尚緯股份MES系統應用檢視原始碼討論檢視歷史

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尚緯股份MES系統應用國內電纜製造企業相比西方先進國家存在設備利用率低、人均產值低、管理效率低等落後現象。尚緯股份引入了MES系統，通過MES系統的建設及與相關系統設備的互聯互通，實現對當前的生產管理的升級。通過數據自動採集，不但實現了生產車間的無紙化管理，且通過MES系統的計劃管理、設備管理、質量管理等功能的應用，解決了當前業務的瓶頸問題，極大地提升了作業效率，並將機台的停機待料時間由54分鐘縮短至0分鐘，極大地提升了企業的生產管理效率和綜合競爭力。

一、案例簡介

尚緯股份作為電纜製造企業，存在設備利用率低、人均產值低、管理效率低等落後現象。生產管理過程中的各類信息流轉以人工製作紙質單據為主，影響了生產效率的提升。為此，尚緯股份建設了生產執行系統MES，並將MES系統與ERP、OA、生產設備、智能終端等互聯，實現了生產數據的自動採集，實現了管理的無紙化，加快了領料和質檢作業的效率，實現了生產數據自動採集、設備故障及時提醒維修，使得設備待機時間大大縮短，提升了設備利用率，進而提升了企業的綜合競爭力。

二、案例背景介紹

電纜製造是重要的製造產業，我國電纜企業相比西方發達國家存在設備利用率低、人均產值低、管理效率低等落後現象。以尚緯股份為例，設備利用率30%，人均銷售額相當於西方國家的20%左右。公司的生產信息流轉（包括產品檢驗原始數據，生產報表，設備維護、保養等信息）以手工紙質單據傳遞為主，不但效率低下，還經常出現數據偏差，影響生產效率和交付進度。

當前生產管理方面的痛點主要集中在：

1） 作業單流程管理。生產作業計劃由計劃員使用Excel編制，打印後交由相關負責人審核，並將紙質單據傳達給操作工。人工對完成情況進行追蹤，並待完工後錄入ERP系統。費時費力，不能實時反饋生產進度。

2） 物料流程管理。操作工收到作業計劃與材料領用單後，需要停機到原材料庫房排隊領取材料，併到車間各機台尋找待加工的半成品，造成平均停機待料事件54.42 分鐘。

3） 半成品檢驗流程管理。半成品檢驗採用人工巡檢的方式。若即將投料的半成品尚未完成檢驗，需要停機等待檢驗。

4） 設備維修管理。設備故障後，需要操作工通知車間領導，再電話轉到維修人員現場維修。維修記錄填寫紙質單據，分類歸檔工作耗時。

因此，公司亟待進行生產執行系統的建設，以提升公司的生產管理效率。

三、案例應用詳情

1、總體應用框架

尚緯公司搭建了MES系統平台，對企業的生產進行全面管理。尚緯MES系統包含基礎數據管理、接口管理、設備數采、計劃管理、生產管理、質量管理、物料管理、設備管理、工時管理、看板報表，共10個模塊。框架圖如下：

2、關鍵技術應用詳情

MES系統藉助全面的模塊管理功能，對生產中的人、機、料、法、環進行全面監控，從而實現了從製造訂單到成品入庫的全過程管理。

（1）數據採集

MES系統採集現場PLC內的數據，並按規則存入到數據庫，系統將遵循IT提供的接口標準，收集並記錄來自底層PLC及其它設備的數據，在展示終端上，用戶通過監控界面能及時發現生產運行過程中的故障。目前採集的主要是關鍵核心設備運行的工藝參數，為過程質量控制提供依據，以提升產品質量。關鍵工藝參數包括擠塑機的溫度、壓力、電流、轉速等。通過對各參數的實時分析，監控產品質量，避免質量問題發生。

（2）設備管理

MES系統對生產線一級的生產設備進行實時監控，實時地採集各加工單元的控制器數據（這些數據包括：報警信息、計數信息、計時信息及其它模擬量數據），並通過監控計算機顯示生產設備的狀態及報警信息。一旦生產設備因故障而停機，生產過程監控系統的計算機將立即提示。同時，生產過程監控系統將自動記錄各個設備在各個班次停機次數及停機原因，並且能將該類信息自動轉化為業務部門數據（如：生成待維修記錄，並具備自定義審批流程功能）、為維修部門制定預防性和預測性維修計劃提供第一手的信息，從而提高設備運行效率，最終提高生產效率。用戶能通過圖形界面查看當前設備的所有停機時間、設備當前的報警信息等。系統還能以折線圖方式顯示停機時間、生產產量等信息。產供中心也可採用人工和自動兩種方式，通過SCADA系統、條碼掃描槍、工業一體機、PDA、PC、條碼打印機等，實現生產過程中的數據採集、過程控制等功能。

（3）生產追溯

公司產品通過MES系統來實現生產追溯。首先MES系統記錄登陸系統的每個員工的系統操作，在工單開工、生產準備和完工時，MES系統會記錄工單執行的設備、人員、自檢參數、設備參數、使用的原材料、使用的半成品、操作的時間。其次在工序檢時，MES系統會記錄檢驗員、檢驗員使用的檢驗工具、每個檢測項目的實測值、計算值、檢驗時間、不合格現象、處理過程和檢驗結果。最後，設備參數、設備的維修、檢修、自檢和點檢過程也在MES系統中有詳細記錄。通過MES系統可以實現生產過程的追溯，包含以上數據。

四、創新性與優勢

MES系統建成後，企業的銷售訂單從ERP下達到達技術進行工藝維護，維護後的數據進入MES系統生成生產訂單，生產訂單通過計劃下達到生產線，BOM信息通過MES到ERP進行物料的傳遞，員工的生產數據包括產量、檢驗、輔助、考勤、計件等都通過現場終端填寫輸入，實現了生產的無紙化，且加快了信息的流轉效率，縮短了各業務銜接的時間，特別是縮短了生產中的停機待料時間，設備利用率大幅上升。

MES系統的應用加速企業在電纜行業的智能化升級改造進程，通過探索應用智能製造，推進以數字化及系統集成技術為核心的智能製造裝備在特種電纜行業的應用，不但提升了生產質量，而且提高了生產管理的效率，進而提升公司在整個行業的核心競爭力。

五、案例應用效益分析

尚緯股份通過建設數字化工廠，近三年實現關鍵指標製造費用占比由2.23%下降至1.92%，人員工資及福利占比由3.50%下降至2.92%。對生產業務、設備業務、質量業務、報表模塊等方面進行的智能化管理，2020年推動業務工作節約4000多人天。例如，通過自動排線機器人替代人工進行排線，排線效率提升50%至60%，減少50%的操作人員。按時交付訂單量由97.49%上升至99.45%。其中，2021年前三季度生產製造效率水平同比提升17.8%。