離散製造業MES可視化生產管理

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離散製造業MES可視化生產管理本項目針對宜科公司的編碼器產品離散製造車間內的加工、裝配、檢驗、包裝等工序，通過深入的分析抽象出了編碼器生產車間的生產模型，然後對MES系統在車間的部署進行了規劃，部署了35個工位終端設備（PAD），1個線邊庫分料終端（PAD）、1個線邊庫收料終端（PAD）、1個任務下達管理終端（PAD）、1個物料扣留終端（PAD），1個維修終端（PC）、1個FQA終端（PC）、多個管理終端（PC）以及4個大屏顯示終端，建設了高效運行的MES系統，實現了生產的可視化與製造過程的高效管理。

目錄

一、案例簡介

宜科公司十分重視智能製造和信息化平台建設，累計投入了大量生產裝備自動化、智能化升級，如自動截線機，自動焊接機、自動壓件機、自動打碼機、自動檢測設備，使用成熟的工業自動化技術，如傳感技術、光電控制技術、嵌入式系統，替代了人工作業，大幅度提升了30~50%的作業效率，提升了產品的一致性。為了實現更高水平的生產可視化與製造過程高效管理，宜科構建了以ERP和MES系統為核心的信息化系統，實現了銷售、計劃、採購、生產、發貨、財務回款等業務鏈管理的信息化，形成了以財務管理為導向，以業務流驅動的物流、信息流、資金流的統一。

二、案例背景介紹

宜科公司的編碼器產品生產車間是典型的離散製造生產車間，加工、裝配、檢驗、包裝等工序以人工操作相應的加工工具、裝配工具、檢驗設備來完成；車間每天接到的生產訂單有幾十個，多品種小批量是訂單的主要特徵；生產訂單經車間主管手工排產後，以紙質工單的形式下達到生產工位，紙質工單跟隨物料托盤一起在工位間流轉，作業工在紙質工單上報工，手工填寫工序生產完成情況。

這樣的生產方式給車間的生產帶來了很多問題，主要的痛點包括：1）工位生產方面，紙質工單流轉，容易放錯位置、丟失，造成混亂；上到工位的物料缺少標識，容易拿錯；手工填寫工單不方便，不清晰；紙質作業指導書使用不方便，容易混淆用錯；2）生產管理方面，不能及時了解生產進度；不能及時掌握缺料的情況，容易造成延遲交貨；不能實時了解各個工位的生產狀況；不能及時了解生產異常的情況；對工序的產能缺乏準確的了解；

本項目解決了上述痛點問題，通過在編碼器生產車間引入MES系統，用信息化手段提升車間的生產管理水平，來實現生產過程無紙化、生產過程可視化、物料與生產過程可追溯、生產數據可分析。

三、案例應用詳情

1、總體應用框架

本項目通過對編碼器生產車間的生產情況進行深入的分析，首先抽象出了編碼器生產車間的生產模型，如圖1所示。

然後對MES系統在車間的部署進行了規劃，最終的部署情況如圖2所示。

截至目前，宜科在車間內一共部署了35個工位終端設備（PAD），1個線邊庫分料終端（PAD）、1個線邊庫收料終端（PAD）、1個任務下達管理終端（PAD）、1個物料扣留終端（PAD），1個維修終端（PC）、1個FQA終端（PC）、多個管理終端（PC）以及4個大屏顯示終端。

2、關鍵技術應用詳情

通過MES系統對人員、設備、物料、工位、生產線體、終端的管理，實現全面完善的生產資源管理；

通過MES系統對工序、工藝流程、產品型號、生產工藝指導書的管理，實現生產工藝和產品管理；

通過MES系統進行訂單管理、訂單排程、生產任務下達與工位任務轉移，提高訂單排產和工位任務調度的效率；

通過MES系統進行掃碼收料，一鍵發料（按照生產工藝的要求，把物料精準配送到工位），實現線邊庫收料和發料；

通過MES系統接收工位生產任務，掃碼接收物料，掃碼接收在制品，掃碼輸出在制品，報工，查看電子作業指導書來完成工位生產任務接收和數據採集；

通過MES系統查看訂單生產狀態、調整訂單優先級、標準工時管理、人員工時管理、生產績效統計，來實現生產跟蹤和績效統計。

四、創新性與優勢

本項目的創新性在於以下幾個方面：

（1）依據生產模式特點創新MES系統功能

由於車間生產訂單具有多品種小批量的特點，因此要求實施的MES系統能夠支持不同型號、不同生產工藝流程的產品在車間混線生產，新產品和工藝流程能夠很方便地增加。系統為車間提供了圖形化的工藝流程編輯功能，並能將新的工藝流程與新的產品型號進行綁定，然後再將每一種物料與工藝流程中的工序進行綁定，最後就可以下訂單安排生產了。工藝流程編輯器如圖3所示。

（2）科學合理安排實施計劃，實現MES系統的順利導入：

由於生產任務繁重，車間生產一刻都不能停。為了能夠順利地將MES系統導入車間生產，宜科做了周密的實施計劃，確定了前期培訓、從線上/線下同步運行、部分線上到全部線上運行的實施步驟，逐步實現MES的全面運行，使員工了解了系統功能與操作方法、無紙化的生產模式，從體驗到正式運行，使得MES系統順利導入到生產車間。

五、案例應用效益分析

本項目投入大量生產裝備自動化、智能化升級，如自動截線機，自動焊接機、自動壓件機、自動打碼機、自動檢測設備，實現了生產製造的自動化，提高了生產效率的同時，以自動化、智能化的生產數據採集為基礎，而後通過MES系統的管理，並與ERP和CRM系統整合，對生產過程進行監控與管理，並通過對海量生產數據的統計、分析、預測，使車間設備管理過程數據透明度提升50%以上，設備平均生產效率提高10%以上，產品生產周期縮短10%，運營成本降低5%以上，產品不良品率下降1%以上。