高 瑋
(上汽通用汽車有限公司武漢分公司,湖北武漢 430200)
車體分配中心具備運(yùn)送/儲(chǔ)存車身功能,能夠平衡車身、油漆和總裝共三大車間節(jié)拍差異,達(dá)到均衡生產(chǎn),滿足各車間對車身的排序要求,保證各車間進(jìn)出口停機(jī)45 min 內(nèi)不影響其他車間正常生產(chǎn)。
PR&T(Production Routing &Tracking,生產(chǎn)路由/跟蹤)主要作用是通過與車體分配中心內(nèi)輸送線的接口來控制車身在車體分配中心區(qū)域的走向,實(shí)現(xiàn)排序。PR&T 系統(tǒng)中有多個(gè)分叉點(diǎn)和合并點(diǎn),通過PR&T 發(fā)送的命令,決策車身走向。
針對各車間生產(chǎn)情況,物流控制室人員通過合理設(shè)置PR&T 的規(guī)則,在多個(gè)分叉點(diǎn)及合并點(diǎn)進(jìn)行調(diào)配來平衡車間對車身的需求。
(1)雪橇占位計(jì)數(shù)。當(dāng)雪橇從A 滾床運(yùn)行到B 滾床時(shí),B 滾床占位計(jì)數(shù)器加1,并把此計(jì)數(shù)值存入DB30 中,PR&T 系統(tǒng)通過讀取DB30 的數(shù)值,將上位機(jī)畫面上的車進(jìn)行相應(yīng)移動(dòng),實(shí)現(xiàn)跟蹤目的。
(2)雪橇占位信號(hào)。BDC 機(jī)運(yùn)系統(tǒng)根據(jù)每個(gè)機(jī)運(yùn)滾床的占位與否,將每個(gè)滾床的占位信號(hào)存入DB1000 里(未占位=0,占位=1)。
(3)機(jī)運(yùn)決策點(diǎn)接口命令。決策點(diǎn)接口命令格式:①DPSW,PR&T 在發(fā)送ORDER 的命令發(fā)送狀態(tài),值為1 表示正在發(fā)送,值為0 表示未發(fā)送。②DPSW_READ,機(jī)運(yùn)線PLC 在收到ORDER 和DPSW 的反饋狀態(tài),值為1 表示收到命令,值為0表示未收到命令或命令已完成。③ORDER,當(dāng)PR&T 收到機(jī)運(yùn)給出的DPSW_READ 信號(hào)后,PR&T 將發(fā)送一個(gè)INT 類型的命令給機(jī)運(yùn)(如,E102 決策點(diǎn),當(dāng)ORDER=103 時(shí)表示車輛從該決策點(diǎn)發(fā)送至E103,ORDER=105 時(shí)表示車輛從該決策點(diǎn)發(fā)送至E105,完成后機(jī)運(yùn)線將ORDER,DPSW,DPSW_READ 都設(shè)置為0。
(4)Stacker 接口。①Order,值為1,表示給Stacker 存車命令;值為2,表示給Stacker 取車命令。②Source/Target Position X,Y,Z 表示Stacker 裝上車輛的位置(源/目的)。③PVI,表示Stacker 當(dāng)前操作車輛的信息。④PVI Check,比較PR&T 發(fā)過來的PVI 數(shù)據(jù)與現(xiàn)場TAG 里讀取的PVI 數(shù)據(jù),值為1 表示不相同,值為0 表示相同。
(5)庫位狀態(tài)信息。在PLC 的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)為每個(gè)庫位創(chuàng)建了13 個(gè)WORD 的存儲(chǔ)區(qū)域,作為PRT 和機(jī)運(yùn)的公用數(shù)據(jù)區(qū)。①PVI(DB41.DBB48),表示當(dāng)前Stacker 庫位中車輛的信息,沒有車則PVI(DB41.DBB48)為空。②Lane Full(DB31.DBW72),由Stacker 完成存入動(dòng)作后標(biāo)出,值為1 表示庫位有車,值為0 表示庫位空閑。③Painted/Unpainted(DB31.DBW66),由Stacker 完成存入動(dòng)作后標(biāo)出,值為1 表示車為油漆車間完成品,值為0 表示油漆車間待制品。④Lane Enable(DB31.DBW70)是指PRT 系統(tǒng)內(nèi)當(dāng)前庫位狀態(tài),值為1表示可用,值為2 表示不可用。
白車身的存、取位置在車體分配中心西側(cè)6.5 m 的2 個(gè)平臺(tái)上。油漆車身的存、取位置在車體分配中心東側(cè)6.5 m 的2 個(gè)平臺(tái)上。西南角的地面位置設(shè)置車身上、下線站,用于車身/雪橇臨時(shí)出入系統(tǒng)。
1 臺(tái)高速堆垛機(jī)在巷道內(nèi)運(yùn)行,在兩側(cè)的庫位上存取車身,庫位為2 列、5 層、每層9 個(gè)存儲(chǔ)位置,可以存放90 個(gè)車身。
命名原則以158 為例,第一位1 代表北面庫位(1 為北,2 為南),第二位5 代表從下往上數(shù)第五層,第三位8 代表從西往東數(shù)第8 個(gè)庫位。
堆垛機(jī)對白車身的存取在131 和231 上實(shí)現(xiàn),對于油漆過的車身存取在239、139、119 上實(shí)現(xiàn)。油漆車間高架庫庫位如圖1 所示。高架庫的X軸物理和邏輯位置均為9 個(gè),Y 軸物理位置有5 層,邏輯位置共有10 個(gè)。在平衡各車間車身的排序要求中,Stacker 起著決定性作用。
圖1 油漆車間高架庫庫位
根據(jù)上述接口描述,可將Stacker 的存取車細(xì)分為9 步。
(1)接到PR&T 發(fā)送的Source position 及Target position 命令,將命令轉(zhuǎn)化為Stacker 可以識(shí)別的XYZ 坐標(biāo),并判斷目標(biāo)庫位是否有車。
(2)根據(jù)XYZ 坐標(biāo),PLC 驅(qū)動(dòng)Stacker 到源庫位的XY 軸位置。
(3)Z 軸取車,并讀取源庫位的IDF,將車身的相關(guān)數(shù)據(jù)存到PLC。在讀取過程中,PLC 將這些數(shù)據(jù)與PR&T 信息進(jìn)行比對。
(4)Y 軸將車從低位提升到高位。
(5)Z 軸將車從庫位移到Stacker 中間
(6)根據(jù)XYZ 坐標(biāo),PLC 驅(qū)動(dòng)Stacker 到目標(biāo)庫位的XYZ坐標(biāo)。
(7)讀取目標(biāo)庫位的IDF,結(jié)合超聲波傳感器,再次判斷庫位是否有車,在讀取過程中,PLC 將數(shù)據(jù)與PR&T 信息進(jìn)行比對,Z 軸將車送進(jìn)庫位。
(8)Y 軸將車從高位落至低位。
(9)Z 軸從庫位回到Stacker 中間。
通過介紹PR&T 系統(tǒng)及與機(jī)運(yùn)數(shù)據(jù)接口規(guī)則,結(jié)合闡述PR&T 系統(tǒng)中合并點(diǎn)、分叉點(diǎn)及Stacker 存取車工作原理,說明PR&T 系統(tǒng)利用車體分配中心在平衡車身、油漆和總裝共三大車間節(jié)拍差異,均衡生產(chǎn)中的作用。