MES系統(tǒng)軟件面向制造過程,,在企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中起著承上啟下的作用,,能夠采集生產(chǎn)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù),,安排短期的生產(chǎn)作業(yè),,有助于生產(chǎn)計劃調(diào)度,、監(jiān)控,、資源調(diào)配和生產(chǎn)過程優(yōu)化等工作的進行,。隨著國內(nèi)企業(yè)信息化工作的逐步深入,,MES系統(tǒng)軟件已成為當前國內(nèi)企業(yè)制造信息化研究與應用的熱點之一,。目前,MES系統(tǒng)軟件在航空,、航天,、電子等領域均獲得了廠泛應用,。
1,、多品種、小批量電子產(chǎn)品科研生產(chǎn)管理的主要問題
產(chǎn)品全生命周期包括研究,、設計,、采購、制造,、交付等全過程,。其中,制造過程是工程應用的重要保障,。軍工產(chǎn)品具有技術(shù)尖端,、產(chǎn)品質(zhì)量要求高、小批量,、多品種等特點,,從零件加工到組裝成產(chǎn)品,其加工工藝過程包括機械加工工藝,、特種工藝,、電子裝聯(lián)工藝,以及精密機械裝配工藝等,,生產(chǎn)環(huán)節(jié)多,,生產(chǎn)過程復雜,。從任務特點看,,軍工產(chǎn)品生產(chǎn)任務主要是上級下達的指令性任務。近年來,,軍工產(chǎn)品的科研生產(chǎn)呈現(xiàn)出多種型號產(chǎn)品同時研制,、生產(chǎn),計劃有一定的不確定性,,項目需求變更多等特點,。新型號的研制不僅周期短,也打破了原型號的串行研制程序,,邊研制邊生產(chǎn)邊定型,,生產(chǎn)組織管理難度很大。在這種形勢下,,采用傳統(tǒng)生產(chǎn)管理方式,,需投入較大的管理成本,才能完成任務,,但隨著型號產(chǎn)品日趨增多,、研制周期日益縮短,,傳統(tǒng)生產(chǎn)管理方式面臨著巨大挑戰(zhàn),具體表現(xiàn)在以下方面:技術(shù)信息及管理信息管理程序不規(guī)范,,信息不能共享,,技術(shù)及生產(chǎn)準備周期長;管理部門、生產(chǎn)車間對生產(chǎn)過程不可監(jiān)控,,生產(chǎn)過程對車間調(diào)度員能力,、工作主動性依賴較強;隨著型號產(chǎn)品和設備的增多,生產(chǎn)流程的分支和數(shù)據(jù)信息也不斷增多,,僅依靠人力無法快速分析各工位的任務情況及各產(chǎn)品的加工過程信息,,只能依靠對點情況的了解,這種沒有信息系統(tǒng)支持的傳統(tǒng)生產(chǎn)管理方式,,對生產(chǎn)過程的了解往往是局部的,、粗略的、滯后的,,更談不上對生產(chǎn)過程的控制;數(shù)據(jù)采集困難,,難以對制造過程中的產(chǎn)品質(zhì)量進行動態(tài)監(jiān)控和分析;缺乏資源一致性維護,各部門的數(shù)據(jù)統(tǒng)計不協(xié)調(diào),,對物料(原材料,、元器件)的動態(tài)管理依賴后續(xù)工序的等待和催促,不能及時發(fā)現(xiàn)問題,,可能會導致生產(chǎn)無法有序進行;工時定額不準確,,不能作為工人績效考核的有效依據(jù),也不能為型號的成本核算提供相對合理和準確的數(shù)據(jù),。
2,、電子產(chǎn)品MES系統(tǒng)軟件功能模型
通常,軍工電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程實行所,、車間兩級生產(chǎn)管理體制,。所級生產(chǎn)管理部門為科研生產(chǎn)處,其工作內(nèi)容側(cè)重于生產(chǎn)計劃的制定,、對產(chǎn)品生產(chǎn)流程的全程監(jiān)控和管理,。實際生產(chǎn)任務主要由工藝室、機械加工車間,、電子裝聯(lián)車間,、質(zhì)檢中心等單位承擔。車間接收科研生產(chǎn)處下達的批次生產(chǎn)計劃后,,根據(jù)生產(chǎn)資源進行粗能力平衡,,制定出作業(yè)計劃,確定各工序的開工日期及完工日期,。并根據(jù)車間現(xiàn)階段的生產(chǎn)任務和實際生產(chǎn)情況,,制定出各生產(chǎn)班組的具體批次生產(chǎn)計劃,。一般情況下,整批產(chǎn)品的一道工序完成后就提交質(zhì)檢中心進行質(zhì)量檢驗,,經(jīng)檢驗合格后入庫,,否則進行返工返修或報廢補投。
