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MES系统提升大同机车生产管理水平

[日期:2014-03-18] 来源:CIO时代网  作者:沸腾网整理 [字体: ]

  国内离散制造企业经过多年的信息化建设,在设计数字化和管理信息化方面已取得明显成效,C3P、ERP等信息技术得到广泛应用。但是由于对制造执行环节的信息化应用相对薄弱,设计、管理与制造过程之间的数字化通道不够畅通,导致难以实现车间制造执行层与设计层和管理层之间的实时、双向信息集成,从而影响到企业整体生产效率的提升。制造执行系统MES的实施应用正是为计划管理层与底层控制之间架起的一座桥梁。

  一、大同机车信息化现状

  中国北车集团大同电力机车有限责任公司(以下简称大同机车)是由原大同机车厂于2003年改制组建而成,隶属于中国北方机车车辆工业集团公司。公司目前是我国铁路干线电力机车主要研发制造基地和各种机车车辆配件定点生产厂家。早在2003年,公司就已开展了办公自动化、财务、物资、工资等单项管理系统的应用,提高了工作效率和质量。2004年以来,为进一步推进企业的信息化建设,公司又先后引进了企业资源计划(ERP)和产品全生命周期管理系统(PLM)等系统。经过这几年的应用实施,公司的企业管理水平大为增强,信息资源得到整合,产品开发能力、工艺开发手段、生产管理水平都有了质的提高,企业的信息化水平上了一个新的台阶。

  二、大同机车对提高车间生产管理水平的迫切需求

  随着大同机车PLM和ERP系统的深入应用,大同机车在企业级的生产管理取得了明显成效。但与此同时,现有系统对车间级生产管理能力不足的问题也愈发显现出来,主要表现在:

  ·现有ERP系统对企业整体的计划进行了有效的管理,但没有深入到车间管理层面。缺乏对车间现场产品生产、计划执行、工人和设备使用状况的实时准确了解,这些现场数据反馈的不及时进而导致ERP生产计划与实际执行状况存在较大差异。

  ·现有ERP系统对于车间库存缓冲区还没有很好的管理。

  ·现有ERP系统对物料的管理粒度较粗,还停留在台次和批次层级,无法满足车间质量管理对单品追踪的需求。

  ·PLM系统的设计和工艺信息已经管理到了车间层级,但还需要将工艺信息延伸到生产作业现场。

  为了弥补这些不足,大同机车经过认真调研,决定携手清软英泰,通过TiMES系统的实施应用,来打通企业经营管理到现场作业之间的各个环节,使之能同步协调一致,从而根本上解决企业在车间生产管理上的瓶颈问题,实现高效精细化管理。

  三、大同机车MES系统解决的关键问题

  大同机车MES系统实施涉及的关键技术和解决的主要问题如下:

  ·先进的软件技术架构为系统集成提供保障

  采用构件化技术搭建MES应用平台,在应用平台中采用标准化构件为主,结合一定量的行业构件和少量的定制构件来实现系统的方案,保证应用系统稳定可靠的同时,还具备良好的可扩展性和集成性;基于平台的开发技术,保证了系统具有良好的二次开发能力。

  ·采用先进的优化排产算法

  采用多目标、多资源约束条件下的高级排产调度算法,能快速排出优化的可执行生产计划。支持生产计划混排与能力平衡,实现可适应、可重构、可裁剪的动态生产计划编制技术,保证计划编排的可靠性、计划变更的快速响应性、作业计划的可执行性。

  ·多源生产数据的实时采集和整合技术

  基于人机交互界面的制造数据实时采集、基于传感器的生产过程信息采集和基于RFID和条码等多数据载体的在制品状态采集等多源异构数据采集技术。

  ·全面的物料库存管理

  能及时、准确的反映车间内各种物料(毛肧、半成品、成品)的库存信息;物料存放的库位按统一的规则编码,达到标准化的库存管理;支持手工和条码扫描方式入库,即提高效率,也保持灵活性;支持物料配送到现场和工人刷卡领料,操作灵活方便;支持多样的物料返修废补管理方式;提供灵活的出入库流水和库存台帐的查询方式;妥善管理物料的缺件。

  ·准确的制造资源管理

  支持制造资源(设备、工装、工具等)的台帐、运行状态及其检修计划信息管理:制造资源台帐的基本数据会承接ERP系统的相关信息,保证数据的一致性;实时记录制造资源的运行状态(空闲、占用、维修等),保证计划管理模块能随时查询得到最新的制造资源状态,保证派工计划的可执行性;支持制造资源检修计划的管理,编制计划时会避开检修周期,保证编制出来计划的可执行性。

  ·实时的计划执行反馈

  能及时对满足派工条件的作业进行派工,并对作业完工信息及时进行反馈;信息反馈细化到车间班组级,使车间的管理人员,能够快速地掌握各个班组的工作进度和工作情况;实现生产过程信息向ERP系统的实时反馈,使公司管理人员能及时了解车间的生产状况和库存状况,保证公司生产管理部门制定出的生产计划更加符合实际情况,生产更加有序,有助于降低物料库存水平。

  ·图表化展示排产结果及生产执行状态

  对于车间任务的可进行图形化监控,结果展示更直观,提高效率;通过收集各个层面的反馈信息,可以按照产品台架次、工作班组等多个剖面对生产进行实时监控。

  四、大同机车MES系统实施心得

  大同机车MES系统的顺利实施得益于企业领导的高度重视重视,企业与实施单位密切配合是企业制造执行系统能顺利成功应用的首要条件。在系统实施过程中要采取“整体规划、分期实施”的思想,由于MES所需要的数据更加详细具体,时效性要求也更强,车间生产任务紧张,资源有限,不适宜在全公司各车间同时展开MES应用实施,为此在实施过程中采取先行试点,逐步扩展的实施策略是比较稳妥的方案。重视系统的集成工作,避免出现信息不共享而引起的数据录入冗余现象产生,多个系统在车间级一定要集成在一起。实施过程中要加强人员培训,MES系统实施涉及到企业IT人员、车间管理人员、车间现场操作人员等多方面人员,各类人员的业务能力、计算机应用水平各有不同,因此绝不能忽略对各类人员的培训。

  五、结束语

  从企业信息化进程来看,PLM和ERP等系统的作用已经广泛被各类企业所接受,MES系统目前还属于初步应用期,大同机车MES系统的实施成为大型离散制造业企业成功实施MES系统先行者;通过MES系统的实施较好解决了企业生产现场管理的需要,实现快速响应制造、降低生产成本、提高产品质量等目标,提高了大同机车企业生产制造的整体管理水平。

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