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隨著“中國制造2025”、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等推進,，生產(chǎn)車間也正在向自動化,、智能化、信息化方向發(fā)展,。某新能源公司通過實施ERP系統(tǒng),、MES系統(tǒng) ，配料密煉系統(tǒng),，建設具有自動化,、數(shù)字化等特色的智能型生產(chǎn)車間。
1,、MES系統(tǒng)
MES(Manufacturing Execution System)即制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行系統(tǒng),，是一套面向制造企業(yè)車間執(zhí)行層的生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)，是一個用來跟蹤生產(chǎn)進度，庫存使用情況,，工作進度等信息流,。MES系統(tǒng)可以為企業(yè)提供包括制造數(shù)據(jù)管理、計劃排產(chǎn)管理,、生產(chǎn)調度管理,、庫存管理、質量管理,、人力資源管理,、工具工裝管理、生產(chǎn)過程控制,，為企業(yè)打造一個扎實,、可靠、全面,、可行的制造協(xié)同管理平臺,，降低生產(chǎn)管理成本。
2,、企業(yè)信息化現(xiàn)狀
新能源公司是想專注于研發(fā)和生產(chǎn)新能源汽車配套用密封件的批量制造型企業(yè),。目前使用ORACLE ERP的銷售、采購,、庫存,、財務、生產(chǎn)等管理模塊,。ORACLE MRP 自動分解銷售訂單需求,，將生產(chǎn)需求傳遞至制造部門，計劃員根據(jù)生產(chǎn)任務的數(shù)量和交期,，結合車間已安排的生產(chǎn)任務進行完工日期的確認和溝通,，確認無誤后，將生產(chǎn)任務拆分為若干生產(chǎn)計劃,，并在ERP系統(tǒng)中錄入生產(chǎn)計劃,，手工完成硫化工序排產(chǎn)下發(fā)至車間。生產(chǎn)現(xiàn)場管理涉及以下5個維度：
1) 生產(chǎn)領料：PC端掃描槍掃描領料單條碼,，在ERP錄入發(fā)料數(shù);
2) 生產(chǎn)投料：PC端掃描槍掃描工單條碼,，在ERP錄入投料數(shù)據(jù)或通過PDA掃描工單條碼、物料條碼,，完成投料,，并將投料事務處理同步至ERP;
3) 工序移動：通過PDA掃描，完成工序移動,，支持工序完成、工序報廢、工序返工,，將工序移動事務處理同步至ERP;
4) 完工檢驗：PC端條碼槍掃描工單條碼,，在ERP錄入完工檢驗結果;
5) 完工入庫上架：通過PDA掃描，完成完工上架至指定庫位,，將完工事務處理同步至ERP,。
在工作過程中，逐漸發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有ERP系統(tǒng)對于生產(chǎn)現(xiàn)場管理,，產(chǎn)品質量追溯,，產(chǎn)能控制等方面做不到“精細化管理”，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：計劃人員手工編制生產(chǎn)計劃,，效率較低;工序傳遞只能通過條碼系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)讀寫,，可傳遞的信息量有限; 生產(chǎn)過程中模具、工裝設備,、機臺設備做不到有序統(tǒng)籌管理,。
3、MES系統(tǒng)實施應用
新能源公司為了優(yōu)化現(xiàn)有生產(chǎn)現(xiàn)場過程管理,，對設備,、人力、計劃進行有效的全面統(tǒng)籌,，提升公司的產(chǎn)品質量,、生產(chǎn)效率和質量追溯等方面的信息管理，構建數(shù)字化智能生產(chǎn)車間,。經(jīng)過討論,，計劃引入MES系統(tǒng)，集成ERP和自動配料系統(tǒng),，搭建智能車間管理系統(tǒng),。
3.1系統(tǒng)實現(xiàn)目標
