辑编写plc逻辑控制功能模块，具体控制逻辑如图1所示。

四、实际生产控制

将1051机型投产，每个托盘上的rfid(本例使用rfid存储生产控制参数，本发明不限制存储生产控制参数的方式)携带1051机型的控制参数。当托盘到达op160、op330站位时，plc根据生产控制参数进行逻辑控制，指导操作工进行最小包装盒扫描的动作。

五、实施效果

操作工根据hmi提示的扫描信息到相应料架号进行扫描，在不换型的情况下，一盒零件只需扫描一次，当换型时需要扫描一次，这种工作量是操作工可以接受的；最小包装盒信息通过rfid到下线站位进行自动数据采集；在最小包装盒分析模块中，通过发动机总成号可以追溯到最小包装盒信息，同时通过最小包装盒号可以追溯到发动机总成相关信息。