第一篇:太鋼煉鋼廠制造執(zhí)行系統(tǒng)
太鋼煉鋼廠制造執(zhí)行系統(tǒng)
介紹了太鋼煉鋼廠的制造執(zhí)行系統(tǒng)、系統(tǒng)的主要功能模塊、各模塊的作用以及該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及通訊方式。通過對太鋼煉鋼廠MES系統(tǒng)的介紹,也展示了大型現(xiàn)代化煉鋼廠使用MES系統(tǒng)可以實現(xiàn)對生產(chǎn)計劃、物漉跟蹤、倉庫管理等的計算機輔助管理。通過系統(tǒng)的支持實現(xiàn)煉鋼廠對全廠生產(chǎn)、物流做出科學合理的調(diào)配以及生產(chǎn)效率最大化。
太鋼煉鋼廠制造執(zhí)行系統(tǒng)實現(xiàn)了太鋼煉鋼廠的生產(chǎn)組織、全自動生產(chǎn)、全廠物流的管理和跟蹤。通過MES系統(tǒng)的輔助管理實現(xiàn)了太鋼煉鋼廠高效、科學、穩(wěn)定的生產(chǎn),使裝備使用率最大化、產(chǎn)能有效發(fā)揮。該系統(tǒng)是在吸取了國內(nèi)外同行的先進經(jīng)驗并結(jié)合太鋼煉鋼廠的實際情況進行設(shè)計和實施的,項目的各項指標都達到了國內(nèi)外同類系統(tǒng)的先進水平。1 MES定義及管理范圍
制造執(zhí)行系統(tǒng)簡稱MES(Manufacturing Execution Systems),是連接企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP:Enterprise Resource Planning)和基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)之間的橋梁,主要負責廠級生產(chǎn)管理和調(diào)度執(zhí)行。MES系統(tǒng)可以在統(tǒng)一平臺上集成諸如生產(chǎn)調(diào)度(計劃排產(chǎn))、產(chǎn)品(生產(chǎn))跟蹤、質(zhì)量控制、設(shè)備管理、網(wǎng)絡(luò)報表等管理功能,使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫和通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接可以同時為生產(chǎn)部門、質(zhì)檢部門、工藝部門、物流部門(包括管理原料、成品的入和出)等提供廠級(車間)管理信息服務(wù)。對上能夠匯總ERP所需要的數(shù)據(jù)和信息,對下可以將生產(chǎn)任務(wù)分解并傳遞可以執(zhí)行的信息給自動化設(shè)備進行生產(chǎn),并實時跟蹤和采集生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)。
太鋼煉鋼廠制造執(zhí)行系統(tǒng)所管理的設(shè)備和區(qū)域:2套鐵水倒罐站裝置,1套鐵水脫硫裝置,2座180 t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐,2座160 t電爐,2座180 t AOD爐,2座180 t LF爐,1套180 t RH真空處理裝置,3臺板坯連鑄機,板坯精整區(qū)域,全廠公輔區(qū)域,原材料區(qū)域等。主要功能介紹
太鋼煉鋼廠制造執(zhí)行系統(tǒng)主要包括16個功能模塊:計劃排產(chǎn)(SM_PP)、技術(shù)標準管理(SM_TS)、質(zhì)量管理(SM_QM)、生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)視(SM_DM)、生產(chǎn)過程跟蹤(SM_PT)、生產(chǎn)實績收集(SM_DA)、生產(chǎn)異常記錄(SM—AR)、原材料管理(SM_RM)、能源介質(zhì)管理(SM_EM)、產(chǎn)品管理(SM_PM)、副產(chǎn)品管理(SM_BPM)、生產(chǎn)設(shè)備管理(SM_FM)、備品備件管理(SM_SP)、數(shù)據(jù)查詢和分析(SM_SA)、報表打印(SM_RP)、數(shù)據(jù)通信(SM_DC)。
2.1 計劃排產(chǎn)(SM_PP)
計劃排產(chǎn)模塊主要根據(jù)公司ERP系統(tǒng)下發(fā)的煉鋼廠生產(chǎn)訂單和熱軋廠MES傳來的需熱裝熱送的板坯軋制計劃,編制出煉鋼廠鐵水區(qū)域、轉(zhuǎn)爐、電爐、AOD爐、LF爐、RH真空處理裝置、板坯連鑄機等生產(chǎn)工序的作業(yè)計劃,對相關(guān)數(shù)據(jù)進行輸入、修改和調(diào)整等操作。將作業(yè)計劃數(shù)據(jù)存儲到二鋼北區(qū)制造執(zhí)行服務(wù)器數(shù)據(jù)庫相應(yīng)的作業(yè)計劃數(shù)據(jù)表里,并傳送給各工序過程控制計算機系統(tǒng)、板坯精整系統(tǒng)、原材料管理等計算機系統(tǒng),在各工序過程控制計算機系統(tǒng)、板坯精整系統(tǒng)、原材料管理等操作室的操作終端畫面上顯示,指導各工序的生產(chǎn)。同時,根據(jù)收集到的各工序生產(chǎn)實績數(shù)據(jù),由調(diào)度人員對排定的各工序作業(yè)計劃進行在線調(diào)
整,以滿足實際生產(chǎn)的需要。煉鋼作業(yè)計劃確定后,將煉鋼廠作業(yè)計劃發(fā)送給公司ERP系統(tǒng),同時將連鑄機作業(yè)計劃發(fā)送給新熱軋廠MES。
2.2 技術(shù)標準管理(SM_TS)
技術(shù)標準管理模塊對煉鋼廠各工序的各種生產(chǎn)技術(shù)作業(yè)標準進行集中管理,將技術(shù)標準數(shù)據(jù)存儲到服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中,并將這些技術(shù)標準數(shù)據(jù)傳送給各工序過程控制計算機系統(tǒng)、板坯精整計算機系統(tǒng)和公輔區(qū)域,提供對各工序生產(chǎn)的操作指導和進行相應(yīng)的處理。
2.3 質(zhì)量管理(SM_QM)
質(zhì)量管理模塊對太鋼煉鋼廠各工序的各種質(zhì)量數(shù)據(jù)進行集中管理,將質(zhì)量數(shù)據(jù)存儲到服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中,為各工序產(chǎn)品的質(zhì)量判定提供依據(jù)。
2.4 生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)視(SM_DM)
生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)視模塊從太鋼煉鋼廠各工序一、二級系統(tǒng)中收集生產(chǎn)狀態(tài)和主要設(shè)備的運行狀態(tài)數(shù)據(jù),在生產(chǎn)計劃部門和生產(chǎn)管理部門的操作終端畫面上顯示,監(jiān)視各工序的生產(chǎn)。
2.5 生產(chǎn)過程跟蹤(SM_PT)
生產(chǎn)過程跟蹤模塊采用Wonderware公司基于ISA-95國際標準的過程跟蹤軟件
PEM(Production Events Module),對太鋼煉鋼廠不銹鋼生產(chǎn)線和碳鋼生產(chǎn)線的生產(chǎn)過程進行跟蹤,處理各區(qū)域各種生產(chǎn)工藝對象的生產(chǎn)過程事件以及相應(yīng)的原材料和能源消耗數(shù)據(jù)、生產(chǎn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、操作員數(shù)據(jù)等。
生產(chǎn)過程跟蹤的各種生產(chǎn)事件和生產(chǎn)數(shù)據(jù)從太鋼煉鋼廠各工序的過程控制計算機系統(tǒng)收集,部分生產(chǎn)事件和生產(chǎn)數(shù)據(jù)可從各工序的基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)直接采集。
