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生产车间电子看板工程解决方案

[日期:2015-04-15] 来源:互联网  作者:沸腾网整理 [字体: ]

一、系统总体介绍

  在日益追求效率与精益管理的现代企业工厂里,生产线上的管理受到越来越高的重视,通过各种技术手段实现生产线上的现代管理,其中可视化生产管理技术受到更多的关注。视频监控技术就是其中之一,在许多的制造业企业已被成功地应用在日常的工厂管理中,并取得了一定的成效,然而视频监控只是对可见的生产现场进行监控,如何对于生产、品质、设备的整体状况如何转化成可视化管理,使管理层在第一时间即时掌握整体的生产、品质、设备状况?通过智能电子看板整体解决方案将彻底使制造流程中的原本不可见的内容转变成完全的可视化管理,使生产、品质、设备的状况完全处于可控状态,相关人员可在第一时间发现问题,并解决问题,可视化的管理模式比当前的邮件或是电话通知的方式更加有效,通过数字可视化管理,制造效率、设备效率、产品品质必将得到更大的提升。

  相比过去工厂管理模式,现代企业更注重品质与效率,特别是服务制造业。目前在同业里普遍推行的理念是智能工厂(SmartFactory),其解决方案主要以智能电子看板系统来实现。该系统主要是通过硬件和软件技术的集成,结合当前先进的管理手段,帮助制造业企业不断地完善其管理水平,提高生产效率,提升企业的效益和效能。

  智能电子看板解决方案的核心特点是:智能化,即时化,可视化,是可视管理等精益生产手段的进一步深化,系统对不同层次的人员的作用如下:

  管理层:随时随地掌握生产线上的所有状况。

  车间主管:所有生产线上的作业情况。

  作业人员:了解前后工序的生产状况,按节拍进行生产,提高生产效率。

  设备维护主管:及时掌握设备的运行状况,以及设备运行的整体效率(OEE)。

  设备维修人员:即时获悉需要维修的设备所处的位置,及时进行维修。

  QA主管:随时随地掌握各生产线的产品品质状况,良品率,缺陷分布。

  QA工程师:对不良品率异常的工序进行分析,并进行改善。

  仓库管理人员:预知生产线上用料状况,避免缺料等情况的发生。

  生产计划主管:将生产工作单及时提供给到生产线,并随时掌握订单的完成状况,保证准时交货。

二、解决方案组成结构

  (一)解决方案系统组成

  智能电子看板解决方案的核心是通过实现工厂的全面可视化、自动化管理,最终达到提高效率、降低成本及提高产品质量的目标,整体系统包含三大子系统:管理软件(如:智能看板控制软件,MES、SPC、IE工业工程软件等);智能电子看板;数据采集装置。

  三个子系统在整个系统的角色分别是:管理软件是负责系统的数据分析工作,是系统的分析控制中心,智能电子看板负责将管理软件分析的结果广播出去,数据采集装置负责将信息采集到系统中,将所看到的信息输入到管理软件进行分析。

 

  (二)应用管理软件系统(MES/SPC/IE工业工程等软件系统)

  应用管理软件是系统的核心部分,负责将收集到的数据进行分析,并得出结果,并通过智能电子看板将结果广播出去,管理软件除了包含MES、SPC等软件系统外,也包括公司内部现有的软件系统。

  a)  MES系统

  MES(ManufacturingExecutiveSystem)制造执行系统在工厂综合自动化系统中起着中间层的作用—在MRPII、ERP系统产生的长期计划的指导下,MES根据底层控制系统采集的与生产有关的实时数据,对短期生产作业的计划调整、监控、资源配置和生产过程进行优化。MES包含模块及与其它系统的关系如下图所示:

  b)  SPC系统

  SPC(StatisticalProcessControl)统计过程控制系统是用于对制造过程的品质进行全面过程控制的品质管理软件系统,同时其也可包含在MES中作为其中的一个功能模块。

  (三)智能电子看板系统

  智能电子看板系统是系统的广播系统,把管理软件系统中的分析结果戒紧急信息向相关人员进行广播,第一时间使相关人员获悉相关信息,并紧急采取行动。

  (四)数据采集

  数据采集器是为解决工序中的自动数据采集,尤其是对于产量、不良品数量等计数值数据,进行快速收集的数据采集设备。

三、智能电子看板系统

  智能电子看板是精益生产可视化管理的重要工具,与传统的电子看板相比,智能电子看板的功能及用途有了非常大的扩展,为精益生产提供更强大的工具支持,其主要特点体现在:

