本發(fā)明涉及智能化柔性生產(chǎn)線，特別涉及基于制造執(zhí)行系統(tǒng)(mes)和“智能配料制”的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線。

背景技術(shù)：

動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車核心部件，其品質(zhì)重要性不言而喻。傳統(tǒng)的動(dòng)力電池自動(dòng)化組裝生產(chǎn)線采用生產(chǎn)物料分置于工站單側(cè)或兩側(cè)，由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將物料輸送至組裝工位，再進(jìn)行機(jī)械化組裝，此類模式生產(chǎn)效率高，適合于同類產(chǎn)品大規(guī)模生產(chǎn)。其缺點(diǎn)為柔性程度不足，當(dāng)一旦需要更換產(chǎn)品種類型號(hào)時(shí)，則需要對(duì)物料的上料機(jī)構(gòu)、傳輸機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)、組裝機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)等進(jìn)行調(diào)整或更換，其工作量非常大。對(duì)于小批量產(chǎn)品其換線時(shí)間甚至可能大于產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)間，甚至不能生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上問題，本發(fā)明的發(fā)明人通過深入研究智能化及柔性化的概念，提出了一種配餐制無聊工作模式的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線方案。

所述汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線，其特征在于，包括：系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，用于將生產(chǎn)物料的標(biāo)識(shí)代碼與在相應(yīng)工站對(duì)所述物料實(shí)施的裝配工序?qū)?yīng)起來保存；托板，用于放置所述物料并在流水線上流動(dòng)到各個(gè)工站，所述托板上粘貼所述物料的標(biāo)識(shí)代碼；多個(gè)工站，用于對(duì)到達(dá)各工站的托板上的物料進(jìn)行相應(yīng)的裝配工序；讀取設(shè)備，設(shè)在各個(gè)工站，用于讀取所述物料的標(biāo)識(shí)代碼；工站控制系統(tǒng)，根據(jù)所述讀取設(shè)備讀取的所述物料的標(biāo)識(shí)代碼與當(dāng)前工站的工站號(hào)，從所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫獲取該對(duì)到達(dá)當(dāng)前工站的托板上的物料實(shí)施的裝配工序，并使所述當(dāng)前工站對(duì)到達(dá)當(dāng)前工站的托板上的物料實(shí)施相應(yīng)的裝配工序。

上述智能化柔性生產(chǎn)線，其特征在于，所述工站控制系統(tǒng)還將在各個(gè)工站對(duì)所述托板上的物料實(shí)施的裝配工序的完成狀態(tài)保存到所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，在到達(dá)某一工站之后，所述工站控制系統(tǒng)從所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫調(diào)取所述托板上的物料在上一工站的裝配工序完成狀態(tài)，如果在上一工站未全部完成裝配工序動(dòng)作或裝配工序發(fā)生異常出錯(cuò)，則當(dāng)前工站就不進(jìn)行任何裝配工序直到該托板到達(dá)最后工站，到達(dá)最后工站之后將該物料拖至人工維修區(qū)進(jìn)行處理。

上述智能化柔性生產(chǎn)線，其特征在于，所述工站控制系統(tǒng)還將在各個(gè)工站對(duì)所述托板上的物料實(shí)施的檢測(cè)數(shù)據(jù)、電芯測(cè)量數(shù)據(jù)、螺絲鎖緊扭矩及其扭矩曲線等進(jìn)行采集并保存到所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。

上述智能化柔性生產(chǎn)線，其特征在于，所述物料的標(biāo)識(shí)代碼是條形碼或二維碼。

本發(fā)明的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線，采用上述智能化柔性生產(chǎn)線。

智能化柔性生產(chǎn)方法，其特征在于，包括：系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫構(gòu)建步驟，將生產(chǎn)物料的標(biāo)識(shí)代碼與在相應(yīng)工站該對(duì)所述物料實(shí)施的裝配工序?qū)?yīng)起來保存到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中；物料流動(dòng)步驟，在托板上粘貼物料的標(biāo)識(shí)代碼，并將所述物料放置于托板上來在流水線上流動(dòng)到各個(gè)工站；讀取步驟，在各個(gè)工站，由讀取設(shè)備讀取所述物料的標(biāo)識(shí)代碼；裝配工序?qū)嵤┎襟E，工站控制系統(tǒng)根據(jù)所述讀取設(shè)備讀取的所述物料的標(biāo)識(shí)代碼與當(dāng)前工站的工站號(hào)，從所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫獲取該對(duì)到達(dá)當(dāng)前工站的托板上的物料實(shí)施的裝配工序，并使所述當(dāng)前工站對(duì)到達(dá)當(dāng)前工站的托板上的物料實(shí)施相應(yīng)的裝配工序。

