一,、項目背景
某航天公司是典型的離散型制造軍工企業(yè),面對新的任務(wù)要求,,在現(xiàn)有人力資源,、廠房設(shè)備和其他資源沒有大幅增加的情況下,要完成研制生產(chǎn)任務(wù),,依靠傳統(tǒng)的經(jīng)驗方法,、人工調(diào)度等傳統(tǒng)模式,已不能適應(yīng)新的需要,,迫切需要建設(shè)基于精細(xì)化,、數(shù)字化的車間制造執(zhí)行系統(tǒng)(以下簡稱MES),以縮短生產(chǎn)周期,,提高產(chǎn)品的可靠性,,從而達(dá)到優(yōu)化管理,提高生產(chǎn)能力的目的,。
實現(xiàn)車間生產(chǎn)制造過程的透明化, 達(dá)到“快速響應(yīng),、均衡生產(chǎn)、物流暢通”的管理目標(biāo),。首先以機(jī)加車間和熱表車間為試點,,部署MES系統(tǒng),,實現(xiàn)與DNC系統(tǒng)和自主開發(fā)的不合格品審理系統(tǒng)的信息對通;其次,逐步完善MES系統(tǒng)功能并推廣至總裝車間,、電子車間,,實現(xiàn)與另外實施的ERP、PLM等系統(tǒng)的集成,。
二,、存在的問題
這兩個車間存在的主要問題有:
? 批產(chǎn)類生產(chǎn)任務(wù)來源于生產(chǎn)部門的下發(fā),屬于工序協(xié)作計劃,。計劃性相對較弱,,主要受制于其他主制車間的協(xié)作任務(wù);
? 部分工位受限于設(shè)備資源的產(chǎn)能,對設(shè)備資源的均衡調(diào)度要求高;
? 由于產(chǎn)品型號多,,工序長,,拆批多,狀態(tài)各異,,管理方式原始,,造成在制品跟蹤困難;
? 加工工藝特殊,工藝調(diào)整和變化頻繁,,試驗檢驗數(shù)據(jù)采集工作量大,。目前仍采用傳統(tǒng)方式進(jìn)行現(xiàn)場管理,數(shù)據(jù)采集,、工藝文件查看,、信息追溯難度大;
? 必須嚴(yán)格按照工藝路線完成加工和工序流轉(zhuǎn),容易和頻繁的工藝變更產(chǎn)生矛盾;
? 部分?jǐn)?shù)控加工工位對工裝夾具的要求較高,,但由于工裝準(zhǔn)備周期較長,,造成生產(chǎn)等待;
? 需要根據(jù)現(xiàn)場情況實現(xiàn)工序間的并行、流水,、超越,,實現(xiàn)現(xiàn)場靈活的工藝變更;
? 質(zhì)量追溯要求高,需要實現(xiàn)全過程的三檢和總檢,,不合格品跟蹤審理及質(zhì)量問題追溯分析等,。
三、建設(shè)目標(biāo)
依據(jù)機(jī)加(熱表)車間實際生產(chǎn)需求,,MES 系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)主要包括:
? 及時獲知生產(chǎn)信息,提升生產(chǎn)管理控制能力
? 實現(xiàn)全程追溯,,改善產(chǎn)品質(zhì)量
? 優(yōu)化生產(chǎn)資源配置,,減少生產(chǎn)等待,提升效率
? 推進(jìn)精細(xì)化管理,,有效控制生產(chǎn)成本
四,、建設(shè)內(nèi)容
機(jī)加(熱表)車間生產(chǎn)管理系統(tǒng)包括:機(jī)加(熱表)車間MES 系統(tǒng),、DNC/MDC 系統(tǒng)以及不合格品審理系統(tǒng),要想實現(xiàn)這三個系統(tǒng)的集成,,主要從三個方面來體現(xiàn):
? 產(chǎn)品范圍:橫向,、縱向產(chǎn)品中涉及機(jī)加車間、熱表車間所有的零組件,。
? 工序范圍:機(jī)加車間車銑刨磨,、電加工等全部加工工序,熱表車間熱處理,、電焊,、噴漆、電鍍及氧化等全部生產(chǎn)工序以及其委外加工工序,。
? 業(yè)務(wù)范圍:生產(chǎn)計劃與調(diào)度,、車間作業(yè)、車間物料管理,、設(shè)備管理,、過程質(zhì)量管理、車間人員管理,、委外管理,、工裝夾具管理以及不合格品審理等。
車間生產(chǎn)管理系統(tǒng)總體流程圖
機(jī)加(熱表)車間MES 系統(tǒng)包括的主要功能有:
