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汽车制造车间计算机信息识别防错技术 |
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作者：奇瑞汽车股份有限公司 高战果 来源：AI汽车制造业 |
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近年来，中国汽车市场的竞争日益激烈，为满足各阶层消费者的个性化需求，抢占更多的市场，各汽车制造企业纷纷推出了花样众多的新车型或不断丰富现有车型配置以满足不同层次顾客的消费需求。但是，新增产品如果采用新建生产线方式不仅会大大增加企业的成本，同时也会极大地影响新品的投产周期。为有效解决这些问题，各企业都开始采用混线精益订单制生产方式进行生产。然而，在多品种、多配置混线生产方式下，众多的相似零部件错装却又给各厂家带来了一个难题，如果通过增加先进而昂贵的防错设备不仅会给企业带来大幅度的成本压力，而且这些设备不够机动灵活，也不能适应这种生产情况下工序变化快的特点。如何解决该难题，本文将以ECU（电子控制单元）这种极具代表性的相似件（外观相同功能差别细微）的识别防错过程为例，向读者推荐一种机动灵活却投入少、见效快、收益大的计算机信息识别防错新技术。
相似件防错流程规划
相似件的工位防错流程主要可以归纳为以下3步：
1．让装配人员在紧张的节拍和众多的相似件中准确判断并正确装配零部件
由于在多品种、多配置混线生产中ECU的相似差异件越来越多，特别是工人对于一些不常见车型或新车型装配次数较少，不熟悉其ECU，在高节拍生产条件下没有时间仔细思考和确认，所以很容易判断错误。此时提醒装配人员正确地选择零部件就是一个关键点，常用的方法是将配置与ECU代码信息形成书面化文件交给装配员工背诵，而这对高节拍流水线防错很难实现。随着扫描和条码技术的广泛应用，利用计算机识别技术进行操作可以解决这一问题。多品种、多配置混线柔性化生产条件下，相似件装配前智能提示防错流程设计见图1。
图1 相似件防错智能提示流程
2．使人员的检验确认简单化
传统的检验都是靠人目视后大脑判断操作，因此也会遇到与装配同样的难题，就是高节拍下不能准确迅速判断造成错误非常频繁，而我们的方案中，多品种多配置混线条件下相似件的防错智能检验流程设计见图2，检验确认非常简单。
图2 相似件防错智能检验流程
3．管理人员如何解决好监控问题
传统的监控只能做到抽查，不能很好地发现过程问题，那么利用计算机智能记忆功能将防错扫描操作进行存储，通过管理人员的定期查询进行监控，即便存在不规范操作行为，也能够通过监控立即发现问题，可以做到迅速而及时地追溯。我们的多品种、多配置混线条件下相似件防错管理人员监控流程设计见图3。
图3 管理员的相似件防错监控流程
通过以上步骤进行相似件防错流程规划设计，相似件错装就可相应减少，同时这3步流程设计也为相似件的计算机防错程序开发提供了可靠的依据。
计算机防错程序设置
基于上述防错流程设计要求，防错程序的开发、使用应具备单机操作实现和管理员快捷维护的特点，而“系统设计数据”的准确和安全性是很关键的要素，因此，本程序设置了“管理员用户”和“普通操作用户”，通过分开式管理和密码保护功能有效解决基础数据安全和准确问题，其中管理员可进行系统的设置和维护等相关操作，普通用户则只能进行扫描和个人用户密码管理操作，以下是本程序的简要说明：
1．对于“管理员用户”来说，具有数据维护、数据备份、扫描业务、增加用户和修改密码5种功能：
（1）数据维护：分为单数据维护和批数据维护，单数据维护用于单条数据的增加、删除和修改，批数据维护用于从EXCEL中导入数据到系统中。
（2）数据备份：分为数据备份和数据还原，数据备份用于将access数据库备份到其他位置，数据还原用于将已经备份的数据库代替现在的access数据库。
（3）扫描业务：用于ECU装配前扫描提示和装配后正确性核对操作。
（4）增加用户：用于管理员增加新的普通用户。
（5）修改密码：用于修改用户密码操作。
2．对于“普通用户”来说，仅具有扫描业务和修改密码两种功能：
（1）扫描业务：用于ECU装配前扫描提示和装配后正确性核对操作。
（2）修改密码：用于普通用户修改自己的密码。
系统基础数据维护
1．对于“管理员”来讲，可以用“管理员用户和密码”进入系统，此时会出现“基础数据维护”的界面，管理员可以对该程序进行各项基本操作。
2．选择“数据维护”下的“单数据维护”，管理员可以对基础数据进行查询、增加、删除和修改等操作：
（1）查询：输入“车辆物料号”信息，点击“查询”按钮，可以查询到系统设置的该配置所对应的ECU代码信息，确认系统设置是否正确。
（2）增加：在右侧输入“车辆物料号”信息和ECU代码后点击“增加”按钮，在左边的网格中即显示出增加的系统基础数据条目。