生產(chǎn)過程跟蹤中收集和處理的各種數(shù)據(jù)存入PEM數(shù)據(jù)庫中,通過Wonderware公司的SuiteVoyager軟件進行數(shù)據(jù)的瀏覽和查詢,追溯產(chǎn)品相應(yīng)的生產(chǎn)譜系結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)路由經(jīng)過和相應(yīng)的生產(chǎn)活動,并進行生產(chǎn)過程的統(tǒng)計和分析。
生產(chǎn)過程跟蹤中產(chǎn)生的事件和數(shù)據(jù),發(fā)送到生產(chǎn)計劃排程模塊,以便進行生產(chǎn)作業(yè)計劃的動態(tài)調(diào)整。
2.6 生產(chǎn)實績收集(SM_DA)
生產(chǎn)實績收集模塊從太鋼煉鋼廠各工序和區(qū)域的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)、生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)、檢化驗數(shù)據(jù)等生產(chǎn)實績數(shù)據(jù)中收集數(shù)據(jù),并將收集到的生產(chǎn)實績數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫里,為太鋼煉鋼廠生產(chǎn)成本核算和產(chǎn)品產(chǎn)量計算提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
2.7 生產(chǎn)異常記錄(SM_AR)
對太鋼煉鋼廠各工序生產(chǎn)過程中發(fā)生的異常情況進行記錄,并將生產(chǎn)異常數(shù)據(jù)存儲到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫里,管理人員通過畫面方便技術(shù)進行統(tǒng)計與分析。
2.8 原材料管理(SM_RM)
原材料管理模塊從太鋼煉鋼廠各工序和區(qū)域收集鐵水、廢鋼、散狀料、鐵合金、粉劑、鎳板、保護渣、絲線、耐材、測溫探頭等原材料進廠和消耗數(shù)據(jù),進行相應(yīng)的處理,并將原材料數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫里,為太鋼煉鋼廠成本核算提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
2.9 能源介質(zhì)管理(SM_EM)
能源介質(zhì)管理模塊從太鋼煉鋼廠各工序、區(qū)域的一、二級系統(tǒng)中收集能源介質(zhì)消耗數(shù)據(jù)和回收數(shù)據(jù),進行相應(yīng)的處理,并將能源介質(zhì)消耗數(shù)據(jù)和回收數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫里。為太鋼煉鋼廠成本核算提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
2.10 產(chǎn)品管理(SM_PM)
產(chǎn)品管理模塊從太鋼煉鋼廠鐵水區(qū)域、轉(zhuǎn)爐、電爐、AOD爐、LF爐、RH真空處理裝置、板坯連鑄機、板坯精整系統(tǒng)收集太鋼煉鋼廠的鋼水和板坯等產(chǎn)品數(shù)據(jù),進行相應(yīng)的處理,并將產(chǎn)品數(shù)據(jù)存儲到歷史數(shù)據(jù)庫里,為太鋼煉鋼廠各工序產(chǎn)量計算、查詢、分析各工序相關(guān)產(chǎn)品數(shù)據(jù)提供條件。
2.11 副產(chǎn)品管理(SM_BPM)
副產(chǎn)品管理模塊從太鋼煉鋼廠各工序、區(qū)域收集廢鋼、除塵灰、修磨鋼渣和渣等副產(chǎn)品數(shù)據(jù),進行相應(yīng)的處理,并將副產(chǎn)品數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫里,為統(tǒng)計、分析副產(chǎn)品提供依據(jù)。
2.12 生產(chǎn)設(shè)備管理(SM_FM)
生產(chǎn)設(shè)備管理模塊對太鋼煉鋼廠的主要生產(chǎn)設(shè)備靜態(tài)數(shù)據(jù)進行集中管理,輸入設(shè)備的基本信息,存入數(shù)據(jù)庫中,為全廠設(shè)備管理、統(tǒng)計、分析設(shè)備故障提供依據(jù)。
第二篇:EW-MES制造執(zhí)行系統(tǒng)模塊簡介
一、EW-MES制造執(zhí)行系統(tǒng)
企業(yè)信息化涵蓋計劃層、執(zhí)行層、自動化層及控制層四個層次的內(nèi)容,計劃層是以ERP為主的企業(yè)管理系統(tǒng),目前其發(fā)展已相對成熟。作為銜接上層ERP與底層控制的MES,由于其“上傳下達”的集成作用,在企業(yè)車間底層與管理上層信息化架起一座橋梁。
易往公司一直致力于企業(yè)MES解決方案咨詢與實施服務(wù),經(jīng)過多年的MES實施經(jīng)驗,研發(fā)了EW-MES平臺,該平臺可滿足企業(yè)MES應(yīng)用需要,并可根據(jù)客戶個性化要求進行二次開發(fā)。
EW-MES平臺包括執(zhí)行層與自動化層兩個層次應(yīng)用
執(zhí)行層包括生產(chǎn)管理、物料管理、質(zhì)量管理、能源管理四大業(yè)務(wù)模塊;
自動化層包括ANDON、AVI、PMC以及RC四大業(yè)務(wù)模塊,涵蓋了生產(chǎn)執(zhí)行過程主要的核心業(yè)務(wù),各模塊間相互集成,即可單獨應(yīng)用,也可整體應(yīng)用,滿足當前汽車企業(yè)“統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施”的信息化規(guī)劃原則,可分階段,分模塊進行MES實施推進。
EW-MES在企業(yè)信息化規(guī)劃中位于中間的執(zhí)行層,上接計劃層規(guī)劃管理信息,將之分解為可執(zhí)行任務(wù),將完成信息反饋計劃層;下接控制層,監(jiān)控底層自動化設(shè)備運行,傳遞運行指令要求,最終形成信息閉環(huán)。對外提供與ERP、DMS、SCM、BOM軟件系統(tǒng)及PDA、RFID、PLC等硬件平臺接口,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時傳遞與信息集成。
EW-MES平臺具有強大的集成功能,能夠與企業(yè)ERP/PLM/CAPP等其他信息化系統(tǒng)進行集成,如SAP、UGS和PTC等,全力為企業(yè)打造從生產(chǎn)現(xiàn)場到企業(yè)上層管理的全方位信息化解決方案。同時,易往MES也能和國內(nèi)其他品牌的ERP/PDM/CAPP系統(tǒng)實現(xiàn)集成應(yīng)用。
EW-MES制造執(zhí)行系統(tǒng)功能架構(gòu)
/ 18
EW-MES制造執(zhí)行系統(tǒng)產(chǎn)品特點&先進性
1)? IT技術(shù)與自動化技術(shù)融合
一體化MES解決方案,業(yè)界首創(chuàng)自動化與信息化的完美融合,向上承接ERP等管理系統(tǒng),向下承接底層PLC控制系統(tǒng),全面支持制造業(yè)生產(chǎn)過程管控。通過EAI及ESB接口方式與軟件系統(tǒng)集成,利用OPC技術(shù),集成自動化設(shè)備,采集動態(tài)數(shù)據(jù),圖形化展示設(shè)備狀態(tài)信息,遠程監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備運行狀態(tài)。
2)? 遵循先進的技術(shù)標準
/ 18 遵循SOA的思想,以服務(wù)為抽象的手段,將企業(yè)中各個系統(tǒng)應(yīng)用程序的不同功能單元抽象為服務(wù),通過這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來。遵循ISA-95國際標準,以EW-MES平臺為基礎(chǔ),開發(fā)了面向不同行業(yè)的應(yīng)用插件,形成面向各行業(yè)應(yīng)用的MES解決方案。3)? 提供MES自開發(fā)技術(shù)平臺
