MES助力企业构建智能制造工厂

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MES助力企业构建智能制造工厂某企业的MES系统通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个过程进行了监控，能够让管理者实时地了解生产状况，并且及时汇总分析产品品质的发展趋势，使实现制品的整个生产过程具有可追溯性，提高产品的生产良率，降低制造成本，增加产能，并为建立基于工业大数据和“互联网”的离散型智能制造工厂打下坚实基础。

关键词：MES系统 智能工厂

目录

一、案例简介

随着企业产品品种的不断增加、规模迅速扩大和企业传统管理手段、信息反馈机制等不能满足市场竞争需求，某企业通过MES系统实现对产品数据采集管理，达到对整个产品生产过程进行有效控制的目的，保证了生产过程质量控制以及生产信息透明化，同时配套对应的自动化设备，已成功实现了冲压车间全自动熄灯无人生产，提高了企业生产效率，有效降低了制造成本。

二、案例背景介绍

某企业主要生产电声产品，属于典型的离散型制造行业，随着行业竞争越来越激励，公司经营团队认识到没有实现管理信息化将缺乏应变能力、持续竞争力，会影响企业长久发展战略。随着企业产品品种的不断增加、规模迅速扩大和市场竞争环境的日趋激烈，企业传统的管理手段、信息反馈机制、工业3.0版自动化设备已明显不能适应市场竞争的需要。企业需要实现制造要素和资源的相互识别，数据实时交互，信息集成，为公司管理层决策提供信息/数据支持，并建立基于工业大数据和“互联网”的离散型智能制造工厂。

三、案例应用详情

1、总体应用框架

某企业自身非常重视信息化在业务发展中的促进作用，重视两化融合和信息化建设。结合自身业务特点，其运营管理系统业务主要涵盖生产计划、生产调度、生产执行、现场管理、物流执行、线边管理、质量管控、设备管理、资源管理等业务功能。

系统平台设计再依托K3erp系统为数据层核心，以MES系统为工厂管理系统核心，根据不同的业务需求规划设计了18套子系统功能，以B2B模式链接供应商，以EDI模式交互客户，将各个子系统间数据无缝集成、信息统一共享。实现供应商、某企业、客户三位一体的、全球同步的、实时便捷的系统信息集成的架构设计。实现了企业车间作业计划排程、生产调度、生产执行、品质管理、设备管理、生产资源的管理、生产现场管理和物料管理的核心生产制造业务，并通过与机器互联互通，系统集成，实时监控设备状态，采集设备运行数据和工艺参数，实现生产过程的人、机、料、法、测、环的协同控制。

2、关键技术应用详情

MES的核心功能模块是产品数据采集、工序的调度管理、品质管理、产品跟踪及物料清单管理等功能。作为计划层和现场自动化系统之间的执行层，主要负责车间生产管理和调度执行，实现对产品数据采集管理，达到对整个产品生产过程进行控制的目的。MES系统通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个过程进行了监控，能够让管理者实时地了解生产状况，并且及时汇总分析产品品质的发展趋势，使实现制品的整个生产过程具有可追溯性。

实现MES服务器双机热备，生产数据库与报表查询数据库分开，提高系统响应速度。MES系统数据收集&电子看板采用C/S 、WebService接口模式，程序安装到客户端，较少服务器负荷，加快访问速度。报表采用B/S模式。

生产管控平台：系统还为车间管理层提供生产计划于执行进度监控和分析，还可以直接查看生产现场的电视看板和视频监控画面。车间管理层可以通过生产进度报表监控有多少生产计划在生产中，有多少已经延误了，有多少已经完成了等等。通过对宏观数据的统计，车间管理层就可以把握各生产车间的全局进度，对生产节点进行有效控制。

物料管控平台：建立物料管控平台，实现现场物料配送信息目视化和产品/物料流动的实时跟踪。生产管理人员能实时了解到现场的备料需求和备料状态，是否有异常或缺料，以进行紧急处理。

质量管控平台：质量管控平台支持实时展现在线质检结果及趋势分析，进行质量预警与质量任务安排。并可以通过产品码正反向查询到产品生产过程中的工艺参数、生产设备、物料批次及质检信息，以及事后分析质量原因。

异常管控平台：异常管控平台通过采集现场的生产状态，及软安灯系统进行异常信息，实时的在中控室中进行展现，管理人员据此进行调度安排，通过短信及移动终端提示，指导现场人员的工作。事后可根据数据采集记录，统计设备或人员的异常事件、异常工时、处理事件情况等监控指标。

生产现场看板：现场看板主要是将生产车间中的情况通过大屏进行反映，主要包含计划执行信息、在制品库存信息、产品良率信息、现场报警信息等。都可以通过现场看板进行反映。在车间线体及车间仓库内设置分别设置生产看板和物料看板，指导现场人员作业。大屏可以采用55吋及以上液晶电视进行信息展现。

另外为提高生产效率、降低制造成本，尤其针对冲压车间噪音大，人工操作冲床效率慢，有人身安全隐患等特点，根据各车间工艺制程及产品特性的不同，导入了不同的智能化设备，并配合MES软件，实现了生产计划的实时传输、设备状态实时动态显示及监控预警，保证了生产过程质量控制以及生产信息透明化，已成功实现了冲压车间全自动熄灯无人生产。

四、创新性与优势

某企业的MES系统通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个过程进行了监控，能够让管理者实时地了解生产状况，并且及时汇总分析产品品质的发展趋势，使实现制品的整个生产过程具有可追溯性，为建立基于工业大数据和“互联网”的离散型智能制造工厂打下坚实基础。

五、案例应用效益分析

有效地降低企业的运营成本：信息化技术应用范围涉及整个企业的经济活动，可以有效地、大幅度地降低企业的费用。主要表现在：企业利用信息技术获取外部信息如市场信息、产品销售渠道信息、相关竞争信息等方面的成本降低；计算机辅助设计和制造技术可以使企业降低新产品的设计、生产成本和对现有产品进行修改或增加新性能的成本；库存管理信息化使企业减少了库存量，降低了管理成本；信息技术的应用尤其是迅速发展的电子商务大大降低了企业的交易成本；

提高产品的生产良率，降低制造成本，增加产能：通过项目实施，制造成本占销售的比重由2015年度的9.31%下降到7.82%，降低比重为16%；销售收入同比2015年度增长30%；劳动生产率同比2015年度增长15%；销售费用同比2015年度降低19%。