MES賦能傳統行業企業智能化升級

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MES賦能傳統行業企業智能化升級為了實現高效的企業運營，有效進行按單設計和按單生產，企業對生產管理系統提出了更高的要求。在合作夥伴Monitor（莫寧特）的幫助下，該企業認真分析生產管理中存在的問題，理順需求，以MES系統為核心，構建先進的生產管理平台，幫助企業 打造智慧型工廠，走精益化管理之路。

目錄

一、案例簡介

為了實現高效的企業運營，有效進行按單設計和按單生產，企業對生產管理系統提出了更高的要求。在合作夥伴Monitor（莫寧特）的幫助下，該企業認真分析生產管理中存在的問題，理順需求，以MES系統為核心，構建先進的生產管理平台，幫助企業打造智慧型工廠，走精益化管理之路。

二、案例背景介紹

為了滿足各類客戶的不同需求，該企業的生產主要採用按訂單設計 ETO（Engineer to Order）和按訂單生產 MTO（Make to Order）兩種模式。基於現有產品特性及生產模式，企業在實際生產管理過程中主要面臨以下問題：

（1）物料齊套性問題生產過程涉及的工藝較多，需要不同的零部件進行集成，因此一般是齊料後再投產，以確保生產過程連續性。但由於零部件有的要外購，有的需在不同工序之間集結，常常由於外購件未到或者工序延遲交貨等問題使得一方面齊套情況很難順利實現，另一方面還造成了大量半成品庫存積壓問題。

（2）生產計劃問題由於影響生產的不確定因素多，生產部門一般只制定近3天的作業計劃，無法進行長期生產規劃，一旦計劃不及時，就可能出現因沒有工單執行而設備停滯的情況。同時，由於現場報工採用人工點數、Excel記錄的方式，生產數據只能在當天班次完成之後才能統計，不能及時反饋，因此計劃制定者無法及時了解生產計劃、以及計劃執行狀況是否合理。

（3）生產排產問題排產不能有效合併需要使用相同模具的工單，導致機器頻繁更換模具（一次換模可能需要2個小時），影響生產效率。另外，對於釺焊工序，需要配爐（即將需要相同或接近釺焊之間的產品，根據爐膛體積進行合併，集中進行釺焊，實現利用率最大化），傳統方式是依靠操作人員經驗進行，無法精準高效利用爐膛容量。

（4）信息反饋實時性問題不能實現信息流的共享，對於任何訂單的變化無法第一時間調整計劃，生產過程中的計劃調整信息不能及時反饋給其他部門。生產過程中的質量問題由製造工程部進行處理並記錄於Excel文件內，質量部門未及時介入質量問題的處理。

三、案例應用詳情

為了實現高效的企業運營，有效進行按單設計和按單生產，企業對生產管理系統提出了更高的要求。在合作夥伴Monitor（莫寧特）的幫助下，該企業認真分析生產管理中存在的問題，理順需求，以MES系統為核心，構建先進的生產管理平台，幫助企業打造智慧型工廠，走精益化管理之路。

該項目MES系統主要功能需求如下：

1、BOM 和工藝路線管理

1) 全面管理物料清單和工藝路線，準確定義產品的工藝和BOM，為制定準確的生產計劃提供條件。

2) 支持類比方法，從以往類似項目的產品結構中進行複製，並通過適用性修改，快速構建出符合項目要求的產品結構。

3) 可以通過工程變更解決生產過程中產品結構的調整、細化和完善。

4) 項目物料清單和工藝路線中的信息可以統計，便於後期績效考核、對物料消耗進行管控等。

2、生產管理

產品種類多、批量低，導致生產進度和完成期限難以把握；產品結構複雜導致生產流程及工藝路線複雜多變，計劃排產及管理的難度大，科學的生產管理要能根據企業各項資源情況進行柔性管理。

