北京奔馳-戴姆勒 克萊斯勒汽車有限公司（簡稱BBDC）位於北京經濟技術開發區
，於2005年8月8日正式成立。其前身北京吉普汽車有限公司創立於1983年5月5日，是中國汽車行業第一家中外整車合資企業。BBDC是一家具有世界汽車製造業領先技術與製造水平，融汽車研發、製造、銷售和售後服務為一體的現代化企業，其生產廠房占地3200畝。第一期建設工程30萬平方米，具備年產10萬輛汽車的生產能力
，最終將達到年產30萬輛汽車的目標。BBDC生產梅賽德斯-奔馳
、克萊斯勒、Jeep、三菱等眾多國際知名品牌的轎車和越野車，並為中國軍隊定點生產，擁有完全自主知識產權的第二代軍用輕型越野車。

BBDC生產線自動控製係統是國內首家使用Integra標準的項目
，該標準的實施極大的提高了工作的效率和優化了工作流程。它共分為5個子係統，按照工業流程分為：調整打磨係統、漆前緩存係統
、漆後緩存係統、總zong裝zhuang係xi統tong和he門men線xian係xi統tong。其qi中zhong調tiao整zheng打da磨mo係xi統tong是shi將jiang衝chong壓ya焊han裝zhuang係xi統tong生sheng產chan的de車che身shen進jin行xing打da磨mo
，保bao證zheng車che麵mian的de光guang滑hua
，為wei噴pen漆qi車che間jian的de噴pen漆qi做zuo好hao準zhun備bei。為wei了le協xie調tiao不bu同tong生sheng產chan線xian的de更geng好hao的de生sheng產chan，提ti高gao生sheng產chan效xiao率lv
，在zai進jin入ru噴pen漆qi車che間jian前qian，必bi須xu對dui不bu同tong車che型xing的de車che身shen進jin行xing統tong一yi的de管guan理li，漆qi前qian緩huan存cun就jiu是shi對dui車che身shen進jin行xing有you效xiao的de存cun儲chu

、運送的控製係統，如圖1所(suo)示(shi)。為(wei)了(le)實(shi)現(xian)同(tong)樣(yang)的(de)目(mu)的(de)，在(zai)車(che)身(shen)從(cong)噴(pen)漆(qi)車(che)間(jian)出(chu)來(lai)後(hou)
，也(ye)需(xu)要(yao)漆(qi)後(hou)緩(huan)存(cun)係(xi)統(tong)對(dui)車(che)身(shen)的(de)協(xie)調(tiao)管(guan)理(li)。然(ran)後(hou)車(che)身(shen)就(jiu)被(bei)送(song)往(wang)總(zong)裝(zhuang)係(xi)統(tong)，進(jin)行(xing)車(che)內(nei)飾(shi)、底盤以及發動機的安裝
，如圖2所示。同時車身的車門被摘取進行門內飾的安裝，在車身到達門線係統時
，車門又被重新安裝。最後你將看到如圖3所示的漂亮的汽車下線。

 

 

調整打磨係統中，衝壓焊裝後的車身由EMS（自行電動小車輸送係統）上(shang)的(de)電(dian)動(dong)小(xiao)車(che)運(yun)送(song)至(zhi)上(shang)件(jian)滑(hua)撬(qiao)升(sheng)降(jiang)機(ji)，通(tong)過(guo)升(sheng)降(jiang)機(ji)送(song)到(dao)板(ban)式(shi)鏈(lian)
，再(zai)由(you)調(tiao)整(zheng)線(xian)板(ban)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)驅(qu)動(dong)板(ban)式(shi)鏈(lian)將(jiang)車(che)身(shen)送(song)到(dao)下(xia)件(jian)滑(hua)撬(qiao)升(sheng)降(jiang)機(ji)上(shang)，然(ran)後(hou)送(song)到(dao)漆(qi)前(qian)緩(huan)存(cun)係(xi)統(tong)；由漆前緩存係統中的動力滾床進行運送
，舉升動力滾床進行提升，拐彎處由90度偏心旋轉滾床進行車身轉向，再由鏈式移行機將車身放在不同的存儲線上
，有序的進入噴漆車間；從噴漆車間出來後再有90dupianxinxuanzhuangunchuangzhuanwan，youdongligunchuangjinxingyunsong，jushengdongligunchuangjiangcheshenxiajiangzhiheshidegaodu，zaiyoulianshiyixingjijiangcheshenfangzaibutongdecunchuxianshang，heliyouxudesongrudaozongzhuangxitong；jinruzongzhuangxitonghoushouxianyouxiajianhuaqiaoshengjiangjijiangcheshensongdaoneishigongyilianshang，jinxingcheneishideanzhuang
，wanchenghouzhuanrukuailianyunsong，ranhousongdaodipangongyilianshanganzhuangdipan，zheduangongyiwanchenghouzaizhuanrukuailianyunsong，laidaozongzhuangxitongzhongdezhongyaogongyixian――發(fa)動(dong)機(ji)的(de)安(an)裝(zhuang)。這(zhe)些(xie)工(gong)作(zuo)進(jin)行(xing)的(de)同(tong)時(shi)
，門(men)線(xian)係(xi)統(tong)也(ye)在(zai)對(dui)車(che)門(men)進(jin)行(xing)門(men)內(nei)飾(shi)的(de)安(an)裝(zhuang)，等(deng)到(dao)車(che)身(shen)安(an)裝(zhuang)好(hao)發(fa)動(dong)機(ji)後(hou)進(jin)行(xing)車(che)門(men)的(de)安(an)裝(zhuang)，最(zui)後(hou)進(jin)入(ru)總(zong)裝(zhuang)的(de)最(zui)後(hou)一(yi)個(ge)工(gong)序(xu)進(jin)行(xing)加(jia)注(zhu)潤(run)滑(hua)油(you)以(yi)及(ji)添(tian)加(jia)燃(ran)料(liao)。

