基于eM-Plant的总装车间EMS系统仿真与优化.pdf

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1、基于eM—Plant的总装车间EMS系统仿真与优化朱一舟张黎辰上海大众汽车有限公司上海201805摘要：应用eM—Plant仿真软件，对整车厂总装车间的EMS输送系统进行EMS小车数量仿真，根据EMS系统的输送特点，设计了基于eM—Plant的仿真方案，包括EMS小车的速度设定、导轨长度设定、小车数量设定等，通过对不同小车数量的仿真运行分析，得到了最优的小车数量，为方案制定提供了有力的数据支持。关键词：eM—plant；总装车间；规划；仿真；EMS小车中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1001—0785(2015)05—0

2、033—03Abstract：TheeM—PlantsimulationsoftwareisadoptedforEMScartsimulationoftheEMSconveyingsystemintheassemblyshop．BasedontheconveyingcharacteristicsoftheEMSsystem，theeM—Plant—basedsimulationprogramisde·signed，includingspeedsettingofEMScart，lengthsettingoftheguiderail，an

3、dcartquantitysetting，etc．Throughsimu—l~ionoperationanalysisforthecartsofdifferentnumbers，theoptimalnumberofcartsisgained，providingpowerfuldatasuppo~forpreparationoftheprogram．Keywords：eM—plant；assemblyshop；planning；simulation；EMScart在汽车整车厂的总装车间中，需要EMS小车一Plant主要有以下特点：对产品

4、车进行流水输送，与其他输送系统相比较，1)所见即所得的图形工作环境、建模、仿真自动轨道运行小车输送系统(EMS)的每台小车和动画之间相互独立；能根据要求在不同的位置实现以不同的输送速度2)支持层式结构形式建立模型，可将低一层运行及在不同的工作位置对所输送物件安装高度次的结构“嵌入”高一层次结构中；和角度的调节，以满足生产对输送工件的节拍和3)具备面向对象方法的全部特征，提供典型位置要求。的设备生产对象库；EMS小车的数量需通过计算确定，如果数量4)具有模块化、多层次的建模单元，如基本过多，会造成输送线堵塞，单台小车利用率不高，对象库、

5、Simtalk语言和应用模版；增加生产成本和维修成本；数量设定过少，输送5)提供实时统计分析功能、仿真结果统计分线会因小车数量不足导致停线，影响生产节析以及图表显示工具，如瓶颈分析工具等；拍，。6)集成了多种形式的接口，可与其他应用软本文利用eM—Plant仿真软件规划制定总装车件进行数据交互，如ActiveX、COM、‘ODBC接间中EMS系统的布局，通过设定输送系统Buffer、口等。导轨长度、小车速度、数量等参数，统计得出另外，eM—Plant还提供了用于系统参数优化EMS小车数量的最小值，从而避免生产线出现停的一些通用算法，支

6、持HTML报告及3D仿真模线或堵塞的情况。型等。1en—Plant简介2EMS系统仿真建模eM—Plant主要用于生产、物流以及工程领域2．1EMS系统概述的分析、研究，或是用于优化结构及实现对系统电动单轨输送系统(EMS)是一种集机械、商业流程控制离散事件系统的仿真，如汽车装配电子、电气、计算机于一体的高技术输送、搬运线布局规划、供应链管理、大型物流中心等。eM控制系统，它将生产、仓储等过程中的物料通过《起重运输机械》2015(5)一33—自行小车装置在预定的轨道上，按照预定的控制3)统计及分析单元分析EMS系统的瓶程序进行准确无误

7、的输送或搬运。同时，电动自颈，并将各个单元的效率及利用情况以表格的行小车按照设定的工艺过程在不同的工位点上，形式列出，从而找出系统瓶颈，进行优化运按照计算机的操作指令进行实时的自动化控制2j。行。电动自行小车系统广泛应用于家用电器、轻工、2．3EMS系统仿真模型的构成机械制造、汽车装配和部件装配等产品的自动化按照EMS系统中输送部件的不同功能，在eM流水生产线。EMS系统示意图见图1。—Plant软件中用不同的单元来组成仿真模型"]，主要的单元有：1)转换站单元用于模拟产品车从上一条输送线转换到EMS系统小车上，转换站开动率的高图1，

8、EMS系统示意图低直接反映了EMS小车数量的多少，开动率高表示不缺小车，开动率低表示缺少小车；由于EMS系统中小车的运行是自带电机驱动2)小车人口单元用于直接输入EMS小车的运行，一旦有EMS小车停止，则整条工位区的输数