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西門子為上海通用提供靈活的自動化方案

作者:SIEMENS(中國)集團
來源:RFID世界網
日期:2007-07-10 10:03:57
摘要:西門子為上海通用提供自動化與控制技術,上海通用是中國最著名的一家汽車公司,專門面向中國市場建造美國豪華轎車。它的車輛自動識別(AVI)系統配備了全集成自動化技術,有效地提高了生產效益
上海通用是上海汽車工業(集團)總公司和美國通用汽車公司合資企業,是中國最大的轎車生產企業。在很短的時間內,上海通用生產的轎車就占領了10%的市場份額,其趨勢有增無減。它也是憑借西門子技術來保證過程質量的。

上海通用的一個顯著特征是它靈活的生產線。普通的生產線上有四款不同的平臺模型,可以縮短新模型的周期時間。為了擴大生產量,2003年三月,上海通用投資興建了一個全新的工廠,上海通用南廠,每年出廠的轎車達到20萬輛。 

自動化成就質量 …

上海通用當初希望自動化平臺具備這樣的條件:靈活、編輯簡單、方便維護,已通過第三方元件與現場總線實現集成。原本上海通用已經有了首選系統集成商,最后在新設備上轉而選擇了西門子,這可算得上是一個不小的挑戰。但是,在見證了產品質量的顯著提高,以及西門子完善的本地技術支持和服務網絡之后,上海通用認識到西門子在如下四個方面滿足供應商條件:質量、服務、技術和價格。而且,上海通用南廠對西門子的解決方案服務(技術咨詢和現場服務)要求也特別高。上海通用南廠的噴漆車間、BDC(車身分布中心)及部分裝配車間都采用了西門子自動化與控制技術。并利用西門子車輛自動識別(AVI)系統來識別非常復雜的產品線上的車身。





通用工廠的AVI工作臺,配備了Simatic Touch Panel TP 270

噴漆車間

在廠內,白色的轎車,通過車身配送中心(BDC),從車身車間進入噴漆車間,進行ELPO(電鍍)涂層、焊接和噴漆。完成這些過程后,車身通過BDC送至整體裝配車間進行進一步的裝配。

噴漆車間由機器人(加工底層和頂層涂層)、預加工設備、沾漆設備及車身干燥設備組成。噴漆車間內,Simatic控制器S7-416/S7-317為噴漆系統提供自動化與控制功能。與控制器連接的有工作用的Simatic TP 270觸屏面板、Simatic ET 200S分布式外圍設備、ASM 452 Moby RFID接口模塊,它們都是Profibus網絡的從屬設備。

“AVI系統是通用生產線的FLEX系統的眼睛。我們可以知道那輛車具體在什么位置,處于哪一步生產步驟,因此我們可以隨時向客戶通報生產進度情況。”上海通用IT部的工程師Xiong Wei說,“為了提高效率,我們甚至可以把顏色相近的車從車身配送中心送至噴漆車間,同時進行噴漆。”每套AVI系統都由不同的工作站組成。其中一個站負責從FLEX/SFE系統獲取數據,用于起始生產任務。

AVI現場站點配置如下:配置Simatic TP270觸屏面板的工作臺,手提式條形碼掃描儀,Moby I讀寫器ASM452/SLG43,Simatic分布式外圍信號設備Simatic ET 200S,手提式掃描儀接頭、過程狀態信號燈、收發器及車身識別傳感器。某些工作站安裝了掃描儀,用于自動讀取車輛的條形碼。

車輛識別

上海通用南廠的AVI(車輛自動識別)系統控制車身車間、車身配送中心及噴漆車間,直至它們被輸送到整體裝配車間為止。每套AVI系統都通過以太網與全廠的信息系統FLEX/SFE相連。 AVI系統從FLEX/SFE獲得生產數據,或把車輛信息數據輸送到FLEX/SFE系統。

然后,把這些數據記錄到MDS Moby I數據載體上,該載體位于牽拉裝置上(防滑裝置、吊架、托盤等),或者裝在車身上。獲取數據的目的是為了控制生產流程和物料流程。在這些電路內,每個生產單元(焊接機器人、拋光機、測試單元等)都可以訪問這些數據,并利用這些數據控制這些設備。某些工作站從車輛的防滑裝置或吊架標識或條形碼標簽讀取車輛識別信息,然后把這些信息發送到FLEX/SFE系統。另外的工作站則在運輸周期終端把這些標識上的信息刪除掉。AVI系統利用一個Simatic S7-416 DP和兩個CP 443-1 IT通訊模塊來訪問以太網。

海通用南廠的AVI系統配置 

AVI主機箱與局部工作站之間有兩個獨立的DP總線。另一個DP網絡負責現場設備與中央控制器之間的信號轉換。AVI網絡的整個結構與主機系統FLEX系統連接,而且PR&T系統已經按照上海通用IT部的新標準進行了徹底的更換。