g4-新丰田生产方式(6.7章)课件.ppt

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1、《新丰田生产方式》第六章汽车厂的计算机控制系统华国伟、张步青、潘学聪第六章汽车厂的计算机控制系统内容提要一、中央集中型控制系统和自律分散型控制系统二、分层次的自律分散型控制系统一、中央集中型控制系统和自律分散型控制系统广义的汽车装配线由车体焊接工序、涂装工序、装配工序以及检验工序组成。这些工序的控制方式有中央集中型控制系统和自律分散型控制系统。中央集中型控制系统的特点计算机主机直接连接车体、涂装、最终装配等所有工序的终端机的“生产线直接方式”。自律分散型控制系统的特点整个工厂的管理由计算机主机集中进行，它集中地管理

2、车体工序、涂装工序，以及最终装配工序等各工序的生产线计算机，而各工序的生产线计算机则控制各工序内的终端群。即计算机主机进行多个子系统之间的协调控制，子系统的计算机自律地控制各子系统所形成的分层次控制系统。一、中央集中型控制系统和自律分散型控制系统中央集中型控制系统的缺点因为所有的终端处理都由一台计算机主机进行，故主机CPU的负荷非常大，即使新增一台终端机，也有必要对全部程序进行修正，有时还会出现不能再增设终端机的情况。不容易扩大系统规模。即使以装配生产线的自动化为目的，想引进自动机械、机器人、微型计算机系统也会因与主

3、机连接出现上述困难而不得不取消计划。即使引进这些新的终端机也会造成局部单独运行而形不成在全厂范围内达到协调的自动化。一、中央集中型控制系统和自律分散型控制系统自律分散型控制系统的优点容易扩大装配线控制系统规模，超越了弹性地应对“规格多样化”的FMS（FlexibleMachiningSystem）的概念，是能够进一步适应新产品开发（产品更新换代）的具有弹性的系统。二、分层次的自律分散型控制系统分层次的自律分散型控制系统也称为协调的自律分散系统。即在各自保持多个子系统自律的同时，还可以进行子系统相互之间协调控制的系统。

4、1.划分为三个层次的计算机系统公司本部设置事务计算用的计算机主机，与各工厂的微型计算机用高速数字回路相连。各工厂生产管理用的微型计算机与分别设置在车体工序、涂装工序以及装配工序的工作站用光纤电缆相连。各工序的工作站也称为生产线计算机，作为生产线的控制系统发挥作用。各工序中的生产线计算机通过设置在现场的可编程序控制器（PC）与现场的读卡机、打印机、机器人、指示灯牌等相连。二、分层次的自律分散型控制系统各工厂设置微型计算机的控制室称为ALC室（AssemblyLineControlRoom).各工厂ALC室的微型计算机以天

5、为单位接受公司本部计算机传递来的每天的汽车装配顺序计划以及有关各辆汽车规格的文件。各工厂的微型计算机以天为单位向工厂内的各工序生产线计算机的文件中传送这个生产计划数据。各工序的生产线计算机接受生产计划数据之后，不依靠ALC室的计算机，而是自律地对各自的工序进行控制。三、各工序的控制系统—第三层次1.车体工序的控制系统通过车体工序的工作站，按照生产顺序计划一辆一辆地下达车体的开工指令，同时通过制卡机做出车体识别号码卡片。在车体生产线的始端，有一台磁卡制卡机印制车辆卡片，该卡片表示着汽车的型式编号和作业指示，在车体生产线的

6、始端挂于车体上，当车体进入生产线时，在各工序的始端，车辆卡片插入设置在工序中的读卡机，在把汽车的规格从生产线计算机的文件中检索出来作为作业指示输出到现场中心站的同时，在控制室里立即就从显示器上了解到该编号的车现在流到了哪个工序。三、各工序的控制系统—第三层次车体生产线的计算机还可进行设备控制，即控制焊接设备按照顺序计划从生产线旁边机械地选择当时必需的零部件，用机械手抓起送到生产线上。车体生产线的计算机还可进行生产线上车体焊接设备的自动切换。三、各工序的控制系统—第三层次2.涂装工序的控制系统涂装工序也是通过与该工序生产

7、线计算机相连的读卡机读取卡片上的信息，将对作业人员的作业指示输送到现场的打印机上。为检验车体通过，除磁卡外还使用IC卡形的无线装置ID卡来检验涂装各工序上车体的通过情况。三、各工序的控制系统—第三层次ID卡介绍：ID卡也叫ID标签，能记忆比磁卡多得多的信息，在丰田除涂装线外，还在装配线等处使用。ID卡的编号与车体的编号对应。涂装中ID卡连续发出信息，使人们时刻了解该车已经完成了哪些阶段的涂装。ID卡即使在涂装中被喷上漆也不会发生障碍，而且耐热。如果涂装结束，作业人员切断ID卡的开关，使它停止发出信息。对自动机和涂装机器

8、人也通过ID卡按照规格进行控制。三、各工序的控制系统—第三层次ID卡可进行两种顺序的控制1.对设在中涂工序和上涂工序之间的存放线上车体搬入、搬出的控制。即将从中涂工序按不同顺序出来的车体，在这个存放场调换顺序，尽可能把同一颜色的车体连续送入上涂工序涂装橱棚的控制。这是为了把涂装颜色变化时产生的漆料浪费和变更作业时的损失减小到最小程