（3）删除：在左边的网格中点击要删除的“设计基础数据条目”，再点击“删除”按钮，此时出现“确认对话框”，选择“确认”，可删除该配置的物料与ECU代码匹配基础信息，实现对“重复基础数据”的删除，确保基础数据的准确性和惟一性。
（4）修改：在左边的网格中点击要修改的记录，此时对应信息在右侧文本框中显示，在文本框中修改值，点击“修改”按钮，在左侧网格中显示修改后的基本信息，可实现基础数据的错误更改。
3．选择“数据维护”下的“批数据维护”则可以实现对基础数据的替换操作。
点击“导入”按钮，出现“对话框”，选择要导入的Excel基础数据库，此时在网格中显示导入系统中的Excel数据，如果数据库中已经有了对应的记录，则该行记录显示为红色以提示管理员对该信息的准确性要确认，此时有两种处理方法：一是在Excel中将对应的重复数据删除，重新导入再保存；二是不管重复数据，直接保存，但是不管采取哪种方法都要保证导入数据的准确性。
4．选择“数据备份”下的“数据备份”，出现对话框，可将access数据库保存到别的位置，便于历史数据查询和保障数据的安全。
5．选择“数据备份”下的“数据还原”，出现对话框，可将曾经备份名为“gbdb.mdb”的access数据库替换现在系统中的数据库。
6．选择“扫描业务”下的“扫描操作”，可用于普通的扫描提示和扫描核对操作。
7．选择“增加用户”则可以增加新的普通用户。
防错智能提示的实践应用
对于普通用户来讲，用“普通用户和密码”进行登陆后，选择“扫描业务”下的“查询”功能，通过扫描“整车物料号”可立即查询到该配置车型所对应的ECU代码信息，根据所显示的“ECU代码”，操作人员可以轻松正确地装配该车，大大降低了操作人员在快节拍下装配的劳动强度（见图4）。
图4 防错智能提示界面
防错智能检验的实践应用
对于普通用户，用“普通用户和密码”进行登陆后，选择“扫描业务”下的“扫描操作”可以进行ECU装配检验。
用扫描枪扫描ECU代码两次（有效防止扫描枪本身的误码而产生错误，确保信息输入准确性）、车辆物料号和VIN信息后，列表中显示ECU代码、车辆物料号和VIN信息，便于操作人员对扫描信息进行确认，点击“校验”按钮，此时如果“正确”，则显示匹配相关信息，且文本框自动全部清空；如果“错误”，则显示错误信息对话框，且文本框不能清空，提示操作者要立即解决该错误，否则不能进行下台车操作。
防错扫描管理员监控实践应用
本程序所有扫描操作能够在系统中自动存档，只有通过“管理员用户和密码”进入才能对该信息进行定期查询，同时能够及时发现操作者的扫描是否遗漏或错误，若发现遗漏或错误可立即进行追溯，有效防止错误流出（见图5）。
图5 防错扫描监控记录
管理人员通过以上监控记录可以发现两个问题：
1.通过该图提示，管理员就可以知道“编号84”这台车曾经出现过错误及扫描操作不规范等异常情况，若操作人员立即进行了纠正，也说明操作人员的操作完全是符合要求的；
2.通过该图编号提示可以了解操作人员是否存在遗漏情况，若扫描数量刚好等于今日装车数量则说明无遗漏，如果扫描数量少于装车数量则说明有遗漏。
防错程序应用安全保障
本程序不管是管理员或扫描人员均可以对自己的用户和密码进行更改管理，使程序的使用更安全，有效防止其他人员获取密码后进行非法操作。
“普通用户”无法进行基本数据的更改和维护，可确保系统设计基础数据的准确和安全性。
本程序采用单机数据维护和防错扫描操作，对网络运行程序来讲，受到病毒攻击以及受系统网络速度慢的影响基本不存在，所以在高节拍生产线上的应用更安全也更适合。
ECU防错程序实施前后对比
 防错程序应用效益
1．通过该ECU防错程序的应用，本车间的ECU错误已得到有效解决，实施前后数据见图6。
2．通过该ECU防错程序的实施，因ECU错装而导致的成本浪费彻底得到了控制，年节约成本效益非常可观，同时也使整车的最小化生产周期得到了可靠的保障。
3．极大地减轻了员工在高节拍生产线条件下的劳动强度，通过“机防”而减轻了管理人员的管理难度。
结语
本ECU扫描防错程序通过一台计算机即可完成所有相关操作，使用简单而高效，基础数据维护轻松而快捷，数据使用安全而稳定，是一项投资少、见效快和收益大的相似件防错方法。另外，该程序还可以进行更多的扩展升级以便用于更多的领域，也可以实现单台计算机数个相似件的同时防错，对于资金和空间相对紧张的企业做好防错管理有借鉴意义。总之，这项防错技术的应用和推广实施对于企业更好地实施深层次的多品种、多配置混线柔性化生产战略和提高企业美誉度等具有非常重要的意义。(end)
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(12/7/2008) |
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