發(fā)動(dòng)機(jī)車間MES系統(tǒng)使整機(jī)制造數(shù)字化

某公司發(fā)動(dòng)機(jī)車間MES系統(tǒng)主要包括工單管理、物料管理、質(zhì)量管理、設(shè)備管理、人員管理、工藝參數(shù)管理和報(bào)表管理等功能模塊。該系統(tǒng)是發(fā)動(dòng)機(jī)車間生產(chǎn)執(zhí)行及信息管理的核心，管理發(fā)動(dòng)機(jī)裝配、試車、后整理和入庫(kù)等整機(jī)制造執(zhí)行過(guò)程中的信息。車間管理人員、操作人員、設(shè)備維修人員、物料管理人員和計(jì)劃負(fù)責(zé)人員等通過(guò)這套系統(tǒng)來(lái)了解生產(chǎn)線的工作狀況及產(chǎn)品信息。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

該發(fā)動(dòng)機(jī)車間MES系統(tǒng)兼顧B/S和C/S模式的分布組織，MES系統(tǒng)客戶端、工廠內(nèi)部局域網(wǎng)和因特網(wǎng)（Web方式）均可訪問(wèn)MES相關(guān)部分。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由內(nèi)部工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)成，但外部可進(jìn)行Web訪問(wèn)。發(fā)動(dòng)機(jī)車間MES系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

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圖1 發(fā)動(dòng)機(jī)車間MES系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)功能

該發(fā)動(dòng)機(jī)車間MES系統(tǒng)主要具備以下7個(gè)功能：

1.工單管理

（1）生產(chǎn)訂單導(dǎo)入及分解

MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)縫連接，自動(dòng)獲取ERP生產(chǎn)計(jì)劃。MES系統(tǒng)能夠自動(dòng)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)到達(dá)各工位（或各控制點(diǎn)）的理論時(shí)間。系統(tǒng)將計(jì)劃所需物料按工位分解、匯總，裝配車間、配送班可通過(guò)MES系統(tǒng)或工位顯示屏幕，顯示各工位的裝配計(jì)劃及物料需求。在現(xiàn)場(chǎng)裝配過(guò)程中，每個(gè)工位的顯示屏上提示當(dāng)前裝配發(fā)動(dòng)機(jī)的編號(hào)及裝配零部件清單，并提示下一臺(tái)即將裝配的發(fā)動(dòng)機(jī)的編號(hào)及裝配清單。

（2）生產(chǎn)訂單進(jìn)度跟蹤  MES系統(tǒng)跟蹤車間整個(gè)生產(chǎn)制造過(guò)程，可以隨時(shí)查詢當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)所在位置、所處狀態(tài)、已完成操作和未完成操作等，能對(duì)當(dāng)前計(jì)劃完成情況進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估訂單能否準(zhǔn)時(shí)完成。

（3）生產(chǎn)訂單完工信息反饋

系統(tǒng)記錄發(fā)動(dòng)機(jī)具體入庫(kù)時(shí)間，根據(jù)整機(jī)庫(kù)存信息和發(fā)交計(jì)劃確定發(fā)交發(fā)動(dòng)機(jī)，保證先進(jìn)先出。整機(jī)發(fā)交信息動(dòng)態(tài)更新，銷售、物管、生產(chǎn)計(jì)劃科或其他有權(quán)限人員可登錄查詢。系統(tǒng)將入庫(kù)信息、當(dāng)日生產(chǎn)整機(jī)發(fā)交日?qǐng)?bào)上傳ERP系統(tǒng)。

2.物料管理

（1）物料跟蹤  物料跟蹤流程如圖2所示。零部件實(shí)施條碼管理，條碼包括零部件全部屬性信息。除標(biāo)準(zhǔn)件外，其余零部件均采用條碼識(shí)別，條碼包括需要進(jìn)行控制的全部物料信息。零部件配送過(guò)程通過(guò)掃描條碼識(shí)別零部件屬性，并能與裝配BOM進(jìn)行比對(duì)，與裝配BOM不符即報(bào)警提示。系統(tǒng)可監(jiān)控零部件配送環(huán)節(jié)（零件配套、運(yùn)到配送班和配送到工位）的完工情況。伴隨生產(chǎn)過(guò)程，系統(tǒng)自動(dòng)生成發(fā)動(dòng)機(jī)物料檔案，與發(fā)動(dòng)機(jī)號(hào)綁定。用戶根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)號(hào)可跟蹤到發(fā)動(dòng)機(jī)的完整物料信息，根據(jù)零部件屬性（單一屬性或組合屬性）可跟蹤到符合條件的發(fā)動(dòng)機(jī)號(hào)。