整個流程的自動控製係統采用分布式的控製方式,主要通過中控室裏由WinCC組態的監控計算機向PLC CPU416F-2DP發出控製命令，需要變頻控製的電機經由從站ET200S使用ET200FC控製變頻器MASTERDRIVE來控製

，不需要變頻的電機通過ET200S馬達啟動器來控製，滑撬係統還使用了MOBY E進行車身的識別。比較集中的傳感器/執行器設備通過ET200eco控製。手動控製主要通過本地的人機界麵PP17和TP170B發出本地控製命令。

由於該項目遵從Integra標準，因此方案是嚴格按照這個標準執行。Integra標準是從國外引入的比較先進的
，針對汽車行業開發的標準，它已經被成功應用於德國梅賽德斯奔馳項目，得到了很高的評價。BBDC項目首次將Integra標準引進中國，並發布了IntegraBBDC標準，它對控製結構、硬件畫圖、軟件開發、Safety技術、現場總線、係統接口、人機界麵
、軟件庫和培訓流程進行了詳細的闡述，Integra標準的引入將大大推動中國汽車製造業的發展。

由於各係統硬件配置大致相同，隻是數量上的不同，我們就以圖4所示的漆前緩存電氣係統配置圖分析硬件選擇方案，從硬件配置圖可以看出，監控級利用工業以太網將控製層PLC獲得的數據傳送到上位監控計算機，這是由於廠房麵積大，各個控製係統分布廣泛決定的，另外由於整個係統傳輸的數據量大（有一萬多個點）
，這就決定了工業以太網是最佳選擇。而且為了保證生產的可靠性，係統中的PLC選用的是CPU416F-2DP，同時采用了部分safety模塊，這樣就提高了係統的可靠性。現場選擇一個觸摸屏是為了可以在現場的控製櫃上實時的查看各個點的狀態和CPU的信息

，還可以診斷Profibus總線的通訊狀態
，這是為了方便現場人員調試

，也給後期維護帶來便利。CPU下xia麵mian接jie了le一yi個ge中zhong繼ji器qi，主zhu要yao是shi起qi到dao診zhen斷duan網wang絡luo和he信xin號hao放fang大da的de作zuo用yong，可ke以yi實shi時shi的de監jian控kong通tong訊xun狀zhuang態tai，如ru有you問wen題ti可ke以yi及ji時shi的de發fa現xian處chu理li。另ling外wai由you於yu每mei個ge子zi係xi統tong既ji獨du立li控kong製zhi，又you相xiang互hu聯lian係xi。所suo有you選xuan用yongDP-Coupler來進行不同CPU之間的數據交換。對有本地啟停設備的地方選擇PP17麵板，這種方案比使用觸摸屏控製更加可靠，而且也更容易適應現場惡劣的環境。對於是否選擇變頻器MASTERDRIVE，主(zhu)要(yao)是(shi)根(gen)據(ju)工(gong)藝(yi)的(de)要(yao)求(qiu)選(xuan)擇(ze)的(de)電(dian)機(ji)，如(ru)果(guo)電(dian)機(ji)是(shi)非(fei)變(bian)頻(pin)的(de)可(ke)以(yi)選(xuan)擇(ze)馬(ma)達(da)啟(qi)動(dong)器(qi)來(lai)啟(qi)動(dong)電(dian)機(ji)。而(er)對(dui)於(yu)現(xian)場(chang)一(yi)些(xie)特(te)殊(shu)點(dian)的(de)不(bu)能(neng)通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)櫃(gui)中(zhong)的(de)模(mo)板(ban)采(cai)集(ji)的(de)，可(ke)選(xuan)擇(ze)ET200eco來進行現場采集而無需放在控製櫃裏，滑撬係統使用MOBY E進行車身的識別。圖5即為總裝係統的主監控畫麵，從圖中各工位的顏色可以清楚的看出各個工位以及整個係統的工作情況

