智能工廠以MES系統(tǒng)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)"信息化減人,自動(dòng)化換人"
MES是一種生產(chǎn)信息化的管理系統(tǒng),它適用于制造業(yè)的車間實(shí)施層面。MES能夠?yàn)槠髽I(yè)提供生產(chǎn)數(shù)據(jù)、項(xiàng)目看板、庫存、成本、工裝、生產(chǎn)計(jì)劃、計(jì)劃排程、質(zhì)量、人力資源、采購、生產(chǎn)過程控制、底層數(shù)據(jù)集成分析、上層數(shù)據(jù)集成分解等管理模塊,為企業(yè)打造一個(gè)扎實(shí)、可靠、全面、可行的制造協(xié)同管理平臺(tái)。
智能化工廠是指將數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化、智能化技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合,以協(xié)調(diào)生產(chǎn)流程,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)、試驗(yàn)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)、物流等各環(huán)節(jié)優(yōu)化和整合的一種高效生產(chǎn)制造模式。智慧工廠建設(shè)的基本和核心是企業(yè)的信息化和自動(dòng)化,實(shí)現(xiàn)MES系統(tǒng)、ERP管理系統(tǒng)、SRM供應(yīng)商管理系統(tǒng)、WMS倉庫管理系統(tǒng)、智能化自動(dòng)化系統(tǒng)等互通互聯(lián)。
MES在生產(chǎn)管理中有三個(gè)方面的功能:
(1)自動(dòng)向各生產(chǎn)車間下達(dá)訂單生產(chǎn)計(jì)劃,協(xié)調(diào)安排進(jìn)料檢驗(yàn)、零部件和產(chǎn)成品轉(zhuǎn)運(yùn)、出廠測(cè)試、發(fā)貨。
(2)對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)收集和存儲(chǔ),以確保數(shù)據(jù)的有效性和可靠性。
(3)分析、分類、統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)和指標(biāo),為企業(yè)管理者提供有效的數(shù)據(jù)和信息支撐。對(duì) MES系統(tǒng)進(jìn)行了理論與實(shí)踐的探討,將有助于提高企業(yè)的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品品質(zhì)、降低生產(chǎn)、物流成本,為企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化制造提供技術(shù)支持和管理支持。
MES系統(tǒng)的應(yīng)用
MES系統(tǒng)覆蓋了生產(chǎn)數(shù)據(jù)、項(xiàng)目看板、庫存、成本、工裝、生產(chǎn)計(jì)劃、計(jì)劃排程、質(zhì)量、人力資源、采購、生產(chǎn)過程控制等基礎(chǔ)管理功能,從而為產(chǎn)品制造、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)、生產(chǎn)安排、指令執(zhí)行及指令執(zhí)行結(jié)果反饋等生產(chǎn)過程的高效自動(dòng)化,從而完成“信息化減人,自動(dòng)化換人”的目標(biāo)。
生產(chǎn)計(jì)劃管理
在企業(yè)的生產(chǎn)中,生產(chǎn)計(jì)劃的制定是影響企業(yè)生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力的一個(gè)關(guān)鍵因素,在企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃管理中,必須有效地提高企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃管理水平和精確度。在接到訂單后, MES系統(tǒng)會(huì)根據(jù)庫存、實(shí)際生產(chǎn)狀況、物料準(zhǔn)備、設(shè)備負(fù)荷、訂單交付優(yōu)先順序等因素,實(shí)現(xiàn)訂單的生產(chǎn)調(diào)度。MES系統(tǒng)可以從訂單的簽署到生產(chǎn)和交貨的全流程傳遞,無需人工干預(yù),保證了訂單信息的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。在MES系統(tǒng)的制造作業(yè)管理中,可以實(shí)現(xiàn)訂單作業(yè)的顯示和顯示,還可以查詢各個(gè)歷史生產(chǎn)任務(wù)的完成狀況,使工廠管理者更好地了解生產(chǎn)的真實(shí)、透明。
庫存管理
產(chǎn)品存貨管理包括原材料,零部件,自制件,外購?fù)鈪f(xié)件,產(chǎn)成品和設(shè)備備件。MES系統(tǒng)可以對(duì)物料的存貨狀況進(jìn)行查詢和檢索,零部件的先進(jìn)先出,并可以對(duì)物料的庫存狀況進(jìn)行查詢,查詢歷史的使用。另外,該系統(tǒng)具有倉庫的調(diào)撥和存貨清點(diǎn)功能,當(dāng)物料短缺時(shí),會(huì)發(fā)出低庫存預(yù)警,避免材料或設(shè)備備件出現(xiàn)短缺,從而影響到產(chǎn)品的生產(chǎn)和質(zhì)量。比如, MES系統(tǒng)會(huì)記錄某個(gè)零件是進(jìn)口的,并且需要很長(zhǎng)的時(shí)間才能進(jìn)行補(bǔ)充,并根據(jù)以往的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和工廠的管理,設(shè)定相應(yīng)的物料警戒線。
生產(chǎn)過程管理
為了有效地提升工廠的生產(chǎn)速度和生產(chǎn)能力,MES可以對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行閉環(huán)的可視化控制,并對(duì)生產(chǎn)效率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍測(cè)量,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際問題,將作業(yè)單位劃分成不同的工作單位,方便車間技術(shù)人員分析瓶頸工序的操作,避免出現(xiàn)的各種浪費(fèi),降低在產(chǎn)品的積壓,確保設(shè)備與人力的均衡,從而達(dá)到均衡生產(chǎn),提高生產(chǎn)線的綜合效率,提高產(chǎn)能和效益。
