汽车制造MES介绍之2: ANDON安灯

汽车制造MES介绍之2: ANDON安灯 from Tallrain Zhang

汽车制造MES介绍之1: PMC过程监控

汽车制造MES介绍之1: PMC过程监控 from Tallrain Zhang

推荐几个学习英语的神器

1. 背单词
有个背单词的笑话：不少人下定决心背单词，从A开始，但是到ABANDON就放弃了。
说实话，现在有了有道词典、谷歌翻译等神器，除了考托福外，日常工作对词汇量的要求并不高。
比如象六级，分数主要集中在阅读理解；象托业，大多数常景都是日常商务，一般联系上下文都能理解。
这里推荐一个APP：百词斩，它的特点是很轻松搞笑，单词解释有词根和词源说明，单词应用有声音有视频，很方便理解。

2. 读
AMAZON曾经推出过一个实验性的产品KINDLE3，它的特点是有键盘和扬声器，能够播放音乐，能够调用TTS进行朗读。我曾经边听边读，陆续阅读了5卷100多万字的小说冰与火之歌。边听边读的好处是不会落下速度，而且听到单词发单的时候有助于唤醒记忆。
下面推荐几本书。
首先是推荐冰与火之歌A SONG OF ICE AND FIRE，此书可谓是西方版的《三国演义》，集齐了战争、阴谋、暴力、爱情、裸露、魔法等要素，目前已出版5卷，并已改编成HBO电视剧集《权力的游戏》，已播出6季，横扫艾美奖。
冰与火之歌的作者R.R.MARTIN曾经是好莱坞的编剧，所以他的书有好莱坞大片的即视感，看起来很过瘾。
另外推荐MICHAEL CRICHTON的所有小说。MICHAEL CRICHTON也是好莱坞的导演和制片人，导演的ER《急诊室的春天》也多次获艾美奖。他最成功的小说是《侏罗纪公园》，他学医出身，主要写作科幻小说，作品The Andromeda Strain写外星细菌，TIMELINE写穿越，SPERE写海底异形，PRAY写纳米技术，The Terminal Man写赛伯朋客，Disclosure写职场性骚扰，State of Fear写环保恐怖分子。他的许多小说都改编成电影，并由好莱坞明星出演。
我看得最多的还是科幻小说，英文小说我推荐计算中的上帝CALCULATING GOD, 时间回旋3部曲SPIN, 海伯利安4部曲HYPERION, 安德的游戏系列ENDER'S GAME。
计算中的上帝和时间回旋这两本书的构思都非常宏伟，而时间回旋的文笔异常优美，读之令人动容。
海伯利安4部曲是作者在英国浪漫主义诗人济慈同名长诗的基础上发挥的，作者把科幻小说变成了文学。
安德的游戏系列有两本写得非常好，分别是《安德的游戏》和《死者代言人》，特别是《死者代言人》的叙事结构让我想起《卡拉玛佐夫兄弟》。

3. 听
除了前面说的KINDEL3外，推荐一个网站ESLPOD.COM，意思是ENGLISH AS SECOND LANGUAGE PODCAST，提供了大量的吃力材料帮助老外学习英语。素材主要分两类，ENGLISH COFFEE主要介绍美国文化和历史，其它的主要介绍日常会话。网易云音乐上有多个电台可以下载收听ESLPOD。另外有个ANDROID APP MyEslPod可以变速播放，非常适合初学者。
另外推荐两个视频网站YOUTUBE和TED。
YOUTUBE是最大的视频网站，是谷歌的子公司，它的特色是能够自动为视频配字幕并提供翻译功能，比如2016民主党大会上克林顿、米歇尔、彭博的女言都非常地精彩，而YOUTUBE提供的英语字幕精确率超过90%。
TED的意思是TECHNOLOGY ENTERTAINMENT DESIGN，是面向技术、娱乐、设计的公众演讲，内容很精彩，也有大量志愿者众包翻译的各种语言字幕，强烈推荐。

4. 写
除了写文档之外，锻炼写作的一个好方法是翻译。译言YEEYAN.ORG是一个开放翻译平台，有很好的与读者互动的机制，强烈推荐。

5. 说
说和读写有两个大的差别：说的时候非常口语化，而且有口音。
中国人接触最多的还是好莱坞传播的美式英语，而日韩、印度、澳大利亚、英国英语的口音都非常重，即便是常用词，不习惯的话根本听不出来，所以还是要和真人练习。
有很多奇葩的与老外聊天的方法，如GOOGLE HANGOUT，SKYPE COMMUNITY，AMAZON SERVICE CHAT等。
另外瑞典旅游局推出了个电话+46 771 793 336，任何人拨打此电话就可以随机和一位瑞典人唠嗑儿，有兴趣的人不妨用SKYPE骚扰下。

通过KEPWARE ODBC DRIVER和ADVANCED TAG实现数据库和PLC的双向通信

 

本文以实例介绍了一种方法，利用KEPWARE OPC SERVER的ODBC DRIVER驱动和ADVANCED TAGS插件中的LINK TAG模块，来实现数据库和PLC之间的双向通信，而无需借助任何的OPC CLIENT编程。

 

1.       MES将业务数据下发给接口表

下表DBI是MES中的业务数据表，SHOP字段表示车间，VIN表示车号，DL_FLAG是数据处理状态标记，1表示数据已下发给接口：

 

下表DBX是MES数据下载给PLC的接口表，DL_FLAG是MES下载控制位，UL_FLAG是PLC上传控制位：

 

2.       OPC将接口表数据同步给PLC交换区DB

首先建立指向MES数据库的ODBC DRIVER，如下图是DBX组映射了DBX表的数据：

 