技術(shù)無關(guān)性指 “屏蔽”了操作系統(tǒng)、軟件基礎(chǔ)架構(gòu)等的技術(shù)細節(jié),開發(fā)人員在利用業(yè)務(wù)基礎(chǔ)平臺開發(fā)管理軟件應(yīng)用系統(tǒng)時,關(guān)注的焦點在于企業(yè)業(yè)務(wù)邏輯、企業(yè)運營管理模式,而不用關(guān)心采用何種具體技術(shù)來實現(xiàn)。這種技術(shù)無關(guān)性,還實現(xiàn)了跨平臺運行的獨立性,即通過開發(fā)的組態(tài)軟件能夠順利地在各種不同異構(gòu)環(huán)境下運行,同時為二次開發(fā)提供了可行性和便利性。4)? 生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集技術(shù)
采用強大數(shù)據(jù)采集引擎、整合數(shù)據(jù)采集渠道(RFID、條碼設(shè)備、PLC、Sensor、IPC、PC等)覆蓋整個工廠制造現(xiàn)場,保證海量現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實時、準確、全面的采集。根據(jù)不同生產(chǎn)車間的生產(chǎn)過程信息采集對象、頻次的不同要求,采用分層次/分車間的信息采集技術(shù),較好地實現(xiàn)了車間生產(chǎn)信息的采集。對于采集對象固定、采集信息頻次不高的生產(chǎn)信息,采用較粗放式的手工實時錄入生產(chǎn)信息采集方法;對于采集對象多、采集信息頻次高的生產(chǎn)信息,采用“條碼+手持PDA”或“條碼+PC+條碼掃描槍”的信息采集方式;對于環(huán)境惡劣(如汽車廠的涂裝車間)或數(shù)據(jù)自動化采集要求高的情況,可采用RFID方式,完全自動化采集,無須人工操作,效率極高。5)? 支持多工廠數(shù)據(jù)模型
工廠數(shù)據(jù)模型是整個MES應(yīng)用系統(tǒng)的核心,也是工廠內(nèi)部所有相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)。從生產(chǎn)過程管理與控制的核心業(yè)務(wù)流程入手,分析流程和流程中相關(guān)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),準確描述工廠關(guān)鍵增值業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)及關(guān)鍵輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),并參照ISA-95標準,建立了適合離散制造企業(yè)生產(chǎn)過程特點的MES工廠數(shù)據(jù)模型,包括業(yè)務(wù)模型、功能模型和信息模型。支持多工廠組織架構(gòu),可以實現(xiàn)集團下多工廠間擴展應(yīng)用,采用一套軟件平臺,一套基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并實現(xiàn)多工廠間生產(chǎn)制造業(yè)務(wù)的協(xié)同,可減少企業(yè)的重復(fù)投資。6)? 完善的功能模塊
EW-MES平臺經(jīng)過多年的實施經(jīng)驗積累,形成了功能完善的解決方案,涵蓋了生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理、物料管理、設(shè)備管理、Andon管理、數(shù)據(jù)采集、自動化控制等模塊,能夠幫助制造企業(yè)提高生產(chǎn)管理水平,實現(xiàn)精益制造,提升產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。
/ 18 EW-MES制造執(zhí)行系統(tǒng)的應(yīng)用
易往信息EW-MES制造執(zhí)行系統(tǒng),在汽車整車、汽車零部件、機械、食品、制藥、能源等行業(yè)都有廣泛地應(yīng)用。
? 汽車整車、汽車零部件、機械行業(yè),是典型的離散制造行業(yè),既有按訂單生產(chǎn),也有按庫存生產(chǎn);既有批量生產(chǎn),也有單件小批生產(chǎn)。而且制造過程復(fù)雜多樣,影響因素紛繁復(fù)雜,生產(chǎn)狀況變化多端,由此容易產(chǎn)生的結(jié)果就是:生產(chǎn)制造過程對于企業(yè)來說處于不透明狀態(tài),使得制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)制造過程的可控性非常差。MES作為企業(yè)信息化中一個非常關(guān)鍵的基礎(chǔ)信息系統(tǒng),在企業(yè)的生產(chǎn)制造過程的控制和改進方面可以發(fā)揮非常重要的作用。通過MES系統(tǒng),可以有效地將企業(yè)生產(chǎn)制造過程中的各種生產(chǎn)制造過程信息實時的管理起來,讓這些信息在企業(yè)中處于透明狀態(tài),可以隨時被訪問,從而可以實時地了解企業(yè)真實的生產(chǎn)狀態(tài)。同時通過對企業(yè)實時生產(chǎn)制造信息的分析,找出影響企業(yè)生產(chǎn)制造過程的各種因素,分階段逐步改善這些因素,改進和優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)制造過程,從根本上解決離散型制造業(yè)的生產(chǎn)制造過程可控性問題。
例如,在汽車行業(yè),要實現(xiàn)汽車的精益化生產(chǎn),擺在車間層面的一個最核心的問題就是如何將生產(chǎn)過程中車輛的各種信息流加以綜合利用,將這些信息通過信息系統(tǒng)的加工進行進一步的提煉,使其延伸到的工廠的自動設(shè)備、質(zhì)量管理、交貨期管理、供應(yīng)鏈采購,成本控制,物流管理等各個外部環(huán)節(jié)。簡單的說,就是將車輛在車間的生產(chǎn)形態(tài)無限制的放大和共享,為各個外部環(huán)節(jié)所用,通過這樣的途徑實現(xiàn)管理效率和資源配置的最優(yōu)化。易往信息在總結(jié)多年汽車行業(yè)MES系統(tǒng)實施基礎(chǔ)上,形成了一套完整的MES解決方案,EW-MES已在幾十家知名汽車制造及零配件企業(yè)的數(shù)百個項目中得到了廣泛的應(yīng)用。北京奔馳、一汽奧迪、上海通用、大眾、北汽、沃爾沃、上海汽車、東風股份、東風偉世通、東風貝洱、江鈴汽車、五十鈴、神龍汽車、長城汽車、華晨汽車、長安標致、奇瑞汽車、李爾、江森、金興內(nèi)飾都是易往的合作客戶。
?食品、制藥、能源行業(yè)是典型的流程制造行業(yè),主要采用按庫存、批量、連續(xù)的生產(chǎn)方式。流程制造行業(yè),在生產(chǎn)工藝過程中,會產(chǎn)生各種協(xié)產(chǎn)品、副產(chǎn)品、廢品、回流物等,對物資的管理需要有嚴格的批號。例如,制藥行業(yè)中的藥品生產(chǎn)過程要求有十分嚴格的批號記錄和跟蹤,從原材料、供應(yīng)商、中間品以及銷售給用戶的產(chǎn)品,都需要記錄。批次管理和可追溯性是制藥行業(yè)的管理重點。一旦發(fā)現(xiàn)批次質(zhì)量問題,可以最快的速度從流通環(huán)節(jié)回收相關(guān)藥品。易往的MES食品解決方案實現(xiàn)中央廚房、冷鏈物流、門店管理等功能,完全滿足食品企業(yè)從生產(chǎn)生命周期和銷售的全過程管理需求。
/ 18 EW-MES制造執(zhí)行管理系統(tǒng)可以為用戶提供一個快速反應(yīng)、有彈性、精細化的制造業(yè)環(huán)境,幫助企業(yè)減低成本、按期交貨、提高產(chǎn)品的質(zhì)量和提高服務(wù)質(zhì)量。使得企業(yè)內(nèi)部各種信息處理流程標準化,提高企業(yè)按照合同期限完工的比例,增加企業(yè)中各種信息的透明度等。
二、EW-MES生產(chǎn)管理模塊
