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成飞数字化车间环境下的MES应用

[日期:2010-03-03] 来源:万方数据  作者:洪建胜 [字体: ]
  成飞公司成立于1958年,是我国研制生产歼击机的重要基地,也是我国研制先进民用飞机的骨干企业之一。

    第三代战机广泛采用先进的整体结构,飞机结构零件为整体框、梁、肋等复杂结构件,形状复杂,体积大、壁薄、易变形。结构件数控加工是飞机零件制造的关键,薄弱的加工技术和管理水平制约了批量生产,数控加工已成为影响产品交付的瓶颈。

    主要的问题包括数控生产管理缺乏有效的管理与控制手段;制造资源准备缺乏合理的作业计划指导,设备利用率低;生产现场信息采集缺乏有效手段,问题反馈、处理不及时;数控加工基础技术未形成体系,切削效率不高;高速切削设备潜力未充分发挥;未建立数控车间综合集成应用环境等。

    成飞公司从实施国家863CIMS示范工程开始,就针对车间数字化技术进行研究、开发与应用。其数字化车间由三层组成。数字化制造企业集成应用系统:数控车间制造执行系统、数字化工艺设计、高效加工使能技术;工程数据库与应用:典型工艺知识库、刀具优化技术、生产管理期量标准的建立、成本控制期量标准的建立;数字化制造基础:数控机床实时DNC技术、网络化制造数据管理。

    数字化车间的主要功能模块

    建立数控制造过程基础库及期量数据库。制造过程各类期量数据、知识的积累对于数字化工作至关重要。

    生产计划管理。接到制造订单后进行任务分解,对设备能力平衡进行平衡形成生产排产。

    生产执行管理。把车间月计划分解成单元生产计划进行生产任务派发,另外还有资源配送计划和生产统计与查询,实现整个流程的管理。

    数控制造资源管理。实现了刀具、工装、原材料的订购管理、库存管理、出入库管理。建立了基于滚动计划的刀具集中配送体系,实现了刀具和工装出入库的二维条码管理。

    生产现场数据采集。建立基于浏览器方式的生产现场数据采集系统,并与DNC集成,实现了制造数据的实时采集。

    数控机床实时DNC技术。实时了解机床工作情况。

    应用条码物流跟踪技术。实现了数控零件加工过程的全面二维条码跟踪管理。

    综合信息查询与统计。可以对在制品进度情况、零件配套交付情况等等进行查询和统计。

    数控车间应用mes有几方面的成效,一促进了生产管理方式的转变;二改变了制造资源管理模式。使制造资源准备过程与零件加工过程并行;三建立了快速制造过程响应体系。实现了数控车间工艺技术、生产管理、作业调度、资源准备、数控加工等制造全过程的信息集成与快速过程响应。四突破了数控加工瓶颈。通过制造执行系统等数字化管理系统的全面应用,数控设备利用率大幅度提高,快速突破了数控加工的瓶颈。

    DIMES-军工行业制造执行系统

    以成飞公司数控加工厂MES应用为基础,以适应飞机结构件数字化加工、管理典型业务流程为应用目标,对数字化管理理念和成功应用经验进行归纳、总结,参照ISA-95标准的体系结构和规范,提出适合在国防军工行业推广应用的数字化车间制造执行系统整体解决方案,为军工行业制造车间实现数字化、管控一体化提供示范和应用实施的支持。

    实施DIMES之后,制造车间能够更及时地把握每一个生产环节的变化,更及时地调控物料及资源,更灵活地执行生产计划,更实时地反馈数据。通过DIMES的“实时数据采集和监控技术”,在不增加工人劳动强度以及工时成本的前提下,轻松提升制造车间管控水平,提升快速制造响应能力。

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