一种多车型混线生产的节拍控制方法及系统与流程

本发明涉及汽车制造，尤其涉及一种多车型混线生产的节拍控制方法及系统。

背景技术：

1、在汽车制造领域，多车型混线生产是生产常态，经过不断进行工艺、设备、作业的优化后，一条生产线的大多数车型的平均充实度已达到90％-95％，部分车型的岗位充实度甚至达到98％。要将生产线节拍提升，一般采用提高生产线线速的方式，在不增加人员的情况下，需要对大量岗位作业进行优化，降低瓶颈岗位充实度，才能提高线速，工作难度大。此外，在对生产线线速提速后，各个岗位的充实度都将发生变化，所有提速后超过100％充实度的岗位均需要进行改善，任何1个此类岗位没有进行改善降低充实度，或降低的幅度达不到线速提升的要求，最终都将导致线速提升受到限制甚至是无法实现提速，从而无法提升生产线节拍。

2、因此，如何根据生产需求快速制定多车型混线生产的节拍提升方案，并在总装装配线上实现，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种多车型混线生产的节拍控制方法及系统，根据实际生产需求对生产线中的各个车型进行重新排布，提升多车型混线生产的节拍，进而提高车辆的生产效率。

2、第一方面，本发明实施例提供一种多车型混线生产的节拍控制方法，包括：

3、获取初始生产计划，所述初始生产计划包括计划生产的车辆数、车型种类、车辆颜色要求以及装配工艺特殊要求；

4、根据所述车辆颜色要求和装配工艺特殊要求将所述初始生产计划拆分为若干组生产计划，并计算各组生产计划各自对应的第一生产线数据，所述第一生产线数据包括各个车型对应的节拍、工时以及充实度；

5、根据各组生产线数据，将同组内不同充实度的车型进行组合，调整各组生产计划中对应的车辆生产顺序，以更新各第一生产线数据，获得各组生产计划各自对应的第二生产线数据；

6、将所述各组生产计划以及各自对应的第二生产线数据合并，获得第一生产计划和对应的生产线数据；

7、根据所述第一生产计划和对应的生产线数据控制生产过程中各个车辆的前后车间距，进而控制生产线的节拍。

8、本发明实施例提供一种多车型混线生产的节拍控制方法，根据颜色要求和特殊工艺要求对初始计划进行分组，拆分为若干组生产计划，尽量使得同组内的车型具备相同的颜色要求和特殊工艺要求，提高生产效率；计算各个分组对应的生产线数据，然后根据各组生产线数据，将同组内不同充实度的车型进行组合，通过组合不同充实度车型的生产顺序，使得在生产过程中可以将充实度较低车型的部分作业时间分给充实度较高的车型，进而提升各个组内的生产节拍；最后将各组生产计划以及各自对应的生产线数据合并，获得第一生产计划和对应的第一生产线数据，并根据第一生产计划和第一生产线数据控制生产过程中各个车辆的前后车间距，实现了对整体生产线的生产节拍的提升，提高了车辆的生产效率。

9、进一步的，所述根据所述车辆颜色要求和装配工艺特殊要求将所述初始生产计划拆分为若干组生产计划，包括：

10、将相同车辆颜色要求的计划生产车辆分为同一组，进而将所述初始生产计划拆分为若干组生产计划；

11、将组内相同的装配工艺特殊要求的计划生产车辆排布在相邻顺序。

12、本发明实施例提供一种根据车辆颜色要求和装配工艺特殊要求拆分初始生产计划的方法，首先将相同车辆颜色要求的计划生产车辆分为同一组是因为相同颜色集中排产有利于减少涂装机器人换色，降低换色频率，提高车辆生产效率；其次考虑车辆的特殊工艺要求，例如试制车需要安排在前5台生产以保证当天下线整改，工艺限制新能源换电车辆不能与充电车辆相邻，需要加装空气悬架、气罐等装配工艺特殊要求，将组内相同的装配工艺特殊要求的计划生产车辆排布在相邻顺序，进一步提高车辆生产效率。

13、在一种可能实现的方式中，当所述生产计划为第一组生产计划时，所述根据各组生产线数据，将同组内不同充实度的车型进行组合，调整各组生产计划中对应的车辆生产顺序，包括：

14、将第一组生产计划中的车型占比最大的车型确定为组内需要提升节拍的目标车型；

15、根据预设公式以及第一组生产线数据计算所述目标车型在连接组内其他车型后所提升的节拍，进而确定组内n种节拍提升车型，所述n为预设值；

16、提取组内所有的目标车型作为初始车辆生产顺序；

17、根据组内所述目标车型和所述节拍提升车型的数量计算所述节拍提升车型的插入间隔；

18、根据所述插入间隔将所述节拍提升车型插入至所述初始车辆生产顺序；

19、将组内其余车辆插入至所述初始车辆生产顺序之后，获得第一组生产计划的车辆生产顺序。

20、本发明实施例提供一种调整组内车辆生产顺序的方法，首先将第一组生产计划中的车型占比最大的车型确定为组内需要提升节拍的目标车型，优先提升占比最大的车型的节拍，可以有效提升组内整体的生产效率；根据预设公式以及生产线数据计算目标车型在连接组内其他车型后所提升的节拍，计算出目标车型与其他车型进行组合后的节拍提升情况，确定节拍提升车型，为下一步调整组内车辆生产顺序提供数据支持；提取组内所有的目标车型作为初始车辆生产顺序，然后采用插入其他车型的方式将目标车型与节拍提升车型进行组合，利用节拍提升车型提升目标车型的节拍；将全部的节拍提升车型插入后，将组内其余车辆插入至所述初始车辆生产顺序之后，完成组内车辆生产顺序的调整，相比于调整前的生产顺序，调整后的生产顺序有效提高了组内车辆的生产效率。