在車輛訂單主計劃完成后,將排序訂單由ERP下載到MES系統(tǒng)中,MES根據(jù)ERP計劃序列排產(chǎn)上線,然后根據(jù)車輛跟蹤模塊獲得的車輛狀態(tài)信息實時返回EPP系統(tǒng),供ERP系統(tǒng)在車輛狀態(tài)控制和零部件反沖消耗,同時數(shù)據(jù)采集模塊和信息廣播模塊完成車間生產(chǎn)控制過程,對PBS及WBS路由提供正確的指令,并監(jiān)控生產(chǎn)現(xiàn)場各種設(shè)備運行狀態(tài)采集設(shè)備運行參數(shù),實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的監(jiān)控提升現(xiàn)場作業(yè)效率。
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三、EW-MES物料管理模塊
主要實現(xiàn)生產(chǎn)線JIT/JIS物料拉動、倉庫管理、物料拾取、道口收貨、料箱料架及供應(yīng)商管理、解決當ERP系統(tǒng)將物料采購至工廠內(nèi)部倉庫(協(xié)配庫或當日庫)后,如何將物料配送至生產(chǎn)線及如何向供應(yīng)商發(fā)布JIS/JIT要貨指令的問題,實現(xiàn)工廠內(nèi)部物流的精細化管理,將收發(fā)物料傳遞給ERP系統(tǒng),ERP實現(xiàn)物料結(jié)算及成本分析。
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四、質(zhì)量管理模塊
EW-MES涵蓋了物料質(zhì)量控制,成車檢驗、質(zhì)量追溯及防錯處理四方面質(zhì)量管理業(yè)務(wù),通過多生產(chǎn)過程質(zhì)量信息采集,建立了質(zhì)量管理機制,實現(xiàn)了整車質(zhì)量追溯,滿足國家對汽車整車召回的要求,建立企業(yè)的質(zhì)量信息化管理平臺。
EW-MES質(zhì)量管理模塊整合生產(chǎn)質(zhì)量問題與其它階段的質(zhì)量問題的處理跟蹤過程,質(zhì)量跟蹤結(jié)果都導入到統(tǒng)一的質(zhì)量分析平臺中做進一步數(shù)據(jù)挖掘。
五、生產(chǎn)信息可視化
/ 18 ANDON系統(tǒng)目的是提供生產(chǎn)信息的可視化顯示,打破傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的“暗箱”操作,提示現(xiàn)場人員請求幫助信息和故障信息。并幫助相關(guān)人員做出響應(yīng),質(zhì)量人員可以通過ANDON系統(tǒng)呼叫生產(chǎn)人員發(fā)現(xiàn)和修改質(zhì)量問題,改進和避免以后發(fā)生同樣問題。操作員通過現(xiàn)場的拉繩開關(guān)或按鈕尋求幫助和激活A(yù)NDON系統(tǒng)的閃爍燈和音樂。在生產(chǎn)線離開本工位前如果問題還未解決,機運線將停止。ANDON系統(tǒng)將記錄呼叫的次數(shù)和停機的時間。通過分析潛在的質(zhì)量過程,設(shè)備和相關(guān)區(qū)域,有利于提高生產(chǎn)管理水平。車間生產(chǎn)一切活動都可以通過LED實時顯示。
*生產(chǎn)運行信息:顯示生產(chǎn)線的節(jié)拍信息和生產(chǎn)線的運行狀態(tài)信息 *尋求幫助信息:顯示各工段或設(shè)備的尋求幫助的工位號,如:缺料信息 *車間生產(chǎn)信息:日計劃、日上線、日下線、月計劃、月累計產(chǎn)量等信息 *設(shè)備信息:顯示相關(guān)設(shè)備的故障報警狀態(tài)、停線時間等信息
六、電子標簽追蹤
AVI系統(tǒng)功能:Automatic Vehicle Identification,系統(tǒng)通過條形碼(焊裝車間、涂裝車間、總裝車間)信息載體實現(xiàn)對車輛的跟蹤及識別,并將這些生產(chǎn)現(xiàn)場所獲信息及時反饋到相關(guān)系統(tǒng)。信息載體可以用條形碼或RFID標簽,在車身及總裝車間一般使用條碼進行生產(chǎn)跟蹤,涂裝車間、WBS及PBS區(qū)域工作環(huán)境惡劣,一般采用RFID進行自動采集。AVI系統(tǒng)根據(jù)這些信息完成對車體的跟蹤,并將這些信息傳送給輸送鏈系統(tǒng)和相關(guān)過程設(shè)備,相關(guān)設(shè)備根據(jù)條碼進行工藝選擇、防錯等功能,同時這些數(shù)據(jù)被歸檔在數(shù)據(jù)庫中進行數(shù)據(jù)分析,生成各種生產(chǎn)報告。
/ 18
七、PMC生產(chǎn)設(shè)備工作情況
PMC系統(tǒng)將被用來實時地監(jiān)視生產(chǎn)狀態(tài),測量和跟蹤生產(chǎn)設(shè)備的工作情況,當生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)生產(chǎn)問題時,PMC系統(tǒng)將向車間人員報警。該系統(tǒng)將監(jiān)視生產(chǎn)的節(jié)拍時間、設(shè)備的正常運行時間、故障停機時間以及生產(chǎn)設(shè)備的故障。PMC系統(tǒng)通過TCP/IP或OPC以太網(wǎng)協(xié)議與現(xiàn)場設(shè)備(PLC、機器人、現(xiàn)場PC、其它控制系統(tǒng))進行通訊。PMC系統(tǒng)還將生產(chǎn)信息和報警信息記錄到PMC數(shù)據(jù)庫,供今后生成報表使用。
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八、CCR系統(tǒng)電子調(diào)度和監(jiān)控
通過CCR系統(tǒng),建立一個全面的、集成的、先進的和穩(wěn)定的統(tǒng)一電子調(diào)度和監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)對工廠生產(chǎn)進度的及時、全面監(jiān)控,實現(xiàn)異常信息的及時發(fā)現(xiàn)并解決。
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汽車行業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓撲圖
1.系統(tǒng)構(gòu)成:液晶顯示墻、單機多屏操控系統(tǒng)KVM控制管理系統(tǒng)三個子系統(tǒng)構(gòu)成;2.液晶顯示墻作為顯示子系統(tǒng),用來顯示單機多屏操控終端的內(nèi)容;3.單機多屏操控系統(tǒng),由服務(wù)器、多任務(wù)任用終端構(gòu)成;4.KVM控制管理系統(tǒng):通過配置KVM轉(zhuǎn)換器、KVM交換機、KVM控制終端;可以實現(xiàn)在KVM控制終端對所有連接到KVM交換機上的任意單機多用戶操控終端遠程進行本地化操作。
九、能源管理系統(tǒng)
EW-EMS能源管理系統(tǒng)
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企業(yè)對能源管理系統(tǒng)的迫切需求
1、政策驅(qū)動:能源與環(huán)境是當今社會發(fā)展的兩大問題。能源的生產(chǎn)安全、運行管理乃至維護一直受到企業(yè)和國家有關(guān)部門的高度重視。
2、成本驅(qū)動:在資源日益匱乏的今天,能源的消耗成本已經(jīng)越來越多地占有著企業(yè)的成本比例。目前,各大企業(yè)已大大加強了對企業(yè)能源的加工、貯存、供給過程中的損耗、設(shè)備管理、計量檢定、能量平衡與調(diào)度的關(guān)注。因此,建立一套現(xiàn)代科學的動力能源管理控系統(tǒng),已勢在必行。企業(yè)能源管理系統(tǒng)的范圍和內(nèi)容 能源使用的管理: 企業(yè)用能狀況和能源流程;
能源使用的安全性、可靠性和可用性; 能源使用的效率; 能源排放; 能源使用意識; ?
能源成本的管理:
能源使用和主要耗能設(shè)備臺賬; 企業(yè)能源成本統(tǒng)計核算;
產(chǎn)品綜合能耗和產(chǎn)值能耗指標計算分析; 能源成本分攤和賬單管理;?
