王文清 陳劍 冉力
摘 要:離散型企業具有多品種、小批量的生產特點,同時質量追溯要求嚴格。因此,有必要從生產管理過程中存在的問題入手,提出生產信息化建設的目標愿景,并結合MES理論研究,按照典型生產流程,提出MES實施方案。最終通過生產準備檢查、生產計劃下達和異常處理流程等,有效落實實施方案。
關鍵詞:生產管理;信息化;離散型企業
中圖分類號:F284文獻標識碼:A文章編號:1003-5168(2020)08-0029-02
Key Points of Process-based Production Informatization
WANG Wenqing CHEN Jian RAN Li
(Space Star Technology Co., Ltd.,Beijing 100080)
Abstract: Discrete enterprises have the characteristics of multiple varieties and small batches, and at the same time, quality traceability is strict. Therefore, it is necessary to start with the problems existing in the production management process, put forward the target vision of production information construction, and combine MES theoretical research to propose a MES implementation plan in accordance with typical production processes. Finally, the implementation plan is effectively implemented through production preparation inspection, production plan release, and exception handling processes.
Keywords: production management;informatization;discrete enterprise
國內離散型電子產品生產企業多采用多品種、小批量的生產模式,具有試制與批產交叉、質量追溯要求高、多部門協作等特點,生產管理難度較大,但同時依然采用傳統的人工控制模式,制約了各類生產資源和生產信息的有效利用,嚴重影響生產能力的提升[1]。本文將從生產管理存在的問題出發,提出信息化建設目標,并且基于生產流程對信息化建設重點進行規劃,以達到人、機、料、法、環、測全面系統管理的目的。
1 離散型企業生產管理存在的問題
當前,離散型企業生產管理存在較多問題。一是紙質文件充斥生產線,文件管理及手工填寫原始記錄的工作量大。二是生產計劃精細化程度不足。生產準備情況需要人工核實,且時效性差;不能準確評估生產資源的占用情況;插單頻繁,生產節拍調整頻繁。三是生產進度可視化程度低。各型號的生產進展只能現場統計,滯后性明顯;生產過程的瓶頸和短線不能精準推送至相關人員[2]。四是質量追溯依靠手工作業。文件更改頻繁,更改信息不能及時傳遞至生產線,質量追溯效果大打折扣;質量追溯需要人工查找紙質單據,響應速度慢,且缺乏大數據分析;生產設備的參數信息均需要人工記錄和填寫,不能自動提取。五是信息系統分散,數據無法共享。企業內部各信息系統各自為營,各種信息流無論橫向傳遞還是縱向傳遞都缺乏暢通渠道,不能實現各系統間的數據共享。
2 信息化建設愿景
2.1 生產現場無紙化
操作人員可在線查看文件和圖紙,操作的同時自動生成數據包。
2.2 計劃排產精細化
生產準備情況自動生成;準確評估生產資源,生成精準的生產計劃;實現生產全過程的監控和跟蹤。
2.3 質量追溯數據化
實時采集生產數據,降低人為干預度;通過查詢、檢索方式,提升質量追溯的效率;形成各類質量報表,提供大數據分析,以供管理層決策;集成關鍵設備,實現特殊過程的監控[3]。
2.4 物流倉儲工藝制造一體化
通過生產任務驅動機制,形成面向產品和流程的物料流;實現物料入庫、出庫、分揀、配發的智能化;實現設計、工藝、物資和生產數據的互聯互通,提升工作效率。
3 生產信息化設計方案
