涂装行业生产线MES解决方案

自动化生产线行业解决方案

（以汽车零部件涂装行业为例）

涂装行业介绍

我国涂装生产线的发展经历了由手工到生产线、到自动生产线的发展过程，涂装工艺可以简单归纳为；前处理→喷涂→干燥或固化→三废处理。我国的涂装工业真正起源于50年代苏联技术的引进之后，一些援建的项目中开始建立了涂装生产线，但这些生产线一般是钢板焊的槽子加钢结构的喷（涂）漆室和干燥室（炉）组合的，由电葫芦手工吊挂工件（少数用悬挂输送机）运行。当时的酸洗槽一般均为钢板衬铅，随着时代的发展，出现了衬玻璃钢或全部采用玻璃钢的槽子。从60年代开始，由于轻工业的发展，首先在自行车制造行业出现了机械化生产的流水线和自动化生产的流水线，以及在原有槽子流水线生产的基础上加上程序控制的小车形成的程控流水线，这些主要是在上海和天津地区，当时我国涂装工业的主要任务还是以防腐为主。但随着我国经济的发展，以及国外涂装技术的发展，通过技术引进和与国外技术的交流，我国涂装技术开始飞速的发展，在涂装自动化生产方面，静电喷涂和电泳涂漆技术的推广应用、粉末喷涂技术的研制及推广，特别是我国家电行业、日用五金、钢制家具，铝材构件、电器产品、汽车工业等领域的蓬勃发展，使涂装事业有了明显的进步，在涂装生产线中还出现了智能化的喷涂机器人。

国内涂装生产线存在的问题以及问题分析：

目前我国涂装生产线已成规模的估计有几千条，引进的大型涂装生产线几乎占了一半左右。从我国现有的涂装生产线来看，主要存在以下问题：

生产计划混乱

因不了解生产线生产能力、人员操作熟练度设备运作状况（保养、维修等），无法准确的排出生产线生产计划、不能及时调整生产计划

生产能力有限。

国内行业布局分散，企业规模一般比较小，综合实力薄弱，在很大程度上依赖于手工操作，所以制造工艺粗糙、技术落后、设备外观拙劣，直接影响了设备的性能指标和使用可靠性，也导致了国内涂装生产线价位低下的局面。

操作人员文化程度低。

操作人员对涂装知识欠缺，不按操作规程，不按工艺条件，无视操作环境，对环境保护不重视，导致生产效率不高。

安全水平堪优。

我国一些涂装生产线由于一次性投资的限制，以及对安全问题的不够重视，有大量的涂装生产线不符合涂装作业安全规程，对照国家涂装作业安全规程系列标准，在防毒、防尘、防火、防爆等方面存在诸多隐患，如何达到综合防护，促进涂装生产线向有利于工人健康、保证安全的方向发展不够重视、不下功夫。

解决方案

针对以上三个主要的难点推出下列三个完善方向：

生产前期

通过管理涂装、电镀产线中产品零件工艺参数、设备状态监控、智能生产计划下达来解决【生产计划混乱】【生产能力有限】；

系统可以根据前期设置好的排程规则自动安排生产计划，并且根据采集到的数据不断完善额定的加工时间，给出更准确的排产计划。

生产过程

通过与PLC程序形成数据通信自动管理设备运行上挂、下挂、设备情况报警来解决【操作人员文化程度低】【安全水平堪优】；

通过海宝MES系统与PLC工控程序形成数据通讯，直接控制现场自动化生产线来根据生产计划进行生产，并且把生产过程中的数据反馈到数据库中以便后期形成报表，减少自动化生产线上的人工参与，减少错误的发生。

生产结果

通过数据采集方式自动生成各种生产报表如:生产日报、当日报表、报警记录、产品记录、粗检记录等。

行业案例：广东中骏（汽车零部件涂装生产线） 功能需求

需要解决涂装、电镀产线中成品管理、零件工艺参数、生产任务、任务审批、生产安排、上挂、下挂、产品检验以及能够方便的生成各种生产报表如:生产日报、当日报表、报警记录、产品记录、粗检记录等。能够远程监控，并且可以与PLC形成数据通信，达到工业自动化控制的目的。

需求解决

生产任务

生产部门提出生产任务计划、并对任务进行审批下达到生产车间，记录生产任务中的任务数、生产产品、创建日期、计划上线日期、实际上线日期等任务信息。

工艺变更

在实际生产过程中，有可能生产零件电流参数会发生一些小的变化，如工艺电流参数、电镀时间、电流值发生了变化，这时就可以提请请求变更工艺。

车间管理

可对零件的实际挂数进行生产计划安排,并对实际加工情况进行跟踪，工艺提交情况由PLC组态软件提交记录，可对其进行实时查询和跟踪，如果工艺生产完成可提请初检，填写初检但打印或导出Excel、PDF等文件。

生产报表

对系统提供【生产日报统计】、【产品记录报表】、【粗检记录报表】、【产线报警记录】等统计报表。

不良项目设置

对初检中的检验项进行设置，分“不良现象”和”不良原因”,用于填写初检单时工其选择。

物料管理

以对车间生产的成品进行维护，如产品编号、产品名称、规格、类型、单位等产品信息进行维护。

工艺管理

对产品的零件的电流参数电流值和电镀时间进行维护,当生产任务下达后，由上挂工拖入上挂待加工区域由PLC程序读取工艺参数编写工控程序进行加工。

系统功能截图

生产任务管理界面

工艺维护界面

生产日报表

粗检记录报表

方案价值

本次方案在实际使用后，基本完成了当初设计的目的和要求。

汽车涂装前处理自动控制生产线的设计，解放了人力，提高了涂装质量和工作效率，提高了涂装的安全性和可靠性，收到更多的竞技效益。

本方案设计利用PLC对生产线进行控制，同时也充分体现了PLC在工业自动化控制领域中的重要地位。