1) 通過先行件處理、MRP(MaterialRequirement Planning,物料需求計劃)排產、資源平衡等功能，進行生產過程控制。

2) 支持不同細化程度的排產要求。

3) 可查詢物料的到貨計劃，並根據物料情況進行生產計劃調整。

4) 可根據釺焊工序的配爐要求進行靈活排產。

5) 合理安排現場機台的生產，能合併相同模具的工單，減少換模時間。

6) 需要配套生產的產品，系統能柔性安排。

7) 自動收集現場的報工數據，以便修正產品生產參數，及時反應車間的運營狀態。

8) 出現了變化或異常能及時調整物料和工序，並及時反饋到相關部門。

9) 支持基於訂單的生產進程跟蹤和調整、資源和能力平衡、實時成本查看。

3、物料管理

多樣化的產品結構使得原材料種類多樣，但由於各種產品的採購量較低，採購進度不一致，因此物料情況與生產數據的聯動管理也是系統重點關注的內容。

1) 在生產開始之前，可以進行物料齊套情況的查詢，解決物料齊套性管控問題，保證工序有序生產。

2) 對於物料的到貨計劃支持實時查詢，便於對生產計劃進行調整。

3) 支持不同工序、工作中心可以使用不同扣料方式的物料管理。

4、外協管理

對於外協工序而言，由於外協供應商的運營管理能力較為薄弱，要幫助供應商管理其庫存和工序，追蹤外協生產進度，以匹配內部生產的物料需求。

1) 管理外協供應商的生產排產和庫存。

2) 及時跟進外協成本和交貨時間，對異常及時提醒。

5、產品信息採集及追溯管理

1）通過搭配條碼系統，實現系統中實物的料、號對應，實時跟蹤物料的所有狀態。

2）通過搭配PLC，實時收集機器的相關信息和數據，並自動進行分析，生成報表，搭配MI看板，讓管理者對所有信息一目了然。

3）採集並記錄原材料批號、釺焊爐批號、熱處理、氣密合格與否等信息，以便進行統計查詢。

4）提供產品的唯一識別以保證產品的可追溯性。

6、生產成本管理

1) 以項目的形式進行項目預算、項目費用和項目成本歸集。

2) 通過現場報工數據的收集，分析工作中心、人員的工作效率，以及實際成本等生產指標。

7、質量管理

1) 實時收集生產現場數據，並實時分析、實時反饋。

2) 跟蹤原材料進廠到成品入庫的整個生產流程。

3) 實時採集和分析生產現場質量信息，並及時傳遞到質量部門進行處理。

4) 詳細記錄質量問題的統計信息，以便分析統計，為確定質量問題及質量改進提供依據。

四、創新性與優勢

（1）供應鏈改善，產線在制品庫存率降低

相關功能的實現使物料齊套性問題、自製模塊與外購模塊的供應鏈銜接不當問題，以及由此造成的生產混亂與半成品庫存大量擠壓等問題顯著改善，產線在制品庫存率降低50%。

（2）多維度資源平衡，排產效率提高

以大批量含模具衝壓工藝為例，系統針對衝壓翅片的沖床+模具+生產任務交期三個維度進行有效排產，解決了生產過程中生產執行順序難以決策的難題，提供了最精確的排程建議，並將物料管理以及外購件的管理進行了協同處理。MES系統的應用使得生產排產從原來的2天降低至10分鐘內完成。

（3）信息實時反饋，裝配準備時間減少

系統提供條碼、移動終端等方式進行生產進度跟蹤，所獲得信息為後續釺焊以及裝配等工序調整提供了指導。這樣不僅保證了物料的可追溯性，使得有質量問題的產品情況能及時反饋到各個部門，確保大家能及時發現問題研究對策，同時也有效地減少了裝配的準備時間，車間生產月產量提高30%。

（4）生產現場可視，信息流轉效率提升

通過拉動式生產看板，讓用戶可以提前預判生產任務，並能夠有效地根據生產任務調節產能，實現現場的流轉有序性。同時MES系統通過各種指令專遞方式（單據、終端消息、郵件等）提高了現場信息流轉效率。圖7-3為生產現場拉動式生產看板。

（5）成品庫管理改善，訂單交付準時率提高

通過標籤以及條形碼，動態地識別每個成品庫位的庫存情況，用戶通過系統就可以快速地識別發貨指令的產品所在位置，以及當前成品倉庫所有庫存產品和位置明細。通過成品庫位管理以及動態庫存管控，以往問題得到有效解決，訂單交付準時率提高20%。

五、案例應用效益分析

通過BOM和工藝路線管理、生產管理、物料管理、外協管理、產品追溯管理、生產成本管理、質量管理等功能模塊的實施應用，有效解決了生產管理中物料齊套難、生產計劃難、排產效率低、信息反饋及時性差等問題，大大提升了企業的生產效率，讓生產更透明高效。

多品種、小批量、交期短、變化多是該企業生產的突出特徵，高質、高效、低成本是市場競爭的要求，在競爭日益激烈的市場環境下，信息化是降低成本、提高品質、提升效率的有效工具，是企業高速發展有力的支撐。MES系統的上線，極大地改善了企業生產管理的能力，提升了企業的核心競爭力，為企業從「製造」到「智造」升級，打造高效智能工廠奠定了堅實的基礎。