能源管理系統(tǒng)架構(gòu)
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十、倉庫管理系統(tǒng)
EW-WMS倉庫管理系統(tǒng)
EW-WMS倉庫管理系統(tǒng)的核心價值
1)? 決策支持
通過系統(tǒng)的訂單采集、需求預(yù)測、庫存補貨、庫存報表等功能,為企業(yè)決策提供有力的數(shù)據(jù)支撐,從而減少缺貨、減少現(xiàn)有庫存、運作成本和積壓。2)? 執(zhí)行
通過系統(tǒng)標準功能以及增強的訂單合并、交叉轉(zhuǎn)運,動態(tài)補貨等功能,從而有效提高訂單準確率、增強客戶滿意度、降低勞動力和設(shè)備成本、提升作業(yè)效率,打造企業(yè)的核心競爭力。
/ 18 3)? 協(xié)同
通過系統(tǒng)的多倉支持、DataExchange、企業(yè)Portal等套件,實現(xiàn)客戶、供應(yīng)商的更緊密的協(xié)作,完成供應(yīng)鏈的閉環(huán);在優(yōu)化庫位、增加銷售、增強客戶服務(wù)、采用賣主管理庫存(VMI)、提高庫存、訂單和出貨可見度等方面獲得收益。
4)? 不斷降低
a、通過作業(yè)路徑,作業(yè)方法的指導和優(yōu)化,降低物流作業(yè)成本可至40%。b、信息系統(tǒng)的有力支持降低對作業(yè)人員的經(jīng)驗要求,勞動力成本可節(jié)約至20%。5)? 持續(xù)提高
a、庫存準確率高達95%以上。
b、充分利用倉庫內(nèi)的有效空間,空間利用率提高20%。
c、訂單交付情況在線查詢,改善企業(yè)形象和客戶滿意度,提高客戶忠誠度。
業(yè)務(wù)流程規(guī)劃
¤ 易往信息成立了行業(yè)顧問委員會和方案指導中心。針對行業(yè)動態(tài)和業(yè)界最佳行業(yè)實踐,整理、創(chuàng)建行業(yè)案例庫。
¤ 建立了專門的業(yè)務(wù)顧問團隊,在項目實施前,對客戶現(xiàn)運作的流程進行完整、細致、深入的調(diào)研;針對流程運作中的重點、難點,和各層級的系統(tǒng)相關(guān)人員進行深入討論;最終提交可行的業(yè)務(wù)流程再造建議書。
信息系統(tǒng)實施
¤ 易往信息建立了一套標準的作業(yè)流程規(guī)范,在實施過程中,實施團隊通過對倉庫各類產(chǎn)品作業(yè)特點的認真分析,結(jié)合系統(tǒng)制定了統(tǒng)一的操作流程,并通過管理人員強有力的推進使流程得以貫徹實施 ¤ 實施過程中,注重知識的轉(zhuǎn)移,培訓和發(fā)展客戶的專業(yè)化團隊,并由此建立并維持緊密的客戶關(guān)系。
建設(shè)目標
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系統(tǒng)架構(gòu)
/ 18 十一、一體化移動平臺解決方案
移動化敏捷業(yè)務(wù)的企業(yè),將移動化作為IT平臺的首選,并逐漸轉(zhuǎn)化傳統(tǒng)的商業(yè)模式,增強競爭力。
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十二、EW質(zhì)量管理系統(tǒng)解決方案
系統(tǒng)目的
實現(xiàn)全面質(zhì)量管理 形成質(zhì)量管理的閉環(huán)
降低溝通成本,加快質(zhì)量問題解決速度 提高客戶滿意度 提升品牌價值
系統(tǒng)體總框架
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第三篇:煉鋼廠文化理念系統(tǒng)(范文)
煉鋼廠企業(yè)文化理念系統(tǒng)
----煉鋼人團隊---
團隊介紹:現(xiàn)有員工680名,其中女職工122名,黨員74名,共青團員69名。現(xiàn)設(shè):辦公室、生產(chǎn)科、安全環(huán)保科、設(shè)備技術(shù)科、轉(zhuǎn)爐作業(yè)區(qū)、連鑄作業(yè)區(qū)、準備作業(yè)區(qū)、行車作業(yè)區(qū)。團隊使命:打造效益中心質(zhì)量中心
團隊目標:共建一流企業(yè)和諧發(fā)展
團隊宗旨:優(yōu)質(zhì) 高效知行合一
密切 協(xié)同人機合一
團隊愿景:創(chuàng)學習型企業(yè)持續(xù)發(fā)展
打造鋼鐵精品 節(jié)能減排
團隊核心價值觀:團結(jié)奮斗共享發(fā)展
追求卓越永不止步
團隊精神:學習超越領(lǐng)先
敬業(yè) 勤奮 頑強
團隊道德:以服從守紀為美德以創(chuàng)效爭優(yōu)為榮耀
團隊作風:立即行動負責到底
團隊傳統(tǒng):煉鋼人 爐火魂 煉鋼先煉人
管理理念:提升執(zhí)行力
貫穿知行力
打造競爭力
工作理念:態(tài)度決定價值 做一流員工
質(zhì)量理念:精益求精精煉精品
安全理念:一切服務(wù)服從于安全
生產(chǎn)理念:降本增效高效運行
精細操作清潔生產(chǎn)
環(huán)保理念: 科學煉鋼共享藍天白云
團隊心態(tài):快樂心態(tài) 進取心態(tài) 感恩心態(tài) 學習心態(tài)協(xié)作心態(tài) 創(chuàng)新心態(tài) 敬業(yè)心態(tài)平和心態(tài)
煉鋼廠今昔:煉鋼廠(一煉鋼)始建于1992年12月,設(shè)計年生產(chǎn)能力為10萬噸鋼,于1999年5月正式投產(chǎn),有兩座6噸轉(zhuǎn)爐、一臺二機二流連鑄機、一座300噸混鐵爐、200
5年新增一座15噸轉(zhuǎn)爐、一臺三機三流連鑄機,由于產(chǎn)能低、能耗高、裝備差、污染嚴重,屬國家強制淘汰對象,但為冷鋼的發(fā)展積累了資金和經(jīng)驗,一煉鋼于2005年7月全面停產(chǎn)。二煉鋼建于2003年9月,于2004年7月投產(chǎn),設(shè)計年生產(chǎn)能力為300萬噸鋼,現(xiàn)有3座75噸轉(zhuǎn)爐、一臺五機五流方坯連鑄機、一臺六機六流方坯連鑄機、一臺兩機兩流板坯連鑄機、一座精煉爐和一個脫硫站,一座900噸混鐵爐。團結(jié)務(wù)實的廠領(lǐng)導班子:廠領(lǐng)導集體像
煉鋼廠生產(chǎn)工藝流程圖;
煉鋼廠近三年主要技術(shù)指標:
煉鋼廠近年來所獲得的榮譽稱號:
二00八、二00九年、二0一0年連續(xù)三年獲冷水江市優(yōu)秀基層黨組織榮譽稱號;二00六年獲冷水江市共產(chǎn)黨員先進性教育優(yōu)勝單位;二00五年獲冷鋼五一先鋒集體榮譽稱號:二00八、二00九年獲冷水江市先進工會基層組織榮譽稱號;
煉鋼廠先進人物代表:(勞模風采)
雷光欽:(照片)男:979年2月出生,1997年7月參加工作,現(xiàn)為轉(zhuǎn)爐作業(yè)區(qū)副作業(yè)長,一九八八年榮獲冷水江市勞動模范榮譽稱號。
陳曜云:(照片)男:1969年8月出生、1997年7月參加工作、中共黨員、現(xiàn)為煉鋼廠副廠長,二00五年榮獲公司勞動模范榮
譽稱號
劉忠心:(照片)男、1973年11月出生、1996年9月參加工作、中共黨員、現(xiàn)為轉(zhuǎn)爐作業(yè)區(qū)作業(yè)長工,二00五年榮獲冷鋼勞動模范榮譽稱號
王輝:(照片)男、1973年3月出生,1996年7月參加工作,中共黨員、現(xiàn)為煉鋼廠副廠長,二0一0年榮獲公司勞動模范榮譽稱號
陳春:(照片)男,1979年2月出生,1997年7月參加工作,現(xiàn)為轉(zhuǎn)爐作業(yè)區(qū)主煉鋼工,二0一0年榮獲公司勞動模范榮譽稱號.康欽斌:(照片)男,1969年5月出生,1988年11月參加工作,中共黨員,現(xiàn)任連鑄作業(yè)區(qū)作業(yè)長。二0一0年榮獲公司勞動模范榮譽稱號.
