機電行業MES系統建設檢視原始碼討論檢視歷史
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機電行業MES系統建設本項目是機電行業智能工廠的MES系統建設。該系統主要完成從計劃投入到任務下達至完工,以及生產過程中的異常處理、完工後的工時維護、過程追溯。MES系統是承接ERP和DNC系統的中樞,執行並監督整個製造過程的執行情況,並將執行結果回流至ERP系統中,形成一個完整的生產計劃閉環。該系統主要功能有計劃管理、生產訂單管理、需求計劃、任務調度、外協管理、工時管理、生產追溯、物料追溯、生產異常、工時定額。通過MES系統[1]及相關系統集成,提高了生產效率,降低了運營成本和工人勞動強度。
目錄
一、案例簡介
本項目是機電行業智能工廠的MES系統建設。MES系統完成了從計劃投入到任務下達至完工,以及生產過程中的異常處理、完工後的工時維護、過程追溯。MES是承接ERP和DNC系統的中樞,將生產計劃分解至各人員和設備,並監督整個製造過程的執行情況,並將執行結果回流至ERP系統中,形成了一個完整的生產計劃閉環。該系統主要功能有計劃管理、生產訂單管理、需求計劃、任務調度、外協管理、工時管理、生產追溯、物料追溯、生產異常、工時定額。
二、案例背景介紹
在該工廠進行智能化建設改造前,產品生產、管理的整體過程存在諸多問題,比如數字化[2]製造能力偏低、設備使用率有待提升、物流效率有待提升、倉儲使用效率低等一系列問題。尤其是數字化製造能力明顯存在不足,未形成DNC、MES等數字化管理手段,不能滿足生產需要。數控設備規模、設備性能、人員能力方面,與其他公司也存在一定差距。從製造能力提升方面來講,建設智能工廠,打造自動化、智能化生產模式,是公司短期內比較緊迫的任務。
三、案例應用詳情
該MES系統通過對ERP系統、CAPP系統、PLM系統中實現生產所需的計劃、資源、目標、工藝和技術要求等信息進行共享,再結合現有人員和設備資源信息、產品製造信息,在APS高級排產模塊中生成生產作業計劃。MES將生產計劃分解至各人員和設備,並監督整個製造過程的執行情況,並將執行結果回流至ERP系統中,形成一個完整的生產計劃閉環。
從計劃投入到任務下達至完工,以及生產過程中的異常處理、完工後的工時維護、過程追溯等多個層層相扣的環節,均由MES系統各模塊進行管控。該MES系統主要包含以下幾個模塊:計劃管理、生產訂單管理、需求計劃、任務調度、外協管理、工時管理、生產追溯、物料追溯、生產異常、工時定額。
(1)計劃管理
確定生產計劃是MES工作的第一步,分為主計劃和生產訂單,包含一系列操作,例如導入、創建、編輯、標註、審批、展開、外協等。
(2)外協管理
某些需要其他單位或組織協作完成的任務,需要通過MES系統進行外協處理操作,分為整單外協和工序外協。
(3)任務調度
任務調度模塊對生產訂單排產後的工序任務實例進行管理,主要功能是對工序任務進行查詢、分派、確認等。通過不同背景顏色區分出於不同狀態的工序任務,以此快速、形象地瀏覽生產訂單的完成進度和導致訂單任務延後的原因。
(4)工時管理
管理人員事先在工藝路線上對工序定義好各類定額的工時,任務結束後,系統會自動計算出工時數據,提供給調度員或班組長參考。
(5)生產異常
對於正在執行的任務,若任務因設備、工藝、質量等原因而無法繼續正常工作時,操作者可在MES中對該任務執行相應的事件報警,請求生產管理員關注並處理。
(6)生產追溯
MES系統能夠實現生產過程追溯,查看工單在什麼時間經歷過哪些工序任務、設備及操作人員等,可以通過檢索功能對特定的生產訂單進行追溯查看。
(7)物料追溯
物料追溯功能可以滿足對於質量的追溯要求,可追溯裝箱、裝配的物料對應的供應商或自製裝配件生產過程。對於外協、外購件,可以查看外購供應商和供應時間,自製裝配件可以查看物料的加工過程,即生產訂單「製造信息」。物料追溯可分為正向追溯和逆向追溯,正向追溯可查詢該物料所有下級訂單信息,逆向追溯可查詢所有包含本物料的成品件信息。
此外,MES系統還提供庫存管理功能,對生產物料進行管理,用戶可以通過創建出庫單,對庫存進行出入庫操作,也可以通過設置實現物料的自動出入庫管理。
MES系統與ERP系統的集成,一起構成計劃、控制、反饋、調整的完整閉環系統。通過接口進行計劃、命令的傳遞和實績的接收,使生產計劃、控制指令、實時信息在整個體系中透明、及時、順暢地交互傳遞。集成主要實現了:
(1)以實時數據為依據的生產計劃,更加及時準確地反映整個生產情況。
(2)改造基礎設施,實現公司內部信息和數據的集中管理,減少信息和數據內部流通的時間。
(3)改進現有的操作流程,實現企業管理層和車間管理層一體化標準運作,更有效地縮短產品周期、提高勞動生產率。
四、創新性與優勢
本項目在實施中有以下幾個亮點:
(1)MES將生產計劃分解至各人員和設備,並監督整個製造過程的執行情況,並將執行結果回流至ERP系統中,形成一個完整的生產計劃閉環。
(2)MES系統的生產計劃排程效率高、精度高,通過對生產能力進行詳細的平衡分析,在生產之前即可對現場能力有全方位了解。
(3)MES系統強大的數據計算、分析能力,可以根據匯總各產品的生產計劃情況,很快計算出加工資源的衝突情況,幫助計劃人員在編制階段就把問題解決。
(4)MES與ERP、DNC系統的集成,成功改進了現有的操作流程,實現企業管理層和車間管理層一體化標準運作,更有效地縮短產品周期,提高勞動生產率;實現公司內部信息和數據的集中管理,縮短數據內部流通的時間。
五、案例應用效益分析
通過本項目建設,取得了多方面的成效:
(1)生產效率明顯提高
信息化系統的上線和有效集成大大提高了生產效率,尤其是MES、ERP和DNC,直接提升效果顯著。
(2)運營成本明顯降低
信息化軟件的集成和使用簡化了企業的運營流程,降低了管理難度,實現了企業運營成本的集約化。縮短了生產周期,降低了總庫存量、生產製造成本、人力資源成本。
(3)產品不良品率降低
通過各信息化系統的集成,降低程序錯誤,從管理手段與執行措施上使產品質量有了根本的保障,提高了產品的合格率。
(4)單位產值能耗有效降低
保證了原材料的供給速度和生產的連續性,避免了機器空轉和原材料堆積,提高了設備利用率和生產效率,實現單位產值能耗的降低。
(5)降低人工操作的勞動強度
很大程度上降低了人工操作的勞動強度,減少人力成本,並且能夠保證產品的質量和均一性。
參考文獻
- ↑ MES系統是什麼 ,搜狐,2023-04-16
- ↑ 現在大家都在說數字化,數字化到底是什麼?,搜狐,2023-08-08