貝因美母嬰工廠干法MES系統創新應用檢視原始碼討論檢視歷史
貝因美母嬰工廠干法MES系統創新應用本項目是貝因美母嬰工廠MES系統。貝因美母嬰工廠是國內首家成功建成干法MES系統並投入使用的企業。貝因美母嬰工廠MES系統結合了物聯網技術、工廠模型優化、集成共享、移動應用等技術,建立基於MES理念的系統平台,完成以智能感知、透明可視的過程監控和預警、計劃和生產指揮、全程雙向電子化追蹤追溯、縱向與橫向全面聯結集成、數據分析等功能板塊的正式應用,實現生產線和工藝數據自動採集,完善企業核心數據庫[1];提升工廠對生產過程的可視化監控、管控能力;提高預警糾偏措施實施跟蹤能力。進而提升了公司的數字化水平和綜合管理水平。
關鍵詞:MES,系統集成,生產計劃,配方管理,物料管理,質量管理
目錄
一、案例簡介
本項目是貝因美母嬰工廠MES系統。系統在原有貝因美母嬰數字化工廠的基礎上,充分利用車間自動化設備,通過鋪設各類傳感器、終端數據採集設備,採集生產過程中的各種信息和數據;通過運用互聯網和工業物聯網技術,將工廠範圍內的各個信息管理系統、物流系統、自動化控制系統、自動化[2]設備等連接起來,打通了上層ERP管理系統與下層車間生產設備PLC之間的信息傳輸壁壘,實現對生產活動的時間和空間維度管理的拓展;通過各種應用功能的開發,將採集的數據進行集中存儲、計算、分析、展示,為生產管理、質量管理、設備管理等提供過程監控和預警、歷史數據查詢和分析、綜合報表分析等多種服務,進而提升公司的綜合管理水平。通過該MES系統實施,在設備運行效率、物料利用率、人均勞動效率、生產成本等指標方面均獲得了很好的改善。
二、案例背景介紹
貝因美在企業發展歷程中將產品安全放在首位,歷經25年,探索出的小貝「智」造方程式。因此,在生產過程管控方面,貝因美很早就應用了MES系統,從原輔料來源、進貨、生產、檢驗到銷售,只要掃描二維碼,就能準確查詢到奶粉的產品檢測報告。黑龍江貝因美乳業有限公司(屬貝因美全資子公司,後簡稱貝因美安達工廠)是國內首家成功建成濕法MES系統並投入使用的企業,貝因美母嬰工廠是國內首家成功建成干法MES系統並投入使用的企業。本項目即是貝因美母嬰工廠MES系統建設項目。
三、案例應用詳情
貝因美母嬰工廠MES系統按照物聯網的三層架構模型進行設計,分為感知層、網絡層、應用層。該MES系統與公司ERP系統、WMS系統、CLM物流系統以及混料設備等進行了集成。
其主要功能模塊包括:
1、計劃管理
MES接收ERP下達的月固定計劃單,根據月固定計劃單生成WMS的發料單與發料明細;MES接收ERP的配方並管理工藝處方,通過條碼識別與稱重控制進行防錯;MES實時監控生產進度;生產結束後給ERP反饋完工信息。
2、配方管理
MES從ERP獲取配方後,對配方的有效性進行檢查,並建立審核簽字機制,未經批准的配方不能予以下發使用。MES將配方結合到自身的工藝路徑配置里,形成處方。
3、物料管理
(1)領料
MES根據當日生產工單,結合從ERP獲取的BOM表,自動核算出物料的總需求,然後再MES中開領料單,再傳送到WMS中完成領料。
(2)收料
WMS發料後,將發料信息同步更新到DBC數據服務中心,然後MES獲取發料信息後,再進行收料核對。
(3)賦碼
在MES系統里建立了所有物料的條碼賦碼規則,對於物料進入生產車間後,在生產每個環節中的流通和使用,均採用條碼掃描進行物料信息的覆核和確認。
4、生產過程管理
(1)叫料
配料人員根據生產工單、結合配料間物料庫存情況,在MES中進行,並通知脫包人員準備所需物料。
(2)脫包
脫包人員根據指令進行拆包,物料掃碼覆核後,以袋為單位生成條碼,由脫包人員將條碼逐一貼在物料內PE袋上。
(3)配料