第四篇:中國制造執(zhí)行系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀分析
中國制造執(zhí)行系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀分析
在經(jīng)濟全球化、市場全球化的必然趨勢下我國部分行業(yè)如化工、鋼鐵等等面臨嚴峻的競爭
形勢和經(jīng)歷著深遠變化的生存發(fā)展要求轉(zhuǎn)變與趨勢相符的現(xiàn)代管理思路建立現(xiàn)代管理理
念引進現(xiàn)代管理決策機制提高核心競爭力已經(jīng)成為企業(yè)最迫切的要求和機遇所在。觀察
世界生產(chǎn)管理模式的發(fā)展趨勢可以清晰的得出企業(yè)行為勢必從單項、局部的改善向著綜合、集成的優(yōu)化轉(zhuǎn)變尤其是計劃、組織、控制三大職能的整體優(yōu)化更是企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)營目標和獲
得競爭優(yōu)勢的難點和重點制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System)主要用來解
決整體優(yōu)化中生產(chǎn)計劃與生產(chǎn)過程的脫節(jié)問題——這一問題長期以來不僅直接影響企業(yè)的生產(chǎn)效率而且成為制約現(xiàn)代企業(yè)內(nèi)部信息集成和企業(yè)之間供應(yīng)鏈優(yōu)化的瓶頸。
一、MES的產(chǎn)生及發(fā)展
1MES的產(chǎn)生背景
自上世紀八十年代以后伴隨著消費者對產(chǎn)品的需求愈加多樣化制造業(yè)的生產(chǎn)方式開
始由大批量的剛性生產(chǎn)轉(zhuǎn)向多品種少批量的柔性生產(chǎn)以計算機網(wǎng)絡(luò)和大型數(shù)據(jù)庫等IT技
術(shù)和先進的通訊技術(shù)的發(fā)展為依托企業(yè)的信息系統(tǒng)也開始從局部的、事后處理方式轉(zhuǎn)向全
局指向的、實時處理方式。在制造管理領(lǐng)域出現(xiàn)了JIT、LP、TOC等新的理念和方法并依此
將基于定單的生產(chǎn)扶正、進行更科學的預(yù)測和制定更翔實可行的計劃在企業(yè)級層面上管
理系統(tǒng)軟件領(lǐng)域MRPII以及OPT系統(tǒng)迅速普及直到今天各類企業(yè)ERP系統(tǒng)如火如荼的進行
在過程控制領(lǐng)域PLC、DCS得到大量應(yīng)用也是取得高效的車間級流程管理的主要因素。可以
說企業(yè)信息化的各個領(lǐng)域都有了長足的發(fā)展但是在工廠以及企業(yè)范圍信息集成的實踐過程
中仍然難以解決這一瓶頸帶來的各種問題在計劃過程中無法準確及時地把握生產(chǎn)實際狀
況另一方面則在生產(chǎn)過程中無法得到切實可行的作業(yè)計劃做指導工廠管理人員和操作人
員難以在生產(chǎn)過程中跟蹤產(chǎn)品的狀態(tài)數(shù)據(jù)、不能有效地控制在制品庫存而用戶在交貨之前
無法了解定單的執(zhí)行狀況。產(chǎn)生這些問題的主要原因仍然在于生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程
控制系統(tǒng)的相互分離計劃系統(tǒng)和過程控制系統(tǒng)之間的界限模糊、缺乏緊密的聯(lián)系。針對這
種狀況1990年11月美國的調(diào)查咨詢公司AMR首次提出MES的概念為解決企業(yè)信息集
成問題提供了一個被廣為接受的思想就是我們今天要談的制造執(zhí)行系統(tǒng)。
2MES的發(fā)展歷程
20世紀80年代后期隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展流程工業(yè)控制中出現(xiàn)了
多學科間的相互滲透與交叉同時信號處理技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)及計算機網(wǎng)絡(luò)與
自動控制技術(shù)的結(jié)合使過程控制開始突破自動化孤島模式出現(xiàn)了集控制、優(yōu)化、調(diào)度、管
理和經(jīng)營于一體的綜合自動化新模式。
20世紀90年代隨著計算機技術(shù)的日新月異計算機集成生產(chǎn)系統(tǒng)的研究已成為自動
化領(lǐng)域的一個前沿課題。1995年美國、日本、西歐等國已有100多家煉油、化工企業(yè)在實
施CIMS計劃推動了流程工業(yè)綜合自動化系統(tǒng)在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。通過計算機網(wǎng)絡(luò)向上
下游、產(chǎn)供銷一體化或集成化方向發(fā)展意大利AGIP石油公司提出了以數(shù)據(jù)模型為核心的工廠信息集成系統(tǒng)方案信息采集從底層到上層從供應(yīng)鏈的源頭到盡頭而計算結(jié)果和指
令則從上層一直傳遞到底層。它以面向數(shù)據(jù)而非面向應(yīng)用的模型為核心系統(tǒng)連接實時
數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫對生產(chǎn)過程進行過程監(jiān)視、控制和診斷、環(huán)境監(jiān)測、單元整合、模擬
和優(yōu)化。并在管理決策層進行物料平衡、生產(chǎn)計劃、調(diào)度、排產(chǎn)、企業(yè)資源計劃、離線在線
模擬與優(yōu)化等。
流程工業(yè)綜合自動化系統(tǒng)的理論和技術(shù)經(jīng)過多年的研究發(fā)展特別是經(jīng)過實際應(yīng)用的考
驗已逐步形成合理的體系結(jié)構(gòu)其結(jié)構(gòu)框架已由下圖所示的五層Purdue模型演變?yōu)?/p>
ERP/MES/PCS三層結(jié)構(gòu)。目前這已成為西方先進工業(yè)國家流程工業(yè)綜合自動化系統(tǒng)理論和
產(chǎn)品的主流框架。
在Purdue模型中流程工業(yè)綜合自動化系統(tǒng)自下而上從功能上分為過程控制、過程優(yōu)
化、生產(chǎn)調(diào)度、企業(yè)管理和經(jīng)營決策五個層次將生產(chǎn)過程和管理過程明顯分開。雖然這種
體系框架在流程工業(yè)綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展過程中起過很大的推動作用但隨著研究與開發(fā)的深入它在綜合自動化系統(tǒng)的設(shè)計和應(yīng)用實踐中遇到了較大問題。在流程工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)
經(jīng)營活動中除了底層的過程控制與頂層的企業(yè)管理和經(jīng)營決策外在中間層次是很難將生
產(chǎn)行為與管理行為截然分開的。因此在牽涉到大量既有生產(chǎn)性質(zhì)又有管理性質(zhì)的信息時
根據(jù)五層結(jié)構(gòu)模型就很難明確劃分應(yīng)該屬于綜合自動化系統(tǒng)的哪一層次這就造成了流程工
業(yè)綜合自動化系統(tǒng)研究與開發(fā)過程中概念的混亂和標準的難以統(tǒng)一。
ERP/MES/PCS三層結(jié)構(gòu)較好地解決了上述問題。這一結(jié)構(gòu)將流程工業(yè)綜合自動化系統(tǒng)劃
分為考慮生產(chǎn)過程問題的過程控制系統(tǒng)PCS考慮企業(yè)經(jīng)營管理問題的企業(yè)資源計劃ERP
以及考慮生產(chǎn)與管理結(jié)合問題的中間層生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)MES。這樣就使流程工業(yè)綜合自動化
系統(tǒng)中原來難以處理的具有生產(chǎn)與管理雙重性質(zhì)的信息問題得到了解決。
3MES的定義
國際制造執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)會Manufacturing Execution System AssociationMESA對
MES的定義是“MES提供為優(yōu)化從訂單投入到產(chǎn)品完成的生產(chǎn)活動所需的信息。MES運用及
時、準確的信息指導、啟動、響應(yīng)并記錄工廠活動從而能夠?qū)l件的變化做出迅速的響
應(yīng)、減少非增值活動、提高工廠運作過程的效率。MES不但可以改善設(shè)備投資回報率而且
有助于及時交貨、加快庫存周轉(zhuǎn)、提高收益和現(xiàn)金流的績效。MES在企業(yè)和供應(yīng)鏈間以雙
向交互的形式提供生產(chǎn)活動的基礎(chǔ)信息。”
如此定義道出了MES的設(shè)計、開發(fā)、實施都是圍繞企業(yè)生產(chǎn)----這一為企業(yè)直接帶來
效益的價值增值過程進行的而針對目前企業(yè)信息化建設(shè)過程中通常對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重視不夠的情況我們研究所開發(fā)的目前國內(nèi)唯一針對大型流程企業(yè)的專業(yè)MES系統(tǒng)以其精心的設(shè)
計、完善的實施以及良好的維護等為MES的興起迎來了良好的開端。
美國的權(quán)威機構(gòu)先進制造研究中心AMRAdvanced Manufacturing Research提出的
MES是位于上層的計劃管理系統(tǒng)與工業(yè)控制系統(tǒng)之間的面向車間層的管理信息系統(tǒng)。它為操
作人員/管理人員提供計劃的執(zhí)行和跟蹤以及所有資源人員、設(shè)備、物料、客戶需求等的當前狀況。AMR于1992年提出了三層的企業(yè)集成模型將企業(yè)分為三個層次計劃層
MRPII/ERP執(zhí)行層MES控制層Control。計劃層強調(diào)企業(yè)的計劃它以客戶
定單和市場需求為計劃源充分利用企業(yè)內(nèi)部的各種資源降低庫存提高企業(yè)效益執(zhí)行
層強調(diào)計劃的執(zhí)行通過MES把MRPII/ERP與企業(yè)的現(xiàn)場控制有機地集成起來控制層強調(diào)
設(shè)備的控制如PLC、數(shù)據(jù)采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器、機械手等的控制。
4.MES的作用
制造企業(yè)關(guān)心三個問題生產(chǎn)什么生產(chǎn)多少如何生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)計劃回答的是前
兩個問題“如何生產(chǎn)”由生產(chǎn)現(xiàn)場的過程控制系統(tǒng)掌?