 

圖5    總裝係統主監控畫麵

 

對采集數據和監控生產的上位機，采用了服務器－客戶機的模式

，如圖6所示，共有2台服務器和5台客戶機

，2台服務器互為冗餘，選用的HP ProLiant DL服務器，安裝了Windows2003 server standard版操作係統
，WinCC安裝的是6.0 SP4版本。5台客戶機選用的是工業控製計算機，安裝了Windows2000英文版操作係統，WinCC版本和服務器一樣。選擇這種方案主要是基於三方麵的考慮。①可靠性高：互為冗餘的服務器進行數據的定時同步，保證了數據的一致性和可靠性；②開發周期短：這種模式隻需開發一個服務器的程序即可，兩台服務器互為備份程序完全一樣

，而客戶端的PC無需編寫程序，隻需通過工業以太網來訪問服務器的程序即可
，開發難度小而且周期短；③成本低：由於本項目通訊點多，采用其它方式購買授權的費用相對較高
，這種模式客戶機端隻需128點的授權費用，這樣總體費用大大降低。

圖6   上位監控係統配置圖

suiranbenxiangmupangda，tongxundianhenduo，danshigegezixitongshebeihendabufenshixiangtong
，yejuyouyiyangdekongzhiyaoqiu，yinciwomenjiangzhenggexiangmuanzhaoshebeihuafenchengdebutongdegongnengzu
，zheyangkeyizengdayicikaifadeliyonglv，bimianlezhongfukaifa
，jieshengshijianhechengben。

1．升降機的控製

  圖7   升降機控製係統 

 

如圖7所示，升降機在高位時
，電動鎖緊器鎖緊到位
，升降機上滾床無撬體
，上層滾床有撬體等待，撬體經確認與EMS上shang的de電dian動dong小xiao車che所suo帶dai車che體ti相xiang一yi致zhi，上shang層ceng滾gun床chuang高gao速su把ba撬qiao體ti送song到dao升sheng降jiang機ji的de滾gun床chuang上shang

，經jing變bian速su開kai關guan變bian為wei低di速su，行xing走zou至zhi占zhan位wei開kai關guan停ting止zhi。電dian動dong定ding位wei器qi關guan閉bi到dao位wei，電dian動dong鎖suo緊jin器qi鬆song開kai到dao位wei

，收shou到daoEMS空中自行電動小車允許接車信號，升降機低速升到接車位

，待收到EMSkongzhongzixingdiandongxiaocheyunxushengjiangjixiajiangxinhaohou
，shengjiangjigaosuxiajiangzhibiansukaiguanbianweidisu，disuxiajiangdaodaoweikaiguantingzhi。diandongdingweiqidakaidaowei，daitiaojianyunxu，shengjiangjishanggunchuanggaosubaqiaotisongdaobanshiliandegunchuang。shengjiangjigaosushangshengzhibiansukaiguanbianweidisu，disushangshengdaodaoweikaiguantingzhi

，zhixingwanyicixunhuan。

2．舉升台的控製

舉升台在高位，下層滾床無撬體占位

，上滾床高速把撬體送到下層滾床

，經變速開關變為低速，行走至占位開關停止

；舉ju升sheng台tai在zai高gao位wei，下xia層ceng滾gun床chuang占zhan位wei停ting止zhi，電dian動dong定ding位wei器qi關guan閉bi到dao位wei，車che體ti檢jian測ce開kai關guan檢jian測ce撬qiao體ti上shang無wu車che體ti
，發fa出chu允yun許xu塗tu裝zhuang送song車che信xin號hao，當dang車che體ti檢jian測ce開kai關guan檢jian測ce撬qiao體ti上shang有you車che體ti
，收shou到dao塗tu裝zhuang送song車che完wan畢bi信xin號hao，前qian麵mian允yun許xu送song車che，即ji舉ju升sheng台tai在zai低di位wei，停ting止zhi器qi再zai關guan閉bi到dao位wei，舉ju升sheng台tai在zai下xia降jiang到dao位wei。撬qiao體ti被bei鏈lian式shi移yi行xing機ji送song到dao停ting止zhi器qi
，占zhan位wei開kai關guan同tong時shi占zhan位wei
，舉ju升sheng台tai把ba撬qiao體ti舉ju升sheng高gao位wei，同tong時shi舉ju升sheng台tai舉ju升sheng到dao高gao位wei，下xia層ceng滾gun床chuang等deng待dai接jie撬qiao體ti，執zhi行xing完wan一yi次ci循xun環huan。