所述的智能化柔性生產(chǎn)方法，其特征在于，還包括裝配工序的完成狀態(tài)保存步驟，所述工站控制系統(tǒng)將在各個(gè)工站對(duì)所述托板上的物料實(shí)施的裝配工序的完成狀態(tài)保存到所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中；在托板到達(dá)某一工站之后實(shí)施該工站的裝配工序?qū)嵤┎襟E之前，所述工站控制系統(tǒng)從所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫調(diào)取所述托板上的物料在上一工站的裝配工序完成狀態(tài)，如果在上一工站未全部完成裝配工序動(dòng)作或裝配工序發(fā)生異常出錯(cuò)，則在當(dāng)前工站就不實(shí)施任何裝配工序直到該托板到達(dá)最后工站，到達(dá)最后工站之后將該物料拖至人工維修區(qū)進(jìn)行處理。

所述的智能化柔性生產(chǎn)方法，其特征在于，還包括所述工站控制系統(tǒng)將在各個(gè)工站對(duì)所述托板上的物料實(shí)施的檢測(cè)數(shù)據(jù)、電芯測(cè)量數(shù)據(jù)、螺絲鎖緊扭矩及其扭矩曲線等進(jìn)行采集并保存到所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的步驟，以供通過所述物料的標(biāo)識(shí)代碼進(jìn)行查詢和追溯。

所述的智能化柔性生產(chǎn)方法，其特征在于，所述物料的標(biāo)識(shí)代碼是條形碼或二維碼。

本發(fā)明的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)方法，其特征在于，采用上述智能化柔性生產(chǎn)方法。

根據(jù)本發(fā)明的智能化柔性生產(chǎn)線及其生產(chǎn)方法，能夠在同一條生產(chǎn)線上同時(shí)混合生產(chǎn)多種規(guī)格的產(chǎn)品，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠大幅提高自動(dòng)化率，提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線的示意圖。

圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施例的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖，以汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線為例對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。

所謂配餐制配料工作模式采用托板式結(jié)構(gòu)，即當(dāng)前產(chǎn)品的所需物料均以小托盤為載體以層疊方式放置到托板上。托板在流水線上流動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)工站后由工業(yè)相機(jī)讀取托板條碼并將其與當(dāng)前工站后一同上傳至mes系統(tǒng)(執(zhí)行制造系統(tǒng))數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢，以獲得該產(chǎn)品在當(dāng)前工站所需要完成的具體工序流程。工站控制系統(tǒng)即按照下載的工序流程進(jìn)行對(duì)應(yīng)動(dòng)作，從指定小托盤中獲取物料對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行裝配，并采集相應(yīng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)庫。在工序完成后，將空的小托盤層疊放置到固定位置。

具體來說，如圖1所示，實(shí)施例的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線，包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10、工站控制系統(tǒng)50、托板40、讀取設(shè)備30和多個(gè)工站。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10用于將電池組生產(chǎn)物料的標(biāo)識(shí)代碼與在相應(yīng)工站對(duì)所述物料實(shí)施的裝配工序?qū)?yīng)起來保存。

托板40用于放置物料20并在流水線上流動(dòng)到各個(gè)工站，托板上粘貼有物料的標(biāo)識(shí)代碼。

多個(gè)工站用于對(duì)到達(dá)各工站的托板上的物料進(jìn)行相應(yīng)的裝配工序。

讀取設(shè)備30設(shè)在各個(gè)工站，用于讀取所述物料的標(biāo)識(shí)代碼，所述物料的標(biāo)識(shí)代碼可以是條形碼或二維碼，也可以是可通過磁感應(yīng)設(shè)備或rf讀取器獲得的寫入芯片內(nèi)的代碼數(shù)據(jù)。讀取設(shè)備30可以如上所述采用工業(yè)相機(jī)，也可以根據(jù)粘貼在托板上的標(biāo)識(shí)代碼的載體而采用磁感應(yīng)設(shè)備、rf讀取器或激光掃描儀等讀取設(shè)備。

工站控制系統(tǒng)40根據(jù)所述讀取設(shè)備讀取的所述物料的標(biāo)識(shí)代碼與當(dāng)前工站的工站號(hào)，從系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10獲取該對(duì)到達(dá)當(dāng)前工站的托板40上的物料實(shí)施的裝配工序，并使所述當(dāng)前工站對(duì)到達(dá)當(dāng)前工站的托板40上的物料實(shí)施相應(yīng)的裝配工序。各工站可獨(dú)立動(dòng)作也可組合動(dòng)作。