第五篇:基于車間底層設(shè)備信息化的制造執(zhí)行系統(tǒng)
基于車間底層設(shè)備信息化的制造執(zhí)行系統(tǒng)
——基于機械加工車間物聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)任務(wù)的實時控制
1.概述
企業(yè)的底層生產(chǎn)設(shè)備的信息化對提高產(chǎn)品的市場競爭力、強化企業(yè)的內(nèi)部管理有重大意義,但是這項工作又面臨難以克服的困難而很少真正得到實現(xiàn)。首先,生產(chǎn)車間有大量的傳統(tǒng)設(shè)備,不具備信息化的基本條件,其次部分新型自動化設(shè)備,有數(shù)據(jù)交換的接口,但是標準不一,集成困難,連網(wǎng)不方便。企業(yè)的信息化缺少底層數(shù)據(jù)的支持而成了殘缺的信息化,沒有根基的信息化。
底層設(shè)備的信息形式多樣,來源各異。車間管理人員和檢驗人員每天用大量的時間填寫報表,再輸入到計算機中。由于數(shù)據(jù)太多,只能對部分數(shù)據(jù)進行處理,而有關(guān)開完工時間、檢驗調(diào)試過程、設(shè)備的狀態(tài)等等極具分析價值的數(shù)據(jù)無暇記錄。底層數(shù)據(jù)的采集困難使得ERP的生產(chǎn)計劃只能離線產(chǎn)生而不具備操作性,質(zhì)量分析難以深入。
本成果針對數(shù)控設(shè)備和普通設(shè)備采取不同的數(shù)據(jù)感知方法,做到自動的雙向無縫的傳輸數(shù)據(jù),不僅使生產(chǎn)狀態(tài)信息及時傳輸給管理層,而且將管理層的調(diào)整和控制指令下傳到每臺設(shè)備上,將全部設(shè)備的程序傳輸、狀態(tài)監(jiān)控、生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、優(yōu)化排產(chǎn)等功能集成在一起,在較大程度上提高了資源的利用率。
本成果開發(fā)了智能數(shù)據(jù)采集器,分別從以太網(wǎng)口、智能數(shù)據(jù)采集器獲取數(shù)據(jù),利用電流模式和數(shù)控程序宏指令辨識和獲取機床的加工狀態(tài)信息,不受數(shù)控系統(tǒng)或廠家型號的限制,既可得到加工信息,又可以收發(fā)數(shù)控程序。
研究成功了基于RFID和無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)雙向傳輸系統(tǒng),將每個加工任務(wù)綁定在RFID卡上,無線數(shù)據(jù)終端綁定在設(shè)備上,自動記錄加工、檢驗、調(diào)試發(fā)生的時間和所在的設(shè)備并在現(xiàn)場輸入加工的質(zhì)量數(shù)據(jù),顯示本臺設(shè)備的生產(chǎn)指令等信息。
根據(jù)采集到的實際加工時間、設(shè)備狀態(tài)等信息,自適應(yīng)地重構(gòu)生產(chǎn)計劃,保證生產(chǎn)目標的實現(xiàn);同時,根據(jù)實際加工工時更新原來安排的工時定額。建立了生產(chǎn)在制定能力計劃時根據(jù)設(shè)備的實時狀況來選擇設(shè)備,將并行異質(zhì)等效設(shè)備列入選擇范圍。通過四維算法進行計劃的優(yōu)化重構(gòu)。進一步挖掘現(xiàn)有設(shè)備的潛力。
2.功能模塊
生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)包括車間生產(chǎn)計劃和調(diào)度、生產(chǎn)過程監(jiān)控、生產(chǎn)任務(wù)查詢、數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量檢測與控制、物料跟蹤、原輔料消耗控制、成本管理、統(tǒng)計分析、人力資源管理、Web服務(wù)等功能:
生產(chǎn)計劃和調(diào)度:根據(jù)生產(chǎn)的現(xiàn)狀將上層的生產(chǎn)計劃轉(zhuǎn)化為車間的作業(yè)計劃,制定各個工作中心的任務(wù)作業(yè)順序、開工和完工時間、生產(chǎn)準備要求等,對設(shè)備能力進行平衡。
生產(chǎn)過程控制:根據(jù)生產(chǎn)工藝控制生產(chǎn)過程,可通過連接設(shè)備控制系統(tǒng)實現(xiàn)自動投料控制,監(jiān)控在制品、成品和物料的生產(chǎn)狀態(tài)和質(zhì)量狀態(tài),并支持訂單取消、產(chǎn)品改制、加裝、分批、返工、補料等事務(wù)的處理,實時統(tǒng)計車間采集數(shù)據(jù)。該模塊還包括通過數(shù)據(jù)終端雙向提醒和報警功能,提醒管理者和操作者及時處理緊急事務(wù)。
數(shù)據(jù)采集:主要采集兩種類型的數(shù)據(jù),一種是基于自動識別技術(shù)(RFID、BarCode)的數(shù)據(jù)采集,主要應(yīng)用于離散行業(yè)的裝配數(shù)據(jù)采集,另一類是基于設(shè)備的自身數(shù)據(jù)采集,主要應(yīng)用于自動控制設(shè)備如數(shù)控機床或流程自動化設(shè)備的物料信息采集。該功能在于設(shè)置參數(shù),管理數(shù)據(jù)傳輸,查看設(shè)備狀態(tài)等。質(zhì)量檢測與控制:基于全面質(zhì)量管理的思想,從底層開始對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進行質(zhì)量記錄和分析,并嚴格控制和預(yù)防重大質(zhì)量事故,有效地防止不良品的流動,降低不良品率。
物料追蹤:根據(jù)物料的批次信息,追蹤到所有使用了該批次物料的成品,也支持從成品到原料的逆向追蹤,查清全部生產(chǎn)過程的信息,以適應(yīng)行業(yè)的召回制度,協(xié)助制造商把損失最小化、更好地為客戶服務(wù)。
原輔料消耗控制:記錄和管理車間原輔材料的入庫和領(lǐng)用,控制耗材的浪費,降低生產(chǎn)成本,實現(xiàn)全面的制造資源管理。
成本管理:輸入間接成本、自動匯集直接成本,制定標準成本,計算每批任務(wù)的實際成本,統(tǒng)計沒到工序的成本。
人力資源管理:管理車間人員臺賬,記錄考勤信息,管理業(yè)績數(shù)據(jù),計算工資收入。統(tǒng)計過程分析(SPC):該模塊幫助企業(yè)穩(wěn)定生產(chǎn)過程和評估過程能力。通過監(jiān)測過程的穩(wěn)定程度和發(fā)展趨勢,及時發(fā)現(xiàn)不良或變異,以便及時解決問題;通過過程能力指數(shù)評估,明確過程中工作質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量達到的水平。眾多的經(jīng)過合理設(shè)計和優(yōu)化的報表,為管理者提供迅捷的統(tǒng)計分析和決策支持,實時把握生產(chǎn)中的每個環(huán)節(jié)。
Web服務(wù):通過web網(wǎng)頁跟蹤訂單的執(zhí)行情況,查詢車間的資源利用狀況,展示企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)的技術(shù)實力和管理水準,同時根據(jù)登陸的權(quán)限,提供生產(chǎn)調(diào)整或信息交流的窗口,無論在廠還是出差旅行都可以通過上網(wǎng)進行查詢和管理。方便融入企業(yè)聯(lián)盟,成為供應(yīng)鏈的一環(huán)。
ERP/財務(wù)系統(tǒng)接口:本系統(tǒng)可實現(xiàn)與SAP、ORACLE、用友、金碟等主流ERP系統(tǒng)無縫集成,也可根據(jù)用戶需求提供二次開發(fā),滿足成長型企業(yè)個性化管理的需求。
