摘要
某汽車有限公司是國內(nèi)著名微型乘用車、商用車生産商。該公司擁有産品研發中心和(hé)裝備精良、工藝先進的(de)沖壓（全車沖壓零部 件的(de)模具在境外加工）、焊裝、塗裝、總裝生産車間以及先進的(de)整車檢測線。2005年(nián)2月生産線建成，7月形成批量生産。2006年(nián)計劃實現産銷6萬輛，到 2008年(nián)年(nián)生産能力達到15萬輛，“十一(yī)五”期間達到20萬輛生産能力。
該公司生産線的(de)核心是Andon系統 ——專門為(wèi)汽車裝配線設計的(de)綜合性信息管理(lǐ)和(hé)控制系統。如(rú)何收集生産線上有關設備、生産以及管理(lǐ)的(de)多方面信息，是Andon系統的(de)主要任務。該公司Andon系統采用PROFIBUS現場總線技術，以及使用鼎實科技公司的(de)PROFIBUS現場總線橋遠程I/O，極大的(de)提高(gāo)了生産效率和(hé)現場質量管理(lǐ)。

1．Andon系統簡介
Andon也稱“暗燈”，原為(wèi)日語音譯，日語意思為(wèi)“燈”、“燈籠”。Andon系統不僅僅是燈光，而是一(yī)個聲光多媒體多重自(zì)動化控制系統，是一(yī)套專門為(wèi)汽車生産、裝配線設計的(de)信息管理(lǐ)和(hé)控制系統。Andon系統來源于豐田汽車生産方式，現已成為(wèi)了汽車行業的(de)标準。

圖1

在總裝車間主要通道(dào)的(de)上方均懸挂着顯示屏，顯示面 闆能夠提供關于各單條生産線的(de)信息，包括生産狀态、原料狀态、質量狀況以及設備狀況。此外，顯示器還同時可(kě)以顯示實時數據，如(rú)目标輸出、實際輸出、停工時 間以及生産效率等。根據顯示器上提供的(de)信息，加工人可(kě)以更加有效的(de)進行具體工作。另外，不同的(de)音樂(yuè)報警可(kě)以使操作員和(hé)監督人員清楚了解到其轄區內(nèi)發生的(de)問 題。主管人員可(kě)以根據顯示器上顯示的(de)信息識别并且消除生産過程中的(de)瓶頸問題。同時，工段長(cháng)還可(kě)以從控制室或者遠程監測站監測生産狀态、物料處理(lǐ)以及設備運行狀況。
1.1 Andon工作流程
⑴ 當操作者需要幫助、發現質量等與産品制造、質量有關的(de)問題，他就拉下吊繩或用遙控器，激活Andon系統，該信息通過操作工位信号燈、Andon看闆、廣播将信息發布出去(qù)，提醒所有人注意。
⑵ 班組長(cháng)響應質量要求，與操作工一(yī)同确定問題。如(rú)果班組長(cháng)可(kě)以解決問題，重新拉下吊繩，系統恢複正常。如(rú)果确定的(de)問題必須向其它部門求助解決，則班組長(cháng)通過設置在區域集中呼叫台進行呼叫，将信息類型、呼叫內(nèi)容再次通過Andon看闆、廣播将信息發布出去(qù)，呼叫物料、質量、油漆、維修等前去(qù)處理(lǐ)問題。
1.2 Andon系統與質量管理(lǐ)
該系統能夠提高(gāo)産量和(hé)産品質量，現已經成為(wèi)汽車完整生産線中不可(kě)缺少一(yī)部分。

 圖2 Andon看闆

該系統能夠收集生産線上有關設備、生産以及管理(lǐ)的(de)多方面信息。在對這些信息進行處理(lǐ)後，ANDON系統控制分布在整個車間的(de)指示燈和(hé)聲音報警系統，每個工位都有控制開關，當出現問題時，可(kě)及時反映到主機，通知其它部門解決，并可(kě)由計算機記錄、分析問題頻率。
現在，在汽車制造的(de)各大車間都可(kě)以看到針對不同需求的(de)不同設計的(de)安燈，例如(rú)汽車總裝廠的(de)沖壓、焊接、總裝車間的(de)各條生産線；發動機廠機加車間氣缸體、氣 缸蓋、曲軸、連杆、凸輪軸生産線：裝配車間的(de)分裝線、總裝線及試驗生産線等。事實上它可(kě)以應用在各個門類的(de)機械制造廠中，可(kě)以在任何地(dì)方發揮着它的(de)警示作用和(hé)及時的(de)信息傳遞的(de)作用，将問題阻止在最初的(de)地(dì)方并及時解決問題的(de)作用，所以說“Andon”無處不在，暗燈系統是一(yī)種提高(gāo)制造質量和(hé)效率的(de)最有效的(de)手段。

2. 基于PROFIBUS現場總線I/O的(de)Andon系統結構
PROFIBUS是一(yī)種用于工廠自(zì)動化車間級監控和(hé)現場設備層數據通信與控制的(de)現場總線技術，是一(yī)種現場設備層到車間級監控的(de)分散式數字控制和(hé)現場通信網絡，為(wèi)實現工廠綜合自(zì)動化和(hé)現場設備智能化提供了可(kě)行的(de)解決方案。

圖3 系統結構圖

PROFIBUS總線I/O的(de)主要功能分為(wèi)輸入、輸出兩部分。輸入是采集現場模拟量信号（如(rú)4～20mA）和(hé)開關量信号（如(rú)24V DC）并将其轉換成為(wèi)數字量，再按照PROFIBUS協議傳送到現場總線中。輸出是将PROFIBUS現場總線通信數據轉換成模拟量輸出（如(rú)4～20mA）和(hé)開關量輸出（如(rú)24V DC/0.5A）。同時，PROFIBUS總線I/O的(de)另一(yī)種功能是作為(wèi)PLC的(de)I/O擴展。PLC的(de)I/O擴展方式有兩種：傳統的(de)方法是在PLC框架中插入I/O模塊。另一(yī)種流行的(de)方式是通過現場總線，采用PROFIBUS總線I/O來擴展。它的(de)顯著優點是可(kě)以集成第三方産品，使整體PLC的(de)性價比達到最優；它的(de)另一(yī)個優點是I/O的(de)遠程布置，可(kě)以組成分布式系統。
通過采用鼎實科技的(de)PROFIBUS總線I/O，該公司能夠更好的(de)對故障做(zuò)出響應、識别和(hé)解決生産過程中的(de)瓶頸問題以及改進工藝流程。另外，原料處理(lǐ)和(hé)質量控制則更加高(gāo)效。鼎實科技的(de)PROFIBUS總線I/O實現了PROFIBUS現場總線通信數據和(hé)模拟量輸出（如(rú)4～20mA）與開關量輸出（如(rú)24V DC/0.5A）雙向傳輸；同時，PROFIBUS I/O的(de)遠程布置，組成了一(yī)個可(kě)擴展的(de)分布式系統。

3. 鼎實科技DS300B可(kě)擴展PROFIBUS I/O

目前，鼎實科技DS300B可(kě)擴展PROFIBUS I/O的(de)具體型号和(hé)性能如(rú)下：