項目根據(jù)需求，制定以下業(yè)務目標：
計劃排產(chǎn)：通過MES制定準確,、可執(zhí)行的生產(chǎn)計劃,，安排生產(chǎn)機臺、生產(chǎn)人員及各種原輔材料的領用和產(chǎn)出時間,。
生產(chǎn)管理：實現(xiàn)按機臺生產(chǎn),，并實時了解訂單生產(chǎn)進度情況，對生產(chǎn)過程進行管理,，包括工單派工,、工單生產(chǎn)執(zhí)行狀況、物料使用情況等進行統(tǒng)計管理,。
配料糾錯管理：通過物料條碼化管理,，密煉機設備安裝配料小藥箱，根據(jù)獲取到的工單信息，配料系統(tǒng)自動核對物料清單,，配料準確率達100%,。
質量追溯：生產(chǎn)過程中對半成品膠料以條碼進行記錄，出現(xiàn)不良時可通過系統(tǒng)快速追溯,。
設備自動取數(shù)：設備通過PLC控制模塊,，將讀數(shù)到的數(shù)值自動寫入MES系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)整合：實現(xiàn)MES與公司已建ERP系統(tǒng)結合,，通過配料系統(tǒng)+ERP+MES,，實現(xiàn)信息系統(tǒng)對制造過程管理的拓展和深化，滿足智能制造工廠要素條件,。
3.2流程功能點設計
以混煉膠生產(chǎn)序為例,，展示MES系統(tǒng)功能點設計
(1)在制訂混煉膠需求計劃時，制造部在ERP中創(chuàng)建混煉膠生產(chǎn)計劃,，如下圖所示,。
ERP以一車為一個生產(chǎn)計劃，如果需要生產(chǎn)多車混煉膠,，則需要創(chuàng)建多個生產(chǎn)計劃,。ERP的混煉膠生產(chǎn)計劃創(chuàng)建后，通過接口將【生產(chǎn)計劃號】,、【產(chǎn)品編碼】,、【產(chǎn)品名稱】、【需求重量】,、【開始時間】,、【結束時間】等信息傳給MES，MES根據(jù)接收的信息自動創(chuàng)建對應的多個混煉膠生產(chǎn)計劃,。生產(chǎn)計劃創(chuàng)建后,，其狀態(tài)為【計劃】。
(2)制造部指定產(chǎn)品工藝并下達生產(chǎn)計劃,。在混煉膠生產(chǎn)的前一天,，制造部需要指定每個生產(chǎn)計劃中的【產(chǎn)品工藝編碼】，MES提供批量指定產(chǎn)品工藝的功能,。制造部確認每個生產(chǎn)計劃中的【生產(chǎn)計劃號】,、【產(chǎn)品編碼】、【產(chǎn)品名稱】,、【需求數(shù)量】,、【單位】、【開始時間】,、【結束時間】等信息后,，對生產(chǎn)計劃進行下達,，下達后生產(chǎn)計劃狀態(tài)變?yōu)椤鞠逻_】，同時,，MES對每個生產(chǎn)計劃生成【生產(chǎn)批次號】,。生產(chǎn)計劃下達后，MES自動為每個生產(chǎn)計劃生成對應的作業(yè)計劃,，該作業(yè)計劃的狀態(tài)為【計劃】。
(3)批量設置作業(yè)計劃工序的開完工時間,。作業(yè)計劃生成后,，制造部需要設置作業(yè)計劃的各工序開完工時間。在首段工序的【開始時間】中輸入具體到時分的開工時間,，其他工序根據(jù)各自工序的定額工時順序計算,。例如，制造部指定了煉膠的開工時間,，系統(tǒng)會根據(jù)定額工時為其自動設置后續(xù)過濾前檢驗,、過濾、過濾后檢驗工序的【開始時間】和【結束時間】,。如果需要可以進行手動調整,。MES提供批量設置開完工時間功能。
(4)批量確認下達作業(yè)計劃至各班組,。生產(chǎn)當天,，制造部下達作業(yè)計劃，MES自動生成派工單,，并自動發(fā)到各個工序對應的班組,，這時作業(yè)計劃轉為【下達】。派工單不派工到具體的人,，且一個生產(chǎn)計劃的每個工序只產(chǎn)生一個派工單,。當混煉膠生產(chǎn)完畢并且工人報工后確認完成，則生產(chǎn)計劃狀態(tài)變?yōu)椤就瓿伞?，同時反饋ERP系統(tǒng),。