進入到配料間的物料,配料人員使用條碼掃描槍對物料進行二次掃碼確認(物料接收),確認後將物料轉移至專用存放區,待用。
(4)投料、混合
投料前選中對應生產工單,在MES系統中對所投物料重量與配方重量進行掃碼覆核。覆核完成後MES系統將工單發送給自動化混料系統執行。投料結束,MES系統核對混料機內所投物料總重與配方總重是否一致,在允許偏差範圍內時系統自動執行混料。
(5)預混料分裝
預混料混合完成後,預混料分裝人員選中工單,按工單信息進行稱量分裝,並重新貼碼,完後將該批預混料放置到預混料倉庫待檢,MES系統將完工報檢信息發送到ERP系統,並及時獲取檢驗結果。
(6)成品充填包裝
MES記錄過程中的設備運行信息,工藝參數和質量檢驗信息,並進行監控和數據處理分析。
(7)包裝入庫
MES系統將包裝工單下達到外包CLM系統,CLM系統記錄生產數據,包括品項、批號、班組、罐號、箱碼等信息。生產結束後,MES通過數據庫的連接獲取CLM記錄的數據信息,完成報工。
5、質量管理
質量管理模塊對從供應商、原料到售後服務的整個產品的生產和生命周期進行質量記錄和分析,並在生產過程控制的基礎上對生產過程中的質量問題進行嚴格控制。主要功能包括生產過程質量巡檢、成品報檢、正向/反向追溯。
6、過程監控和指揮中心
通過建立集中式的智能監控和調度指揮中心,可以對整個生產過程進行有效管理,保證生產作業的規範和生產過程的可控,從而保證生產安全和產品質量穩定。
7、預警和糾偏
(1)生產過程預警和控制
MES通過ERP獲取準確的生產指令信息,作為作業標準分發到各作業終端。並將重要的工藝參數下發到設備PLC中。
(2)生產完工信息核對
MES給企業管理人員提供詳細的信息查詢和核對接口,通過各種簡單直觀的圖表形式予以展現。
(3)報表統計分析
MES通過對生產過程各種數據的採集和記錄,計算和分析,提供豐富的報表統計、分析和查詢功能,如車間庫存報表、追蹤追溯報表、物料平衡報表等。
四、創新性與優勢
本項目實施中的幾個亮點:
(1)貝因美母嬰工廠是國內首家成功建成干法MES系統並投入使用的企業,本項目在行業內屬於創新型的應用。
(2)對MES進行了詳細地規劃,包括感知層、網絡層、應用層,感知層裡面數據採集終端、系統集成、系統與設備的集成,網絡層規劃了網絡拓撲結構圖、服務器部署、網絡設備部署等。
(3)應用了條碼掃碼器、光電傳感器/接近開關、視覺傳感器、在線檢重秤/電子秤、無線PDA、觸控一體機等多種終端數據採集儀器或設備進行數據採集。
(4)完成了對利樂混料系統、模樣混料系統、迦南混料系統、凱奧混料系統等多個混料系統的集成。
五、案例應用效益分析
貝因美母嬰工廠MES系統結合了物聯網技術、工廠模型優化、集成共享、移動應用等技術,建立基於MES理念的系統平台,完成以智能感知、透明可視的過程監控和預警、計劃和生產指揮、全程雙向電子化追蹤追溯、縱向與橫向全面聯結集成、數據分析等功能板塊的正式應用,實現生產線和工藝數據自動採集,完善企業核心數據庫;提升工廠對生產過程的可視化監控、管控能力;提高預警糾偏措施實施跟蹤能力。
該系統實施後的主要成效體現在以下幾方面:
(1)防止了生產過程中的人為差錯事故,節約了物耗成本。
(2)物料管理實現了精細化管理,提高了物料使用的準確性和精準度,減少了物料的損耗。
(3)生產過程記錄實現電子化,提升了工作效率,節約了人工成本。
(4)作業流程實現標準化,規範了生產作業流程,降低了產品質量風險。
(5)健全了質量追蹤追溯系統,完善了食品安全體系,提升了公司品牌競爭力。
參考文獻
- ↑ 細數常用數據庫有哪些 ,搜狐,2017-05-25
- ↑ 自動化的定義以及優缺點 ,搜狐,2019-08-14