l  监控中心模式:对车间信息进行集中控制,并即时收集车间的反馈信息。

l  对看板子站点集中监控:集中监控各生产线看板的状况,即时掌握全局状态。

l  车间信息反馈即时监控:各车间生产信息可通过控制器对当前紧急状态进行即时报告,并汇总在监控中心的看板上,如生产线缺料停工,设备故障停机,品质异常状况等。

l  显示格式灵活多变:可显示任何格式,可通过控制器内嵌式软件进行组合。多样的信息内容显示,实现全面的无纸化。

l  生产信息显示:可显示任何信息系统的数据,如ERP中工单信息,设备信息,并能自行定义数据接口。

l  设备信息显示:显示设备的运行状态信息。

l  报告信息显示:周报告,月报告信息。

l  内部管理信息:如作业指导书,内部临时通知。

l  现场多媒体培训功能:可用作现场多媒体培训设备,随时进行现场的生产培训及其它培训。

l  操控方便:可通过网络进行操控,也可通过无线的方式进行操作。

l  多层次报警:声光报警,邮件报警,短信报警等。

l  可组成网络:多个电子看板可组成网络实现联网。

l  统一控制:在监控中心可实时掌握所有车间的看板信息,实现统一管理。

l  软件接口支持:与MES,SPC等管理软件配合应用,实现工厂管理智能化。

l  信息更新及时:即时反馈生产相关信息,实时掌握动态情况。

  (一)智能电子看板硬件组成及网络结构

  智能电子看板主要由两部分组成:看板控制器及显示终端,控制器可连接的显示终端包括各类显示器,平板电视,LCD,LED等

 

  结构说明:

  一、车间每生产线配备一台看板作为生产线看板,显示生产线的相关信息,如上图生产线A、生产线B。

  二、在办公区域设置监控中心,所有车间看板数据可由办公区域的监控中心看板集中显示,以方便管理层进行集中监控,并传送到服务器中。

  三、配合MES、SPC等软件的使用,生产线中的品质信息,设备信息,产量信息等可以实现即时的录入不显示。

  四、办公区域的PC可以登录系统,进行看板信息的查询,设置和管理。

  五、看板数据既可保存在本机,同时也可往服务器中传送。

  六、看板数据的录入有多种方式:计数装置;自动从设备采集;其它数据采集装置。

  (二)智能电子看板应用案例

  显示工厂内各生产线的即时生产状态、品质状况、设备状况等信息,以通知各相关人员即时进行处理。

 

  显示每生产线各工序的即时产量信息及缺陷信息,当废品率超过警戒水平时,则以红色进行报警。

 

  以标准的工业工程流程图的方式显示生产线每工序的状况,其中包含工序的品质监控,以及生产状态的监控,及各储存位置的产品数量。

 

  以进度条的方式对生产线每工序状态进行监控

 

  生产线标准看板模式,显示计划,预订,实际产量及产量差额。

 

  生产线标准看板模式,显示订单编号,生产目标,生产进度及当前的工作时间。

 

  (三)看板监控中心

  对各生产线的生产状况、设备状况、品质状况进行即时的监控,同时系统将通过多种方式,根据故障的等级程度进行逐层报警,如邮件,短信报警等方式通知相关人员。

 

  在办公室内任意电脑中可以查看到所有来自各生产线的看板汇总信息,并以图形化的方式进行显示,即时掌握车间中的生产状况,设备状况,物料状况等。

  1.计划产量不实际产量比较报告及报表。

 

 

  2.出货计划不成品仓产品数量比较报告。

 

  3.设备效率汇总报告

 

  设备效率汇总图,案例中为10台设备的OEE(设备效率)比较图形。

 

  (四)智能电子看板与传统LED看板的区别

  1.智能电子看板特有功能:

  1)内部由WINCE嵌入式操作系统进行控制

  2)可显示任意的图形、文字,色彩丰富

  3)客户可自己定制格式(文字、图形、颜色等)

  4)可播放视频等培训内容教材

  5)可用作工厂内部的通告栏,显示生产报告

  6)可显示公司的作业指导书等文件;实现无纸化

  7)与ERP等系统接口,自动显示工单信息

  8)易于安装,控制器与显示设备分离

  9)使用寿命长,设备维护方便

  2.智能电子看板与传统LED看板都具备的功能

  1)键盘输入功能

  2)运行模式设置功能

  3)自动按作息时段运行功能

  4)节拍控制功能

  5)即时计数功能

  6)无线控制功能

  7)断电数据保留功能

  8)连网功能

四、数据采集—数据采集器

  数据采集器是为解决工序中的自动数据采集,尤其是方便快速的人工数据采集问题的数据采集设备。

 

五、案例效果图

 

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