(5)作業(yè)計劃派工后，MES生成各個工序的作業(yè)派工單并下發(fā)至對應生產(chǎn)班組,，這時每個派工單的狀態(tài)都為【生成】,。制造部打印混煉膠隨序卡并發(fā)給煉膠工人，煉膠工人會在煉膠完成后將隨序卡放置在各車混煉膠上,。隨序卡上包含【生產(chǎn)批次號】和【產(chǎn)品編號】等信息,。
(6)煉膠組現(xiàn)場工人在MES接到煉膠作業(yè)派工單后，批量選擇當前要執(zhí)行的煉膠派工單,，點選【開工】,。然后工人在密煉系統(tǒng)中創(chuàng)建“【生產(chǎn)批次號】-A”和“【生產(chǎn)批次號】-B”兩個密煉任務,，分別代表一段煉膠任務和二段煉膠任務。
(7)操作工人根據(jù)密煉系統(tǒng)提示進行煉膠,，煉膠完成后,，操作工人對混煉膠稱重后在MES中錄入，執(zhí)行報工操作,，MES通過接口訪問密煉系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫,，獲取該生產(chǎn)批次號在密煉系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫下的【物料名稱】、【物料重量】,、【物料批次號】,、【煉膠開工時間】、【煉膠結束時間】,、【溫度曲線】,、【壓力曲線】、【轉速曲線】等信息,，更新MES報工記錄,，完成報工。
(8)操作工人將隨序卡置于對應混煉膠中,，在MES中執(zhí)行完成密煉派工單操作,，該作業(yè)派工單狀態(tài)轉為【完成】。MES將該作業(yè)計劃的【物料名稱】,、【物料重量】,、【物料批次號】等信息傳給ERP，ERP生成物料消耗記錄,。
(9)質管部在進行過濾前檢驗工序前需要在MES的過濾前檢驗派工單上執(zhí)行【開工】操作,，然后對混煉膠進行檢驗，檢驗后在MES中對報工單錄入檢驗結果,，完成檢驗并報工,，報工后該檢驗工序派工單轉為【完成】狀態(tài)。
(10)煉膠組執(zhí)行過濾操作,。
煉膠組在MES的過濾派工單上執(zhí)行【開工】操作,，然后對混煉膠進行過濾，每過濾完一個車次后進行一次稱重報工,，報工后操作工人可執(zhí)行完成操作,，使過濾工序派工單轉為【完成】狀態(tài)。
(11)質管部執(zhí)行過濾后檢驗操作,。
質管部在進行過濾前檢驗工序前需要在MES的過濾前檢驗派工單上執(zhí)行【開工】操作,，然后對混煉膠進行檢驗，檢驗后在MES中對報工單錄入檢驗結果,，完成檢驗并報工,，報工后該檢驗工序派工單轉為【完成】狀態(tài),。當末序派工單完成后，MES會對整個生產(chǎn)計劃的生產(chǎn)信息和質量信息進行更新,，該混煉膠生產(chǎn)計劃也轉為【完成】狀態(tài),。MES將【生產(chǎn)批次號】、【用途】等信息傳送到ERP中,，ERP生成混煉膠入庫記錄,。
(12)MES中生產(chǎn)計劃下達后，ERP中生產(chǎn)任務時間節(jié)點的更變將不會影響MES中生產(chǎn)指令的時間節(jié)點,。生產(chǎn)計劃確認后,，計劃時間節(jié)點將不允許修改，否則無法統(tǒng)計計劃是否按時完成或是否延期等執(zhí)行狀態(tài),。
4、結論
新能源公司通過實施建立了MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)相結合的生產(chǎn)數(shù)字化生產(chǎn)管理應用平臺,，實現(xiàn)了對企業(yè)整個生產(chǎn)過程進行監(jiān)控和管理,，從生產(chǎn)計劃下達開始，生產(chǎn)過程控制,，對企業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的主要參數(shù)進行監(jiān)控,，使得企業(yè)管理人員能夠實時、準確地了解一線生產(chǎn)信息,。實現(xiàn)了過程的量化管理,，成本和質量的動態(tài)跟蹤，一定程度上提升級了現(xiàn)場管理能力,。
效率科技MES系統(tǒng),，實現(xiàn)精益化管理，為企業(yè)打造數(shù)字化工廠,。效率科技MES系統(tǒng)可以與ERP無縫整合,，為企業(yè)隨需搭建智能化工廠，承上啟下,，打造高效,、精益、可視化車間,，實現(xiàn)集成化車間管理,，提高現(xiàn)場生產(chǎn)效率。
