MES助力企業構建智能製造工廠

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MES助力企業構建智能製造工廠某企業的MES系統通過信息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個過程進行了監控，能夠讓管理者實時地了解生產狀況，並且及時匯總分析產品品質的發展趨勢，使實現製品的整個生產過程具有可追溯性，提高產品的生產良率，降低製造成本，增加產能，並為建立基於工業大數據和「互聯網」的離散型智能製造工廠打下堅實基礎。

關鍵詞：MES系統 智能工廠

目錄

一、案例簡介

隨着企業產品品種的不斷增加、規模迅速擴大和企業傳統管理手段、信息反饋機制等不能滿足市場競爭需求，某企業通過MES系統實現對產品數據採集管理，達到對整個產品生產過程進行有效控制的目的，保證了生產過程質量控制以及生產信息透明化，同時配套對應的自動化設備，已成功實現了衝壓車間全自動熄燈無人生產，提高了企業生產效率，有效降低了製造成本。

二、案例背景介紹

某企業主要生產電聲產品，屬於典型的離散型製造行業，隨着行業競爭越來越激勵，公司經營團隊認識到沒有實現管理信息化將缺乏應變能力、持續競爭力，會影響企業長久發展戰略。隨着企業產品品種的不斷增加、規模迅速擴大和市場競爭環境的日趨激烈，企業傳統的管理手段、信息反饋機制、工業3.0版自動化設備已明顯不能適應市場競爭的需要。企業需要實現製造要素和資源的相互識別，數據實時交互，信息集成，為公司管理層決策提供信息/數據支持，並建立基於工業大數據和「互聯網」的離散型智能製造工廠。

三、案例應用詳情

1、總體應用框架

某企業自身非常重視信息化在業務發展中的促進作用，重視兩化融合和信息化建設。結合自身業務特點，其運營管理系統業務主要涵蓋生產計劃、生產調度、生產執行、現場管理、物流執行、線邊管理、質量管控、設備管理、資源管理等業務功能。

系統平台設計再依託K3erp系統為數據層核心，以MES系統為工廠管理系統核心，根據不同的業務需求規劃設計了18套子系統功能，以B2B模式鏈接供應商，以EDI模式交互客戶，將各個子系統間數據無縫集成、信息統一共享。實現供應商、某企業、客戶三位一體的、全球同步的、實時便捷的系統信息集成的架構設計。實現了企業車間作業計劃排程、生產調度、生產執行、品質管理、設備管理、生產資源的管理、生產現場管理和物料管理的核心生產製造業務，並通過與機器互聯互通，系統集成，實時監控設備狀態，採集設備運行數據和工藝參數，實現生產過程的人、機、料、法、測、環的協同控制。

2、關鍵技術應用詳情

MES的核心功能模塊是產品數據採集、工序的調度管理、品質管理、產品跟蹤及物料清單管理等功能。作為計劃層和現場自動化系統之間的執行層，主要負責車間生產管理和調度執行，實現對產品數據採集管理，達到對整個產品生產過程進行控制的目的。MES系統通過信息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個過程進行了監控，能夠讓管理者實時地了解生產狀況，並且及時匯總分析產品品質的發展趨勢，使實現製品的整個生產過程具有可追溯性。

實現MES服務器雙機熱備，生產數據庫與報表查詢數據庫分開，提高系統響應速度。MES系統數據收集&電子看板採用C/S 、WebService接口模式，程序安裝到客戶端，較少服務器負荷，加快訪問速度。報表採用B/S模式。

生產管控平台：系統還為車間管理層提供生產計劃於執行進度監控和分析，還可以直接查看生產現場的電視看板和視頻監控畫面。車間管理層可以通過生產進度報表監控有多少生產計劃在生產中，有多少已經延誤了，有多少已經完成了等等。通過對宏觀數據的統計，車間管理層就可以把握各生產車間的全局進度，對生產節點進行有效控制。

物料管控平台：建立物料管控平台，實現現場物料配送信息目視化和產品/物料流動的實時跟蹤。生產管理人員能實時了解到現場的備料需求和備料狀態，是否有異常或缺料，以進行緊急處理。

質量管控平台：質量管控平台支持實時展現在線質檢結果及趨勢分析，進行質量預警與質量任務安排。並可以通過產品碼正反向查詢到產品生產過程中的工藝參數、生產設備、物料批次及質檢信息，以及事後分析質量原因。

異常管控平台：異常管控平台通過採集現場的生產狀態，及軟安燈系統進行異常信息，實時的在中控室中進行展現，管理人員據此進行調度安排，通過短信及移動終端提示，指導現場人員的工作。事後可根據數據採集記錄，統計設備或人員的異常事件、異常工時、處理事件情況等監控指標。

生產現場看板：現場看板主要是將生產車間中的情況通過大屏進行反映，主要包含計劃執行信息、在制品庫存信息、產品良率信息、現場報警信息等。都可以通過現場看板進行反映。在車間線體及車間倉庫內設置分別設置生產看板和物料看板，指導現場人員作業。大屏可以採用55吋及以上液晶電視進行信息展現。

另外為提高生產效率、降低製造成本，尤其針對衝壓車間噪音大，人工操作沖床效率慢，有人身安全隱患等特點，根據各車間工藝製程及產品特性的不同，導入了不同的智能化設備，並配合MES軟件，實現了生產計劃的實時傳輸、設備狀態實時動態顯示及監控預警，保證了生產過程質量控制以及生產信息透明化，已成功實現了衝壓車間全自動熄燈無人生產。

四、創新性與優勢

某企業的MES系統通過信息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個過程進行了監控，能夠讓管理者實時地了解生產狀況，並且及時匯總分析產品品質的發展趨勢，使實現製品的整個生產過程具有可追溯性，為建立基於工業大數據和「互聯網」的離散型智能製造工廠打下堅實基礎。

五、案例應用效益分析

有效地降低企業的運營成本：信息化技術應用範圍涉及整個企業的經濟活動，可以有效地、大幅度地降低企業的費用。主要表現在：企業利用信息技術獲取外部信息如市場信息、產品銷售渠道信息、相關競爭信息等方面的成本降低；計算機輔助設計和製造技術可以使企業降低新產品的設計、生產成本和對現有產品進行修改或增加新性能的成本；庫存管理信息化使企業減少了庫存量，降低了管理成本；信息技術的應用尤其是迅速發展的電子商務大大降低了企業的交易成本；

提高產品的生產良率，降低製造成本，增加產能：通過項目實施，製造成本占銷售的比重由2015年度的9.31%下降到7.82%，降低比重為16%；銷售收入同比2015年度增長30%；勞動生產率同比2015年度增長15%；銷售費用同比2015年度降低19%。