圖2 物料跟蹤流程

（2）缺料呼叫  操作工發(fā)現(xiàn)缺料時(shí)，按下缺料呼叫鍵，系統(tǒng)將缺料信息（工位、零部件名稱、圖號(hào)、狀態(tài)和缺料數(shù)量）傳輸?shù)脚渌桶嗪蛶?kù)房大屏幕，并顯示缺料呼叫處理狀態(tài)。配送班和庫(kù)管員同時(shí)處理物料呼叫信息，配送班可查詢物料當(dāng)前所在位置，有針對(duì)性的調(diào)度。物料到工位后，結(jié)束物料呼叫，系統(tǒng)自動(dòng)記錄物料呼叫時(shí)間、送到工位時(shí)間。

3.質(zhì)量管理

（1）過(guò)程質(zhì)量控制  系統(tǒng)具有裝配過(guò)程防錯(cuò)功能，裝配過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)應(yīng)零部件清單和工藝標(biāo)準(zhǔn)，一旦發(fā)生物料錯(cuò)誤、參數(shù)錯(cuò)誤等情況立即報(bào)警。系統(tǒng)自動(dòng)輸出整機(jī)檔案，包含每臺(tái)整機(jī)的物料信息、裝試參數(shù)和狀態(tài)變更記錄等。系統(tǒng)提供電子質(zhì)量票據(jù)，使用戶在換件、申訴和獲取質(zhì)量信息更快捷。技術(shù)人員、管理人員能實(shí)時(shí)查看質(zhì)量門工位一次通過(guò)率等質(zhì)量運(yùn)行情況，系統(tǒng)在重點(diǎn)工位具有SPC功能，便于對(duì)工序能力等進(jìn)行測(cè)算，實(shí)現(xiàn)更好的質(zhì)量控制。

（2）質(zhì)量追溯  系統(tǒng)建立了完善的整機(jī)檔案，能追溯某臺(tái)整機(jī)裝的所有零件信息、裝配過(guò)程參數(shù)以及試車性能參數(shù)等。

4.設(shè)備管理

（1）設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控及設(shè)備效率分析  設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控及設(shè)備效率分析流程如圖3所示。MES系統(tǒng)通過(guò)與設(shè)備接口獲取設(shè)備的故障信息，將設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示到相關(guān)部門，并自動(dòng)記錄設(shè)備的故障時(shí)間及修復(fù)時(shí)間。系統(tǒng)生成故障設(shè)備記錄，由設(shè)備組錄入故障信息及維修記錄。統(tǒng)計(jì)故障強(qiáng)度、故障率，形成月度設(shè)備故障情況分析。根據(jù)系統(tǒng)記錄的設(shè)備日常故障，系統(tǒng)形成單臺(tái)設(shè)備月度故障強(qiáng)度分析，并統(tǒng)計(jì)匯總月度總停工工時(shí)，為OEE分析提供數(shù)據(jù)支持。

圖3  設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控及設(shè)備效率分析流程

（2）設(shè)備數(shù)據(jù)采集  MES系統(tǒng)通過(guò)設(shè)備接口獲取裝配過(guò)程工藝參數(shù)信息，能夠判斷裝配參數(shù)是否符合工藝標(biāo)準(zhǔn)，提供自動(dòng)報(bào)警功能。

（3）設(shè)備檢修計(jì)劃  MES系統(tǒng)根據(jù)設(shè)備的檢修計(jì)劃定時(shí)提醒車間對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修。

5.人員管理

各工位設(shè)置操作權(quán)限，每個(gè)操作者持有個(gè)人登錄密碼。系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)該操作證操作人員當(dāng)日和累計(jì)生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)量。

6.工藝管理

系統(tǒng)記錄工藝參數(shù)的修改，變更生效經(jīng)一定權(quán)限審批。更改節(jié)點(diǎn)設(shè)定之后，系統(tǒng)可以到節(jié)點(diǎn)時(shí)自動(dòng)切換變更。

7.報(bào)表管理

系統(tǒng)記錄制造過(guò)程各項(xiàng)操作輸入或系統(tǒng)采集的信息，用戶可通過(guò)IE瀏覽器查詢、輸出各業(yè)務(wù)需要的報(bào)表。

結(jié)束語(yǔ)

發(fā)動(dòng)機(jī)車間MES系統(tǒng)將整機(jī)制造過(guò)程透明化、數(shù)字化，通過(guò)MES提供的信息使用戶能看到一個(gè)動(dòng)態(tài)、更加真實(shí)且可度量的制造過(guò)程。MES系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化，幫助企業(yè)提高了產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率，降低了材料和人力等資源的消耗。