3．總裝門線升降機
、停止器、推車機的控製

圖8    升降機、停止器和推車機的控製
 

如圖8所示
，停止器ST01占位，停止器ST02沒占位，1#升降機在高位，停止器ST02占位與ST01占位之間沒有移動的吊具，停止器ST01打開到位

，推車機T01由慢-快-慢把吊具推至ST02占位，停止器ST02占位延時1秒，推車機T01由慢-快-慢退回到位，1#升降機由慢-快-慢下降到位，等裝完車門，經工位工人確認後，1#升降機由慢-快-慢上升到位，停止器ST02前麵允許進車，停止器ST01與ST02同時打開到位
，推車機T01由慢-快-慢把吊具從ST02推出
，把吊具從ST01推至ST02占位，停止器ST02占位延時1秒，推車機T01由慢-快-慢退回到位，1#升降機下降，執行完一次循環。應注意的是：升降機不在上升到位，停止器ST01/ST02必須在關閉到位，推車機必須在後退到位
，否則立即停線。

shengjiangjidezidongkongzhishixiangmuzhongdenandian，zhuyaoshiyinweishengjiangjidezidongkongzhiruguoguzhangjiuyoukenengjiangshebeiyijichetisunhuai
，duiyicitiaoshichenggongdeyaoqiuhengao。shengjiangjisuiranyouyingjianbaohucuoshi，xuyaotedingtiaojian
，birushengjiangjizhiyouzaishidianhou
，baozhajianghuibaosi，yinciduiyushengjiangjikongzhichengxudebianxiexuyaofanfuxiugai
，monishiyan
，cainengbaozhengtiaoshizhongdewanwuyishi，buhuichuanquanshigu。

該項目於2006年4月份進廠調試
，7月份調試結束。通過對廠方操作員工進行相應的培訓
，熟練掌握了操作技能後
，他們給出了很好的評價：

1．該項目提高了生產效率和管理質量
，顯著提高了工藝水平，改善了生產環境，減輕了勞動強度，增加了企業的效益。

2．提(ti)高(gao)了(le)生(sheng)產(chan)的(de)安(an)全(quan)性(xing)
，減(jian)少(shao)了(le)事(shi)故(gu)的(de)發(fa)生(sheng)，由(you)於(yu)該(gai)項(xiang)目(mu)方(fang)案(an)中(zhong)對(dui)生(sheng)產(chan)安(an)全(quan)相(xiang)當(dang)重(zhong)視(shi)，設(she)有(you)很(hen)多(duo)急(ji)停(ting)按(an)鈕(niu)，在(zai)編(bian)寫(xie)程(cheng)序(xu)中(zhong)，對(dui)重(zhong)要(yao)設(she)備(bei)有(you)多(duo)重(zhong)保(bao)護(hu)，從(cong)而(er)保(bao)證(zheng)了(le)設(she)備(bei)、人身的安全。

3．加大了設備可靠性，safety模塊的使用對設備的輸入輸出點都是雙重對比的，保證每個點的信號都是真實可靠
，設備的故障率降低了，生產的安全性就提高了。

1．Integra標準的應用極大的提高了效率，它規定了從畫圖

、硬件、軟ruan件jian和he培pei訓xun。這zhe就jiu保bao證zheng了le工gong程cheng進jin度du不bu會hui因yin為wei人ren員yuan的de調tiao整zheng而er影ying響xiang
，而er且qie這zhe種zhong標biao準zhun也ye比bi較jiao適shi用yong大da的de項xiang目mu，這zhe樣yang可ke以yi將jiang項xiang目mu細xi化hua
，大da家jia分fen工gong合he作zuo

，因yin為wei所suo有you的de工gong作zuo都dou是shi遵zun從cong標biao準zhun，內nei容rong格ge式shi以yi及ji應ying用yong符fu號hao都dou是shi通tong用yong的de
，BBDC能在很短的時間完成開發調試
，很大的部分歸功於IntegraBBDC標準的應用。

2．自動化編程，由於該項目信號點多
，WinCC程序的開發工作量大，而且有很多還是重複的工作，這種情況下
，使用Excel表格將一些變量信息以及對象的屬性編輯，通過WinCC中的VBA功能編程實現編輯大量的畫麵和對象
，大大的提高了工作效率，而且將一些重要信息備份

，也便於後期的維護。

3．Safety技術的應用
，極大的提高了整個係統的可靠性，Safety模塊保證了輸入輸出信號的可靠性
，設備的安全性提高了，控製係統性能相應的改善了。