生產(chǎn)監(jiān)督管理
工廠擁有各種不同的生產(chǎn)資源,是保證整個(gè)生產(chǎn)流程順利進(jìn)行的前提。所以,在企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中,必須對(duì)相關(guān)的人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)等要素進(jìn)行監(jiān)控和管理,并提供相關(guān)的生產(chǎn)資料和歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),保證生產(chǎn)活動(dòng)的正常進(jìn)行。MES系統(tǒng)能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行狀況、設(shè)備運(yùn)行狀況、生產(chǎn)環(huán)境狀況等多個(gè)方面進(jìn)行監(jiān)控和管理。同時(shí),通過對(duì)人員、設(shè)備、質(zhì)量等方面的故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)和管理,達(dá)到對(duì)問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理,處理結(jié)束后及時(shí)報(bào)告處理情況,確保其生產(chǎn)流程在嚴(yán)密監(jiān)控下進(jìn)行。在實(shí)施監(jiān)測(cè)功能時(shí),采用了分布式的數(shù)字化控制技術(shù),對(duì)系統(tǒng)和生產(chǎn)終端進(jìn)行了采集,同時(shí)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),提高了設(shè)備的利用率。
產(chǎn)品的品質(zhì)管理
在生產(chǎn)過程中,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量控制,必須對(duì)過程進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn),并對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全程的質(zhì)量跟蹤。采用 MES系統(tǒng)的品質(zhì)管理功能,可以將進(jìn)料、生產(chǎn)、成品的檢驗(yàn)有機(jī)結(jié)合起來,從而達(dá)到對(duì)產(chǎn)品的整個(gè)生命周期的跟蹤。比如,企業(yè)的每一件產(chǎn)品都有一個(gè)獨(dú)特的識(shí)別代碼,它可以用識(shí)別代碼來記錄生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù),從而有效地跟蹤產(chǎn)品的質(zhì)量,并對(duì)產(chǎn)品的合格率進(jìn)行精確的統(tǒng)計(jì),以此來提升企業(yè)的質(zhì)量。同時(shí),根據(jù)產(chǎn)品的品質(zhì)狀況,進(jìn)行設(shè)備的預(yù)防性維修,達(dá)到質(zhì)量管理的閉環(huán),保證不生產(chǎn),不接受,不傳遞,不外泄。
MES系統(tǒng)利用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化和智能化技術(shù),對(duì)工藝設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程進(jìn)行了優(yōu)化,將各種生產(chǎn)設(shè)備有機(jī)地結(jié)合在一起,形成了一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的一體化設(shè)備,從而使生產(chǎn)設(shè)備和管理系統(tǒng)、生產(chǎn)設(shè)備之間、生產(chǎn)設(shè)備之間進(jìn)行實(shí)時(shí)的交流和控制。該方法可以很好的填補(bǔ)工廠高層管理軟件和生產(chǎn)信息化的差距,為工廠的生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)過程提供了有力的支持。同時(shí),也可以使企業(yè)的信息化管理更加有效,有效地利用企業(yè)的信息資源,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的資源共享,為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和企業(yè)的決策提供了有力的支持。
建立智能工廠
MES系統(tǒng)是智能化工廠的關(guān)鍵,它可以實(shí)現(xiàn)智能化、透明化、自動(dòng)化和集成化的全過程。智能工廠的建設(shè)將在MES系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,橫向部署SRM、WMS、PDM、APS等,利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、無線通信技術(shù)、智能數(shù)字化技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)技術(shù)等多種現(xiàn)代化技術(shù),打造基于物聯(lián)網(wǎng)的智能工廠。
(1)建立MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度、質(zhì)量、設(shè)備和生產(chǎn)的全流程的閉環(huán)控制;
(2)運(yùn)用數(shù)字三維設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和模擬,并對(duì)其進(jìn)行物理測(cè)試和實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)和優(yōu)化。建立PDM系統(tǒng),對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綜合管理.