? 生產(chǎn)計劃管理:包括系統(tǒng)對產(chǎn)品生產(chǎn)計劃的制定和下達(dá),、訂單批量創(chuàng)建,、批次創(chuàng)建、計劃排產(chǎn),、外協(xié)管理,、批次管理、派工管理等,。
? 現(xiàn)場管理:包括任務(wù)接收,、生產(chǎn)準(zhǔn)備、報工管理,、問題上報等,。
? 物料管理:包括線邊庫、二級庫,、物料庫房的管理,,物料信息的錄入等。
? 質(zhì)量管理:包括質(zhì)量紀(jì)錄,、數(shù)據(jù)采集,、委托檢驗、不合格品的處理、各類合格證的打印等,。
? 資源管理:包括設(shè)備,、人員、工裝,、工時管理等,。
? 數(shù)據(jù)采集:包括生產(chǎn)類數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量類數(shù)據(jù)采集,、設(shè)備類數(shù)據(jù)采集,。
? 看板與報表:包括生產(chǎn)實時看板,生產(chǎn)統(tǒng)計報表,、業(yè)務(wù)流水報表,、工裝庫存報表等。
? 基礎(chǔ)建模:包括物料主數(shù)據(jù),、工藝流程,、工藝模型、圖文管理等,。
DNC/MDC 系統(tǒng)包括的主要功能有:
? 通訊系統(tǒng)
? 程序管理系統(tǒng)
? 程序編輯仿真系統(tǒng)
? 機(jī)床監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
不合格品審理系統(tǒng)包括的主要功能有:
? 審批流程管理
? 統(tǒng)計分析管理
? 綜合查詢管理
? 系統(tǒng)功能管理
MES 與DNC/MDC 集成,,如圖所示:
MES 與不合格品審理系統(tǒng)的集成,如圖所示:
五,、應(yīng)用效果
通過MES 系統(tǒng)一年多來的運行情況來看,,公司領(lǐng)導(dǎo)、車間領(lǐng)導(dǎo),、計調(diào)人員,、檢驗員以及操作者反映良好,基本達(dá)到了建設(shè)目標(biāo),,取得如下效果:
? 規(guī)范了相關(guān)流程
? 完善了相關(guān)工藝規(guī)程
? 實現(xiàn)了車間管理的透明化
? 加快了產(chǎn)品的研制生產(chǎn)進(jìn)度
? 提高了車間管理水平
? 發(fā)揮了各個應(yīng)用系統(tǒng)的整體效應(yīng)
六,、推廣價值
結(jié)合公司的產(chǎn)品特點和管理現(xiàn)狀以及具體需求,實現(xiàn)合理的生產(chǎn)計劃編制和生產(chǎn)過程管控,,將計劃層與底層控制層有效的,、有機(jī)的連接起來,向下傳達(dá)生產(chǎn)指令計劃,,向上收集產(chǎn)品生產(chǎn)信息,,有效記錄生產(chǎn)的過程信息和質(zhì)量信息,為生產(chǎn)流程的優(yōu)化和資源的統(tǒng)籌安排,、調(diào)度提供便捷,,從而實現(xiàn)精細(xì)化的車間管理。項目推廣價值有如下幾點:
? 實現(xiàn)航天產(chǎn)品的全生命周期質(zhì)量追溯
本系統(tǒng)嚴(yán)格按照國軍標(biāo)等質(zhì)量管理體系進(jìn)行設(shè)計,,通過基于電子化的零件合格證方式實現(xiàn)各項生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)和質(zhì)量檢驗數(shù)據(jù)的快速收集,,為后續(xù)質(zhì)量問題的跟蹤、復(fù)查,、追溯提供完整的歷史記錄,,實現(xiàn)航天產(chǎn)品的全生命周期質(zhì)量追溯。
? 建立多車間協(xié)作的生產(chǎn)指揮調(diào)度體系
通過機(jī)加(熱表)車間生產(chǎn)管理系統(tǒng)的實施,,實現(xiàn)多業(yè)務(wù)模式下的協(xié)調(diào)管理,,包括計劃調(diào)度、生產(chǎn)過程管理,、質(zhì)量管理,、物資管理、設(shè)備管理等,,建立零件到原材料保障,、檢驗檢測保障以及設(shè)備保障的JIT 拉動體系,提高各車間,、處室之間的協(xié)作和配套能力,,確保了產(chǎn)品的交付。