中小企业数字化赋能制造业生产线智能防错系统解决方案

一、简介

广义的防错和追踪系统，可接入涉及现场生产的人机料法环的所有生产管理环节，可起到管理无死角，提高现场管理水平，提高生产效率、降低现场管理和培训成本的良好作用。翼高生产线防错系统主要包括基础数据管理、防差错管理和追溯管理三部分，为零部件制造企业建立一个全面的、集成的、先进的和稳定的质量防差错体系。系统分析生产线日志数据，判断工序是否完整，发现部品错装、漏装现象，提升成品完检的精确度，防止次品流出生产线；对解拆过程进行管控，对解拆后的部品进行跟踪，防止损坏部品重新流入生产线，提高成品的合格率；利用物联网技术对进入生产线的部品和下线的成品进行全面跟踪，做到实时监控、及时反应，迅速处理，全方位提升产线质量。

二、案例背景

昭和公司在快速的业务发展中，逐步生产管理流程和质量管理体系，但在当前生产车间中，对于产品质量的检验，追踪，大多采用人工手动统计的方式进行，存在效率低下，容易出错等问题。随着现代化生产设备效率的提高，人工检验效率低的问题，越来越突出。

三、案例介绍

1、系统应用

适用行业：汽车零配件制造业、通用设备制造业、电气机械和器材制造业、电子设备制造业。

业务流程：

1. 为每一个工件生成唯一标签

2. 线下防错：生产工具自检，传感器校验PLC开始控制设备加工

3. 线上防错：判断投入的零部件是否可用

4. 线上防错：判断前工序结果是否正常

5. 线上防错：获取PLC返回的工艺数据，判断是否满足工艺要求

6. 工艺数据写入数据库

7. 为一批工件生成唯一票据

8. 生产看板、追溯客户端

2、系统功能

工序检查：针对特定工序做检查，系统通过对接PLC生产控制系统，实时读取当前工序或以前工序生产结果数据，判断当前工序产出的工件是否达标；如果不达标，工件返回相应工序，重新进行加工；如果达标，则工件进入下一工序。

生产数据采集：目前车间生产设备主要以数控机床、PLC等设备为主，设备采集分为网卡采集和硬件采集。网卡采集是通过设备厂家提供的接口协议来做二次开发;硬件采集是在电器柜中添加传感器来达到采集效果，采集的数据自动上传系统，生产线工人可在手持设备上手动录入生产数据，系统按照预定工艺数据和实时测量数据自动判断该工序生产结果。

生产数据指令：系统将生产信息数据传递给设备，设备按照系统规划指令执行相应的程序。

完检防错：在生产线完检环节，系统通过对接PLC生产控制系统，获取生产线日志数据，分析工件在前面工序中是否存在异常情况，帮助完检作业人员判断当前工件是否合格，从而防止完检工序的人为漏判或误判现象，提升成品完检的精确度，防止次品流出生产线。

解拆跟踪：对工件的解拆流程进行管控，对解拆后的部品进行登记，对重新投放到生产线上的部品进行二维码识别检查，防止损坏部品重新流入生产线，提高成品的合格率。

质量追溯：对流出生产线的工件，使用条形码进行跟踪，通过扫描条码，识别供应商、检测人员、生产日期、生产批次等信息，形成后期质量追溯体系。

统计分析：对生产质量数据进行汇总统计，分析各工序的次品率，分析每个完检班次的合格率，追溯工件生产过程，实现生产质量看板。

3、系统特点

1、可靠的防错机制

不再依赖人的因素，生产过程中，对漏工序、工序失败实时报警，及时处置，避免人为失误引起的质量问题，对生产后的产品进行跟踪，防止损坏零件重新流入生产线，提高成品的合格率。对进入生产线的零件和下线的成品进行全面跟踪，做到实时监控、及时反应，迅速处理，全方位提升产线质量。

2、工序可配置

对生产线的所有工序以及产品/半成品进行分类管理，建立生产制造所需要的各种基础数据。配置每个工序的工艺参数、运行参数、校准参数等等，提高系统的灵活性。

3、支持多工种共线生产

系统支持多工种共线生产，根据工种配置，自动快速切换各工序配置，提高换型效率，也提高了生产线的设备利用率。

4、互联互通性强

系统采用先进的软件架构，具有高度弹性及扩展特性，提供多种标准数据接口，与ERP、MES、SAP、WMS等系统快速实现互联互通。

四、典型经验

1、具体措施和成效

广州昭和汽车零部件有限公司自上线翼高生产线防错系统以来始终保持着稳定、便捷、高效的特性，取替人工纸档料表，实现无纸化作业采用扫码枪扫描对料，简便、快捷、准确加快上料速度，减少切换时间50%降低质量损失，优化作业流程建立生产物料的全面追溯，作业记录有据可依。

2、借鉴意义

中小制造型企业在发展面临着管理不规范、信息化程度不高、从业人员文化程度不高等问题，解拆防错追踪系统是一种在作业过程中采用自动检测、报警、标识、分类等手段，使作业人员减少人为失误的方法，这种方法使作业者在作业时，可快速发现缺陷或在操作失误后，进行部件解拆，回收利用可重新投入生产的子零件，从而将损失降到最低。其特点是成本低，能实时发现失误、实时反馈，对产品进行全检，但不增加作业者负担。

使用解拆防错追踪系统，可有效地提高产品质量。与靠人工检查来保证质量相比，解拆防错追踪系统是从预防角度出发所采取的预防措施。而人工事后检查不能防止缺陷的产生，发现的缺陷只能事后纠正，是一种浪费，解拆防错追踪系统能将这种浪费降到最低。