基于上述問題及目標,打造一個覆蓋全生產流程的信息系統成為企業發展的迫切需要。制造執行系統(Manufacturing Execution System,MES)是面向車間管理的中間層,向上與ERP交互,同時與PDM系統通信;向下與生產班組、倉儲物流系統以及生產設備等軟硬件系統集成,對生產線實行統一管控,同時采集各類生產數據。
3.1 生產準備檢查
3.1.1 生產用文件齊套性檢查。PDM通過PBS分解,搭建BOM,自制件和外協件的文件存檔在BOM對應目錄下;生產計劃下達時,PDM自動形成文件齊套性說明,推送至MES。
3.1.2 物料齊套性檢查。電子產品質量追溯要求高,要求在產品生命周期階段建立零件與部件、元器件與部件的一一對應關系,從而形成裝機清單,而且必須記錄最小級元器件的批次、裝機時間等。因此,信息化搭建方案如下:MES分別從《配套表》和物資系統提取物料的所有信息,如規格型號、質量等級等,從而自動生成物料齊套性說明,推送至MES。按照工序細化物料齊套性檢查,物料未齊套可報警,并自動啟動緊急采購或配套流程。
3.2 生產計劃下達
生產計劃人員根據工藝流程編制工序作業計劃。MES實施要點如下:根據生產準備檢查結果及資源情況自動排產,對緊急任務可調整優先級,實時查看計劃的執行情況,對未按時完成的計劃進行報警。
3.3 物料領取
MES比對物資配套計劃與物資庫存,自動生成《出庫單》和裝機清單,推送至智能料倉。料倉可自動查找物料,并配送至料倉出口。如果未配備智能料倉,由庫房管理人員按照出庫單完成物料配套,掃碼完成物料交接。
3.4 集成模塊監控
MES與貼片機、焊膏印刷機及回流焊進行集成,監控要點如下。一是預烘:可支持操作人員手工錄入預烘時間和溫度,或與烘箱集成,自動提取溫度和時間設置信息。二是焊膏:從冰箱中取出和攪拌后,使用兩個時間點對焊膏掃碼,系統自動判定其回溫時間是否符合要求,同時對其批次、應用情況等實現可追溯。三是貼片:實現上料單與BOM、上料單物料與喂料器條碼的對應,防止混料;提取貼片程序,自動填入過程記錄卡。四是回流焊:可提取回流焊溫度參數,自動填入過程記錄卡。五是鋼網:掃碼提取鋼網,由系統判定鋼網使用的正確性;可統計鋼網使用次數和使用時間,為鋼網報廢和停用提供基礎數據。
3.5 手工電裝及裝配過程
系統自動檢查物料與BOM的一致性,若不一致,系統可報警??赏ㄟ^對膠粘劑等關鍵材料掃碼,將其批次號、有效期等自動填入過程記錄卡,實現可追溯。對有前后關系的工序進行強制定義,不允許跨工序執行。
3.6 產品完工流程及異常處理流程
操作人員報工,同時推送至ERP;產品交接在指定監控區域,對產品實物進行各角度視頻拍攝,將視頻信息存入系統供質量追溯。
3.6.1 補料流程。離散型企業一般定額領取物料,而實際生產過程中經常補料,因而信息化實施要點如下:一是操作不合格導致的物料更換,即由操作人員發起不合格品審理流程,待審理完畢,推送至物資管理系統,系統下達出庫配套指令,并更新裝機清單;二是拋料,在當前任務下填寫補料申請,同步至物資系統,系統優先完成補料并更新裝機清單。
3.6.2 質量問題處理。操作人員可在當前任務下填報異常信息,待質量管理人員出具處理意見后,系統調整生產計劃。故障產品返回生產線時,系統可檢索產品編號,查找該產品數據包,操作人員可根據故障處理計劃(故障處理以插單形式進行排產,并允許優先級調整)完成相關操作,其操作記錄存入該產品的數據包。
3.6.3 生產文件更改或換版。如需要進行文件更改和換版,系統可實時推送信息給操作者暫停該任務,系統支持該任務掛起。待設計人員和工藝人員準確獲取在制品進展后,再更改清單,注明在制品意見。
4 結語
MES可實現生產全過程的數據采集和質量信息追溯,突破了傳統的主要依靠人工和紙質文件進行信息傳遞的模式,搭建了生產過程各類數據的實時管理和共享機制,從而顯著提升生產管理效率。但是,MES建設絕對不僅僅是一個軟件的建立過程,而是以流程優化為基礎的管理能力提升過程,企業必須按照自身發展模式,建立適合自我發展的MES系統。
參考文獻:
[1]張瑞,舒虹.基于PKI體系的礦山企業安全生產信息化管理研究[J].中國礦業,2017(12):95-98.
[2]劉永,趙旺,任妍.跨界融合模式創新驅動檔案信息化建設探討:以智慧城市檔案管理云平臺體系建設為例[J].檔案管理,2017(3):4-9.
[3]劉樹盛.企業安全生產信息化建設探討[J].中國新通信,2019(21):154-155.