(3)建立ERP系統(tǒng),使企業(yè)在供應(yīng)鏈、物流、成本等方面進(jìn)行最優(yōu)的運(yùn)作。
(4)建立企業(yè)內(nèi)部的連通性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)制造、工藝、制造、檢驗(yàn)、物流等各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有效協(xié)作和整合,并與MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、WMS系統(tǒng)等企業(yè)建立一個(gè)完整的產(chǎn)品生命周期信息整合平臺(tái)。
(5)建立工業(yè)信息安全管理制度和技術(shù)防護(hù)體系,具備網(wǎng)絡(luò)防護(hù)、應(yīng)急響應(yīng)等信息安全保障能力。建立一個(gè)全壽命周期的功能安全防護(hù)體系,有效地防止了系統(tǒng)的故障。智能工廠是以 MES系統(tǒng)為基本架構(gòu),將智能設(shè)備與信息技術(shù)兩者有機(jī)地結(jié)合起來,數(shù)字化工作流、信息流、物流、資金流之間的協(xié)同作用,使企業(yè)的規(guī)劃、決策、執(zhí)行等各環(huán)節(jié)都能實(shí)現(xiàn)智能化的運(yùn)作。不斷提高工廠設(shè)計(jì)、工藝、制造、管理、物流等各環(huán)節(jié)的綜合優(yōu)化,推動(dòng)工廠數(shù)字化設(shè)計(jì)、裝備智能化、流程優(yōu)化、精益生產(chǎn)、可視化管理、質(zhì)量控制與追溯、智能物流等領(lǐng)域的快速提升。
結(jié)語
MES系統(tǒng)把信息化的“觸角”延伸到了生產(chǎn)車間的最底層,為生產(chǎn)企業(yè)提供了更多的信息技術(shù)。致力于以高離散度制造企業(yè)為目標(biāo),以建立高集成化、智能化資訊管理平臺(tái),以提升工廠整體的制造執(zhí)行能力,以滿足產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展的需要,智能工廠的建設(shè)已成為工業(yè)生產(chǎn)的重要發(fā)展方向。為此,必須在MES系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,積極運(yùn)用其它先進(jìn)的生產(chǎn)控制技術(shù),提高企業(yè)的智能化技術(shù),推動(dòng)企業(yè)的轉(zhuǎn)型和智能化工廠的建設(shè)。云表平臺(tái),是一款由原金山WPS研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員,傾力打造的國(guó)產(chǎn)無代碼開發(fā)工具。該公司率先采用了表格編制技術(shù),開創(chuàng)了“國(guó)企自主開發(fā)管理軟件”的先河??梢哉f,有了云表平臺(tái),你就可以自行研發(fā)出 SRM、 MES、 ERP、考勤、人事、財(cái)務(wù)、合同等管理軟件。另外,還可以實(shí)現(xiàn)各種場(chǎng)景的粒度應(yīng)用,例如:白胚分析、貨品追蹤、商品編碼、藍(lán)牙打印、批量導(dǎo)入、統(tǒng)計(jì)查詢、信息推送、多人協(xié)作、簽校驗(yàn)、權(quán)限管控、流程審批、 OpenAPI......也就是說,你的邏輯能力越強(qiáng),你的管理軟件就能支撐更多的復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景。而且,整個(gè)過程中,不需要編寫任何代碼,只要進(jìn)行可視化的拖拽操作,一兩個(gè)星期就可以完成個(gè)性化的功能隨需更改的管理軟件。