21、进一步的，所述根据预设公式以及第一组生产线数据计算所述目标车型在连接组内其他车型后所提升的节拍，具体为：

22、前车所提升的节拍＝60/((前车工时-后车工时*(目标充实度-后车充实度))/岗位数/目标充实度)。

23、在一种可能实现的方式中，所述根据所述第一生产计划和对应的第一生产线数据控制生产过程中各个车辆的前后车间距，包括：

24、根据所述第一生产计划和第一生产线数据计算第一生产计划中各个车辆的前后车间距，获得第一生产间距；

25、根据所述第一生产间距以及生产线的实际生产进程实时标记生产线上的前后台车的落销位置。

26、本发明实施例提供一种计算车辆之间实际生产间距的方法，根据所述第一生产计划和第一生产线数据计算第一生产计划中各个车辆的前后车间距，由于实际生产过程中的车辆生产是串联式多品种的混线生产，因此不同车型的前后车间距也不相同，通过精确计算第一生产计划中各个车辆的前后车间距，压缩不同车型间的车架间距，提高生产效率；根据所述第一生产间距以及生产线的实际生产进程实时标记生产线上的前后台车的落销位置，可以无需人工数孔，减少作业难度，提升车架间距准确性。

27、第二方面，相应的，本发明实施例提供一种多车型混线生产的节拍控制系统，包括获取模块、分组模块、排序模块、合并模块以及控制模块；

28、其中，所述获取模块用于获取初始生产计划，所述初始生产计划包括计划生产的车辆数、车型种类、车辆颜色要求以及装配工艺特殊要求；

29、所述分组模块用于根据所述车辆颜色要求和装配工艺特殊要求将所述初始生产计划拆分为若干组生产计划，并计算各组生产计划各自对应的第一生产线数据，所述第一生产线数据包括各个车型对应的节拍、工时以及充实度；

30、所述排序模块用于根据各组生产线数据，将同组内不同充实度的车型进行组合，调整各组生产计划中对应的车辆生产顺序，以更新各第一生产线数据，获得各组生产计划各自对应的第二生产线数据；

31、所述合并模块用于将所述各组生产计划以及各自对应的第二生产线数据合并，获得第一生产计划和对应的生产线数据；

32、所述控制模块用于根据所述第一生产计划和对应的生产线数据控制生产过程中各个车辆的前后车间距，进而控制生产线的节拍。

33、进一步的，所述分组模块根据所述车辆颜色要求和装配工艺特殊要求将所述初始生产计划拆分为若干组生产计划，包括：

34、将相同车辆颜色要求的计划生产车辆分为同一组，进而将所述初始生产计划拆分为若干组生产计划；

35、将组内相同的装配工艺特殊要求的计划生产车辆排布在相邻顺序。

36、在一种可能实现的方式中，当所述生产计划为第一组生产计划时，所述排序模块根据各组生产线数据，将同组内不同充实度的车型进行组合，调整各组生产计划中对应的车辆生产顺序，包括：

37、将第一组生产计划中的车型占比最大的车型确定为组内需要提升节拍的目标车型；

38、根据预设公式以及第一组生产线数据计算所述目标车型在连接组内其他车型后所提升的节拍，进而确定组内n种节拍提升车型，所述n为预设值；

39、提取组内所有的目标车型作为初始车辆生产顺序；

40、根据组内所述目标车型和所述节拍提升车型的数量计算所述节拍提升车型的插入间隔；

41、根据所述插入间隔将所述节拍提升车型插入至所述初始车辆生产顺序；

42、将组内其余车辆插入至所述初始车辆生产顺序之后，获得第一组生产计划的车辆生产顺序。

43、进一步的，所述根据预设公式以及第一组生产线数据计算所述目标车型在连接组内其他车型后所提升的节拍，具体为：

44、前车所提升的节拍＝60/((前车工时-后车工时*(目标充实度-后车充实度))/岗位数/目标充实度)。

45、在一种可能实现的方式中，所述控制模块包括生产间距计算单元和实时标记单元；

46、其中，所述生产间距计算单元用于根据所述第一生产计划和第一生产线数据计算第一生产计划中各个车辆的前后车间距，获得第一生产间距；

47、所述实时标记单元用于根据所述第一生产间距以及生产线的实际生产进程实时标记生产线上的前后台车的落销位置。