我们可以通过OPC QUICK CLIENT来查看DBX这个表的实时数据：

 

然后我们需要从数据库向PLC同步下载控制位DL_FLAG：

 

 

当本地B_DL_FLAG=1时，从MES向PLC同步VIN号：

 

 

3.       PLC处理业务数据并更新状态

PLC读取本地的业务数据，完成之后，将本地的B_UL_FLAG设置为1：

 

4.       OPC将PLC控制位上传给MES接口表

OPC通过LINK TAG将B_UL_FLAG同步给MES：

 

 

MES数据库自动得到更新：

 

5.       复位

当DL_FLAG=1且UL_FLAG=1，表示数据下载及处理完成，MES将DL_FLAG复位：

 

OPC将DL_FLAG同步到PLC。

当本地B_DL_FLAG=0时，PLC将B_UL_FLAG复位：

 

 

然后OPC把本地B_UL_FLAG上传到MES数据库，双方控制位均已复位：

 

6.       握手时序图

下图是完整的握手时序图：

 

7.       应用范围

本方法可以应用于以下场合，部分代替OPC CLIENT开发使用：

1)       PLC上传数据很多，MES下发数据很少。

比如PMC设备监控模块，大部分数据是MES从设备PLC采集的位信号和模拟量数据，这些数据可以通过DATA LOGGER模块自动写入MES数据库。MES下行的数量主要是时间同步和班次等信息，数据量小，可以直接通过LINK TAG将MES数据同步到PLC。

2)       MES和PLC之间有专用接口传递数据，也就是说MES只需要读、写少数几个固定的OPC TAG，那么此方法可以快速部署，使用LINK TAG实现双向读写。

 

8.       相关KEPWARE插件

1)       ODBC DRIVER:

 

 

 

2)       ADVACED TAG插件，包含LINK TAG功能：

 

 

 

 

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一颗螺栓的旅程

本文试以螺栓的配送和装配为例，说明物流管理系统WMS和制造执行系统MES在高级制造中的应用及实现原理。

我们知道螺栓是发动机的一类关键零件，数量众多，其制造和装配工艺对发动机的整体质量有非常大的影响。

下表列出了此螺栓的关键流程控制点：

区域	工位或库位	作业内容	系统
仓库	WM100	存储整箱零件	WMS
配料区	WM200	把螺栓和弹簧、垫片配套打包	WMS
装配区	OP10	发动机过站后触发自动物料拉动	MES à WMS
	OP20	装配螺栓，手工拉动物料	MES à WMS
	OP30	螺栓手动预拧紧	MES
	OP40	螺栓自动终拧紧	MES

下图是流程示意图：

下面我们从物料配送、装配、物料拉动这3个层面进行分析。

1.       物料配送

螺栓的配送包括3个大的步骤：

1)       把螺栓从供应商的货车上接收，拆包检验后用叉车送到仓库的指定存储区，库位WM100。

2)       用叉车把螺栓从仓库送到配送工位WM200，工人在此工位把螺栓和配套的弹簧、垫片装在一起，放进周转托盘箱。

3)       使用自动牵引车AGV把配套的螺栓组件送到装配工位OP20。

为了实现这一配送目的，我们需要在WMS中针对此螺栓定义以下BOM：

料号	描述	库区	地址
BT0010	螺栓XXXX	10	WM100
BT0010	螺栓XXXX	20	WM200
BT0010	螺栓XXXX	30	OP20

2.       装配

螺栓的装配工艺包括3个工位：

1)       在OP20，工人把螺栓装到对应的位置。假设有4组相同的螺栓，则使用数量为4。

2)       在OP30，工人使用拧紧枪对螺栓进行预拧紧操作。假设每个工位在MES系统中默认配置了8把枪，而此次操作应使用其中的1-4号枪，每把枪的扭矩区间都已事先校正。

3)       在OP40，机器人自动使用拧紧枪进行终拧紧操作，拧紧顺序为1-4-3-2。

那么MES中完整的物料配置信息为：

工位	物料号	数量
OP20	BT0010	4
OP30	BT0010	0
OP40	BT0010	0

当发动机来到OP20时，螺栓对应的料架灯会常亮，一直到工人取了4次件后，防错完成后熄灭。

MES中完整的拧紧防错配置信息为：

工位	1#枪次数	2#枪次数	3#枪次数	4#枪次数	5#枪次数	6#枪次数	7#枪次数	8#枪次数	拧紧顺序
OP30	1	1	1	1	0	0	0	0
OP40	1	1	1	1	0	0	0	0	1432XXXX

在OP30工位，当1-4号枪进行有效拧紧后，对应枪的防错完成，当4把枪都完成防错后，则此工位的拧紧防错完成，放行灯常亮。

在OP40工位，机器人根据配置信息，按照1-4-3-2的顺序先以较小的扭矩进行拧紧，然后以较大的扭矩4把枪一起拧紧。

3.       物料拉动

这里包含了两级物料拉动方式：1) 装配区拉动配料区；2) 配料区拉动仓库。

其中，装配区的拉动又分两种：1) OP10工位的自动拉动；2) OP20工位的手动拉动。

当发动机完成OP10工位的装配作业时，MES生成过站记录，然后同步给WMS，WMS用看板或电子看板等提醒WM200工位的工人进行配料作业。

当发动机完成OP20工位的装配作业时，如果工人发现物料不够用了，可以用人工呼叫的方式进行拉动，呼叫信息通过WMS发送给配料区。

配料区拉动的逻辑是这样的：每次当AGV小车向装配区送料时，WMS自动扣除WM200的物料数量，当数量小于安全库存时，则自动把拉动信息发送到仓库配送人员的车载终端上，从而完成物料拉动的通知。