在電子產(chǎn)品MES系統(tǒng)軟件中,,各相關(guān)生產(chǎn)單位的工作模式為:科研生產(chǎn)處在MES系統(tǒng)軟件中完成所生產(chǎn)計劃(生產(chǎn)任務單),;工藝部門根據(jù)生產(chǎn)任務單在計算機輔助工藝過程設計(CAPP,computer Aided Process Plannjng)系統(tǒng)中完成工藝規(guī)程設計,;在MES系統(tǒng)軟件中,,進行工藝定額制定,明確生產(chǎn)數(shù)量,,完成材料定額及工時定額,,材料定額和工時定額等生產(chǎn)信息存儲在MES系統(tǒng)軟件中,作為車間進行生產(chǎn)組織的數(shù)據(jù)源和依據(jù),;機械加工,、電子裝聯(lián)車間根據(jù)所生產(chǎn)計劃及工藝規(guī)程、工時定額,,自動從CAPP系統(tǒng)中導出工藝信息,,在MES系統(tǒng)軟件中完成車間計劃調(diào)度、生產(chǎn)指令卡生成等過程,,并根據(jù)生產(chǎn)指令卡組織工序流轉(zhuǎn),;檢驗部門在工序檢驗過程中在條碼技術(shù)的支持下將操作者、完工時間,、質(zhì)量信息等生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)錄入MES系統(tǒng)軟件中提供系統(tǒng)管理,;科研生產(chǎn)處及生產(chǎn)單位則利用MES系統(tǒng)軟件對現(xiàn)場生產(chǎn)活動進行實時監(jiān)控與查詢,及時掌握并組織解決生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題,,實時調(diào)整生產(chǎn)計劃,。
通過對軍工電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程的分析,,設計了涵蓋科研生產(chǎn)計劃部門,、工藝部門、機械加工車間,、電子裝聯(lián)車間,、檢驗部門等主要部門的MES系統(tǒng)軟件功能模型。該系統(tǒng)的主要模塊包括系統(tǒng)管理模塊,、生產(chǎn)任務單管理模塊,、車間計劃調(diào)度模塊、半成品管理,、檢驗數(shù)據(jù)采集模塊,、工藝定額管理模塊,、信息查詢與報表管理模塊等。
3,、MES系統(tǒng)軟件在電子產(chǎn)品科研生產(chǎn)管理中的應用
為了便于實施和使用,,解決傳統(tǒng)科研生產(chǎn)管理中存在的突出問題,MES系統(tǒng)軟件被劃分成若干子系統(tǒng),,分別面向特定的部門和用戶,,形成了各自的功能和界面。盡管MES系統(tǒng)軟件被分成了多個子系統(tǒng)來部署,,但這些子系統(tǒng)都是基于同一后臺數(shù)據(jù)庫,、按照統(tǒng)一的規(guī)劃來進行設計和實現(xiàn)的,因而彼此間保持了較好的信息共享和集成,,實現(xiàn)了科研及批生產(chǎn)所有型號產(chǎn)品的生產(chǎn)計劃部門計劃制定,、工藝準備、工時定額,、元件齊套,、車間調(diào)度、零件檢驗,、零件入庫和出庫等環(huán)節(jié)的日常工作的信息化管理,。
從1年來的應用效果來看,該系統(tǒng)總體運行情況良好,,現(xiàn)已完成生產(chǎn)計劃部門生產(chǎn)計劃近4000項,、零組件圖紙1.2萬余張、零件工序近6萬道,、工時近30萬小時,。總體來說,,MES系統(tǒng)軟件的開發(fā)及其在小批量電子產(chǎn)品生產(chǎn)管理中的應用和實施,,取得了以下效果:(1)通過與CAPP系統(tǒng)的信息集成,自動生成了所有零件的生產(chǎn)指令卡,,減少了信息的重復錄入量,,顯著縮短了車間的生產(chǎn)準備時間。(2)通過信息共享,,提高了信息的透明度與利用率,,提高了管理效率。MES系統(tǒng)軟件的所有數(shù)據(jù)都以科研生產(chǎn)任務為主線,,基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫平臺,,這使得各崗位人員都能夠通過系統(tǒng)的信息查詢和數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能獲得自己所關(guān)心的數(shù)據(jù)。(3)規(guī)范了生產(chǎn)管理流程。MES系統(tǒng)軟件通過對生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)的時間節(jié)點,、數(shù)量,、進度等信息的限制和監(jiān)控,達到了規(guī)范生產(chǎn)流程的目的,。(4)MES系統(tǒng)軟件內(nèi)豐富的工時,、質(zhì)量、任務量等生產(chǎn)數(shù)據(jù)為產(chǎn)品質(zhì)量分析,、生產(chǎn)資源優(yōu)化配置,、生產(chǎn)計劃合理安排提供了科學依據(jù)。
結(jié)論
從實際應用情況來看,,效率科技所設計MES系統(tǒng)軟件的功能可基本滿足現(xiàn)階段小批量電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程所涉及的各相關(guān)部門日常工作的需要,。今后,隨著MES系統(tǒng)軟件的進一步優(yōu)化和實施,,一方面,,可增加生產(chǎn)信息的透明度,通過信息共享,、信息集成,、信息處理等技術(shù),大大縮短電子產(chǎn)品的生產(chǎn)準備時間,,其統(tǒng)計匯總功能,、數(shù)據(jù)分析功能也將大大提高生產(chǎn)管理效率;另一方面, MES系統(tǒng)軟件的應用也將起到規(guī)范生產(chǎn)過程控制,、提高產(chǎn)品質(zhì)量等作用,,將推動科研生產(chǎn)管理活動快節(jié)奏、高效益有序運行,,提高各部門的快速響應能力,。