汽车制造mes介绍之4: eps防错
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汽车制造MES介绍之4:EPS防错
张涛云 / 2016年9月
1 – 什么是…EPS?
EPS即Error Proofing System，又称Fail Safe System，中文称为防错系统。
防错系统不仅仅针对人的操作，还针对机器、物料进行防错。
防错系统需要与PLC深入集成。防错系统与ANDON/AVI系统有集成关系。
2 – 防错…业务及架构
扫描防错：1. 工人扫描VIN号。2. 客户端请求更新页面。3. MES返回零件清单及条码
长度、有效字符。4. 工人扫描零件条码。5. 客户端及MES进行条码有
效性验证，防止扫描或装配错误零件。
扫描防错MES服务器
23
请求零件清单
1
扫描VIN
4 扫描零件号
5
验证
序号 物料号 条码长度 条码有效字符1 BT12345 9 0-92 LT12346 9 0-93 CT12347 12 0-9,A-Z4 QT12348 12 0-9,A-Z
捡料防错：主要用于发动机装配：1. 车辆到达时，PLC通过RFID
READER读取VIN号。2. PLC把VIN号发给MES。3. MES返回车辆在该工位装配
零件的物料号、料架号。4. PLC点亮对应的料架灯。5. 工人捡料时，料架灯熄灭。6. 所有料捡出时，防错完成。
捡料防错
OPC
MES服务器
线体PLC
IT应用层
现场控制层
1
5
RFID Reader
2
3
4
6
整车拧紧防错主要业务过程：1. 当车辆经过PBS OUT时，MES记录过站
信息并广播。2. MES把拧紧指令发送给拧紧服务器。
3. 车辆到达拧紧工位时，拧紧服务器把拧紧指令发送给拧紧控制器，由后者控制拧紧枪进行作业。
4. 控制器把拧紧结果上传给拧紧服务器。5. 拧紧服务器把拧紧结果上传给MES。
整车拧紧防错
RFID Reader
OPC
MES服务器
拧紧服务器
控制器
拧紧枪
拧紧指令
结果
1
准备
2
4
拧紧指令
3
结果5
PBS OUT PLC
发动机拧紧防错
OPC
MES服务器
线体PLC
IT应用层
现场控制层
1
5
RFID Reader
2
3
4
6
控制器
发动机拧紧防错主要业务过程：1. 当发动机到达时，PLC通过RFID
READER读取发动机号码。2. PLC向MES发送发动机号码。3. MES向PLC发送此发动机对应的拧紧指
令，包括：拧紧枪号、拧紧次数等。4. PLC把拧紧指令发送给拧紧枪控制器，
由后者控制拧紧枪作业。
5. 控制器把实际拧紧次数和拧紧力矩发送给PLC。
6. PLC把拧紧次数和拧紧力矩发给MES。
打刻防错
Marking
5RFID Reader
OPC
MES服务器
打刻上位机
taskfile
Request
Result
1
Prepare
2
3
6
taskfile
4
Feedback7
PBS OUT PLC设备 PLC
打刻机
打刻防错主要业务过程：1. 当车辆经过PBS OUT时，MES记录过站
信息并广播。2. MES把打刻指令发送给打刻上位机。
3. 车辆到达打刻工位时，工人扫描随车单上的VIN号条码。
4. 打刻上位机把指令发给PLC。5. PLC指导打刻机作业。6. PLC把打刻结果发给打刻上位机。7. 打刻上位机把结果发给MES。
加注涂胶防错
加注涂胶防错主要业务过程：1. 当发动机到达时，PLC通过RFID
READER读取车辆号码，并发送给MES。2. MES向PLC发送此车辆对应的防错指令。3. PLC控制设备执行相应的操作。4. PLC把作业结果发给MES。
OPC
MES服务器
设备PLC
IT应用层
现场控制层 1
2
3
4
RFID Reader
3 – 防错…与AVI集成
在整车厂，大量使用RFID TAG进行车辆识别。
但是总装车间大量使用平板链，车
辆一直在移动中，线体中间的工位用RFID识别的效率较低。
EPS PLC通过集成编码器来实时计算
输送线的位移，并配合线头、线尾工位的AVI站点的过站记录，来推算每台车的实时位置。
EPS PLC通过集成位置传感器，来计算车辆是否到达70%停止位、100%停止位，作为报警和停线的判断依据。
RFID Reader
OPC服务器
MES服务器
EPS PLC进线车辆
编码器
输送线位移
车辆队列
COUPLER
输送线PLC
编码器
位置传感器
车辆位置
输送线位移
4 – 防错…与ANDON
集成
总装车间的线体与设备控制各自独立，设备防错的结果需要通过ANDON PLC传递给线体：
1. 设备作业完成后，把作业数据发送给MES。
2. 设备控制PLC或上位机把防错结果(OK/NOK)发给ANDON PLC。
3. ANDON PLC把OK/NOK信号和70%/100%停止位信号发给线体PLC，由后者控制停线。
OPC
MES服务器
设备上位机结果
数据
2
3
1
设备 PLCANDON PLC
线体PLC
停线指令
Thank you!
1