USB發(fā)卡器無線網(wǎng)關(guān)普通機床數(shù)據(jù)終端普通機床數(shù)據(jù)終端普通機床數(shù)據(jù)終端圖1 本系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。
3.效益分析
本系統(tǒng)可以從兩方面給企業(yè)帶來效益。
(一)增強企業(yè)的市場競爭能力。1)成本領(lǐng)先
明確產(chǎn)品的成本狀況,有改進的目標,成本數(shù)據(jù)來源于實際生產(chǎn)過程和材料的領(lǐng)用。本系統(tǒng)自動記錄和輸入實際制造成本的所有要素,所采集的數(shù)據(jù)包含時間、加工者、設(shè)備、材料,并依此分攤?cè)块g接費用。產(chǎn)品的成本還包括車間的非直接生產(chǎn)因素,如培訓,設(shè)備維護,工裝制造調(diào)試,現(xiàn)場管理等,用本系統(tǒng)可以將這些任務(wù)以發(fā)卡的形式作為類似于生產(chǎn)任務(wù)的形式布置下去,統(tǒng)計其實際的成本。
產(chǎn)品的總成本還包括質(zhì)量成本,以前的生產(chǎn)不容易得到完整的質(zhì)量成本數(shù)據(jù),也無法將每批任務(wù)的檢驗費用、廢品損失真正統(tǒng)計出來,但在這套系統(tǒng)中,每次檢驗都通過數(shù)據(jù)終端輸入檢驗數(shù)據(jù),批號,數(shù)量,缺陷類型,檢驗時間,檢驗者等全部自動輸入數(shù)據(jù)庫,且按照產(chǎn)品、批次、加工者等分類統(tǒng)計分析。至此生產(chǎn)成本問題才能真正得到解決。
2)產(chǎn)品領(lǐng)先
當產(chǎn)品設(shè)計完成后如何盡快試制定型投放市場,是每個企業(yè)必須面對的問題,傳統(tǒng)做法的困惑在于:生產(chǎn)和新品開發(fā)爭資源,兩頭都很緊迫,但人力和設(shè)備有限;新品開發(fā)工藝不成熟,沒有定額記錄,生產(chǎn)檢驗人員不愿做,加重了管理負擔。在這套系統(tǒng)中,由于所有生產(chǎn)過程均實時記錄,通過ERP的調(diào)度排產(chǎn)功能模塊,很快就能找到最佳調(diào)度方案,提高設(shè)備利用率20%以上,相當于不購買設(shè)備而擴大了生產(chǎn)能力。同時照實際記錄新品開發(fā)的加工時間,也使合理評估生產(chǎn)者的績效有了科學依據(jù),管理者的指揮比較容易。
3)顧客親密度領(lǐng)先
冠云公司的客戶群是企業(yè),客戶也是市場競爭的參與者,對供貨時間和數(shù)量,品種和質(zhì)量的要求很高,希望供應(yīng)商的計劃與主機廠的計劃高度匹配,信息透明,具備充分的可預(yù)測性和可調(diào)性。本系統(tǒng)具備雙運行模式,即可在廠內(nèi)局域 網(wǎng)內(nèi)運行,也能夠在互連網(wǎng)上登錄查看,輸入信息,客戶可知道每批任務(wù)的進展情況,可與客戶交流溝通,甚至可賦予客戶一定的調(diào)整權(quán)限。
按照產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化的理論,構(gòu)建虛擬企業(yè)、動態(tài)聯(lián)盟,要解決快和廉的問題,只有將生產(chǎn)過程透明了(在安全前提下),才能面對瞬息萬變的市場環(huán)境,做出及時的調(diào)整,這樣在遙遠地理位置的企業(yè),可以身臨其境般感受計劃的一步步實現(xiàn),才可以放心購買本公司的產(chǎn)品。
(二)優(yōu)化企業(yè)管理
1)全面評估車間管理水平,創(chuàng)造更高的生產(chǎn)效益
本系統(tǒng)可以采集的數(shù)據(jù)不僅有生產(chǎn)進程的全部數(shù)據(jù),也包括成本、質(zhì)量、輔料、設(shè)備維護、培訓等等實際數(shù)據(jù),能夠全方位地分析管理狀況,鼓勵車間管理者向可持續(xù)發(fā)展的方向進行全面管理。
2)為ERP提供強有力的數(shù)據(jù)支持
解決了ERP在生產(chǎn)管理方面的數(shù)據(jù)瓶頸,形成了生產(chǎn)計劃和執(zhí)行的閉環(huán),消除了巨大的實時數(shù)據(jù)的采集壓力,使ERP的投資價值得到體現(xiàn)。
應(yīng)用情況:在4家企業(yè)運行了多年,在基本不增加資源的情況下生產(chǎn)效率提高10%~20%,按時交貨率從63%左右提高到85%以上。近三年企業(yè)總計新增利潤3089萬元,稅收1192萬元,節(jié)約人力資源成本75萬元。另外還產(chǎn)生了節(jié)約編程時間、保護設(shè)備、提升管理水平的效果。
4.技術(shù)特點
1)數(shù)據(jù)終端和基站之間的無線通訊采用zigbee技術(shù)傳送數(shù)據(jù),該技術(shù)具有自動組網(wǎng)功能,每個數(shù)據(jù)終端均可傳送自己的數(shù)據(jù),同時又可以傳輸其它數(shù)據(jù)終端的數(shù)據(jù),不僅傳輸快、成本低,而且數(shù)據(jù)終端越多傳輸越可靠。
2)采用RFID作為事件數(shù)據(jù)媒介,具有不怕臟污、不怕高溫、不怕機械損毀的特點,而且可以循環(huán)使用,管理比較容易。
3)生產(chǎn)現(xiàn)場與MES數(shù)據(jù)庫自動地隨時雙向傳輸數(shù)據(jù),還能夠傳遞通知、提醒等信息。4)本系統(tǒng)與自動控制設(shè)備(如數(shù)控機床)集成在一起,構(gòu)成完整的底層設(shè)備生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),傳遞生產(chǎn)或控制指令,并與生產(chǎn)現(xiàn)場進行實時信息交流。
5)本系統(tǒng)提供C/S運行軟件,在車間局域網(wǎng)內(nèi)實現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)傳送,同時又提供web服務(wù)模式,用戶可以用計算機、手機、ipad等平板電腦等上網(wǎng)跟蹤訂單執(zhí)行情況,傳輸計劃調(diào)整指令,查詢訂單質(zhì)量狀況。
5.項目信息
授權(quán)發(fā)明專利:
數(shù)控機床刀具的在線管理方法 發(fā)明專利 中國
201010129780.1 車間加工設(shè)備群加工運行優(yōu)化的方法 發(fā)明專利 中國
200910031198.9 正在申報的發(fā)明專利有6項 技術(shù)創(chuàng)新點如下: 1)數(shù)控加工監(jiān)控技術(shù)
技術(shù)發(fā)明點1:智能數(shù)據(jù)采集器 技術(shù)發(fā)明點2:在線刀具管理系統(tǒng)
2)基于無線網(wǎng)絡(luò)的生產(chǎn)信息雙向數(shù)據(jù)傳輸 技術(shù)發(fā)明點1:現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 技術(shù)發(fā)明點2:無紙化車間質(zhì)量信息反饋 3)自適應(yīng)在線優(yōu)化排產(chǎn)系統(tǒng)
技術(shù)發(fā)明點1:自適應(yīng)在線優(yōu)化排產(chǎn)系統(tǒng)控制
技術(shù)發(fā)明點2:四維算法是最優(yōu)控制器使用的優(yōu)化算法 技術(shù)發(fā)明點3:等效設(shè)備的選擇
技術(shù)發(fā)明點4:分批和合批理論和方法,技術(shù)發(fā)明點5:設(shè)備選取和能力平衡法。
項目負責人陳進,1958年10月生。江南大學機械學院教師,副教授,博士后,主要從事制造自動化、ERP軟件定制和開發(fā)等。曾在科研院所、家電企業(yè)、機械加工企業(yè)擔任過技術(shù)骨干,開發(fā)的MES和ERP軟件被多家企業(yè)使用。