此外，工站控制系統(tǒng)50還將在各個(gè)工站對(duì)所述托板40上的物料實(shí)施的裝配工序的完成狀態(tài)保存到所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10中，在到達(dá)某一工站之后，所述工站控制系統(tǒng)50從所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10調(diào)取所述托板40上的物料在上一工站的裝配工序完成狀態(tài)，如果在上一工站未全部完成裝配工序動(dòng)作或裝配工序發(fā)生異常出錯(cuò)，則當(dāng)前工站就不進(jìn)行任何裝配工序直到該托板到達(dá)最后工站，到達(dá)最后工站之后再通知agv物料小車將其拖至人工維修區(qū)進(jìn)行處理。

工站控制系統(tǒng)50還將在各個(gè)工站對(duì)所述托板40上的物料實(shí)施的檢測(cè)數(shù)據(jù)、電芯測(cè)量數(shù)據(jù)、螺絲鎖緊扭矩及其扭矩曲線等進(jìn)行采集并保存到所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10中，以供通過所述物料的標(biāo)識(shí)代碼進(jìn)行查詢和追溯。

如圖2所示，本實(shí)施例的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)方法，包括：系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫構(gòu)建步驟s110，將電池組生產(chǎn)物料的標(biāo)識(shí)代碼與在相應(yīng)工站對(duì)所述物料實(shí)施的裝配工序?qū)?yīng)起來保存到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10中；物料流動(dòng)步驟s120，在托板40上粘貼物料的標(biāo)識(shí)代碼，并將所述物料放置于托板40上來在流水線上流動(dòng)到各個(gè)工站；讀取步驟s130，在各個(gè)工站，由讀取設(shè)備30讀取所述物料的標(biāo)識(shí)代碼；裝配工序?qū)嵤┎襟Es140，工站控制系統(tǒng)50根據(jù)所述讀取設(shè)備30讀取的所述物料的標(biāo)識(shí)代碼與當(dāng)前工站的工站號(hào)，從所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10獲取該對(duì)到達(dá)當(dāng)前工站的托板上的物料實(shí)施的裝配工序，并使所述當(dāng)前工站對(duì)到達(dá)當(dāng)前工站的托板上的物料實(shí)施相應(yīng)的裝配工序。

本實(shí)施例的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)方法還包括裝配工序的完成狀態(tài)保存步驟，所述工站控制系統(tǒng)50將在各個(gè)工站對(duì)所述托板40上的物料實(shí)施的裝配工序的完成狀態(tài)保存到所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10中。在托板40到達(dá)某一工站之后實(shí)施該工站的裝配工序?qū)嵤┎襟E之前，所述工站控制系統(tǒng)50從所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10調(diào)取所述托板40上的物料在上一工站的裝配工序完成狀態(tài)，如果在上一工站未全部完成裝配工序動(dòng)作或裝配工序發(fā)生異常出錯(cuò)，則在當(dāng)前工站就不實(shí)施任何裝配工序直到該托板到達(dá)最后工站，到達(dá)最后工站之后，由agv小車自動(dòng)將該物料拖至人工維修區(qū)進(jìn)行處理。

本實(shí)施例的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)方法還包括工站控制系統(tǒng)50將在各個(gè)工站對(duì)所述托板40上的物料實(shí)施的檢測(cè)數(shù)據(jù)、電芯測(cè)量數(shù)據(jù)、螺絲鎖緊扭矩及其扭矩曲線等進(jìn)行采集并保存到所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫10中的步驟，以供通過所述物料的標(biāo)識(shí)代碼進(jìn)行查詢和追溯。

本實(shí)施例的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線及生產(chǎn)方法，通過將物料標(biāo)識(shí)代碼等生產(chǎn)信息都存儲(chǔ)到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，可利用讀取設(shè)備自動(dòng)分辨產(chǎn)品類型，并自動(dòng)下載相應(yīng)的配件裝配信息，所以可以同時(shí)混合生產(chǎn)不同規(guī)格的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)復(fù)合生產(chǎn)的功能。

此外，本實(shí)施例的汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線及生產(chǎn)方法，由于從來料到成品，所有測(cè)試信息與產(chǎn)品標(biāo)識(shí)代碼均對(duì)應(yīng)起來保存，所以便于追溯相關(guān)數(shù)據(jù)。再有，通過與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫與工站控制系統(tǒng)自動(dòng)交換信息，可實(shí)現(xiàn)物料的自動(dòng)配送及成品入庫。

上面，雖然以汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線為例進(jìn)行了說明，但是本實(shí)施例的智能化柔性生產(chǎn)線當(dāng)然可以應(yīng)用于其他產(chǎn)品的智能化柔性生產(chǎn)中。

工業(yè)實(shí)用性

本發(fā)明的智能化柔性生產(chǎn)線及生產(chǎn)方法不僅適合用于汽車動(dòng)力電池組智能化柔性生產(chǎn)線，還可以用于其他產(chǎn)品的智能化柔性生產(chǎn)中。