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MES亨通电缆融合创新,打造“三维”智能工厂
来源:ENI经济和信息化网  作者:ENI 2019-04-16 10:17:45
随着集团SAP ERP项目的深入推进,没有MES支撑的SAP很难独立完成企业的车间现场管控,整体信息化效果将会大打折扣。亨通电缆力求开发信息化管理的所有潜力,深层次挖掘车间层面的调度和管理要求,强化 ERP系统和现场自动化系统之间的连接。

目前,“互联网+电缆”正在成为电缆行业发展的主流,作为中国领先的大型电缆企业江苏亨通电力电缆有限公司(简称“亨通电缆”)积极响应国家提出的“中国制造2025”号召,实施MES工程项目,启用智能车间模式,打造“透明制造、敏捷制造、溯源制造”的精益智能生产管理,力求率先步入现代化信息管理和现代化智能制造的新时代。

随着集团SAPERP项目的深入推进,没有MES支撑的SAP很难独立完成企业的车间现场管控,整体信息化效果将会大打折扣。亨通电缆力求开发信息化管理的所有潜力,深层次挖掘车间层面的调度和管理要求,强化ERP系统和现场自动化系统之间的连接。

从2016年开始,随着智能化工厂创建工作的一触即发,亨通电缆开始启动调研、用户考察和招标工作。此次智能化、信息化的突破点,定在构建一套集合管理软件和多类硬件的综合智能化MES系统,通过布置在生产现场的专用设备、对原材料上线到成品出货的整个生产过程实时采集数据、控制和监控。目标是配合集团公司推行的ERP系统,建立一个更加细化的生产管理、质量管理和库存管理等方面的综合智能执行系统,实现生产业务的精细化管理。

智能化工厂实施项目如下:

1)建设数字化车间,对布电线绝缘生产线进行自动化改造,实现在线成圈、自动扎带自动贴标、自动包膜热缩以及自动码垛的全自动化生产;设备投入使用后,运行稳定,生产效率达到预期效果;车间重新布局,实现复绕和成圈工序整合;导入自动供料系统,降低人工劳动强度。

2)导入自动化设备,进行程序编写,实现在线成圈、自动扎带等自动化生产模式;通过以上数据分析,该项目节约人工9人、生产效率提升25%;导入码垛机器人,其运作灵活精准、快速高效、稳定性高,作业效率高,可大大节省了劳动力,节省空间。

3)通过与亨通智能精工合作开发的方式,进行设备联网集控系统升级,建设布电线智能仓储及配单系统,同时由集团统一规划优化信息化系统业务功能,开发SRM系统与MES系统接口,实现数据互通。

4)部署MES制造执行系统

2017年8月,由行政部牵头组建项目组,系统实施方由九慧和金思维组建联合实施团队,明确双方责任权限。系统打造以MES系统为核心的生产精细化管控指挥平台,覆盖产线到车间到制造部三个层级:

(1)产线级指令接收及反馈平台

面向产线作业层应用需求的执行/反馈平台,通过对产线作业高效、标准化执行及实时反馈执行状态,以便于调度层进行协同调度。

(2)车间级指挥调度平台

面向车间层级管理应用需求的指挥调度平台,以全局视角,关注运作过程的有序执行,实时识别运作过程阻碍,快速进行局部调整保障运作过程的有序性。

(3)制造部级控制决策平台

面向制造部层级管理应用需求的控制决策平台,以全局视角关注整体业务过程,达到综合分析运作过程识别整体改善点,进而进行业务改善目的。

主要系统模块:计划管理、物料管理、作业管理、质量管理、设备管理等。

MES制造执行系统应用特点如下:

(1)有效衔接人、机、料、法、环,实现智能协同

亨通电缆实施的MES系统以线缆的技术标准为基础,实现产品结构及工艺管理,并建立一个生产排产管理体系、订单流转管理体系、车间任务管理体系、车间作业排产及执行体系、质量管理体系、车间核算体系,形成产品、线芯、导体、材料多层次的计划体系及物料流转体系。

在该过程中,立足线缆企业的特点,实现配线管理并完成生产与质量的紧密衔接,实现原材料、半成品和成品的内部质量追溯,实现与SAP系统无缝对接与交互,并对工艺、质量、计划、设备参数等进行监控,以及对原材料、半成品、成品等物料进行管理。该系统集成了车间的人、机、料、法、环各要素,并形成智能协同。

人:建立严格的生产任务管理体系。在生产计划管理的基础上,建立生产任务的管理,包括生产订单的执行、新增、变更以及改型等管理。通过细化核算单元,以车间的机台为基本核算单位,建立车间核算体系,使得企业的成本核算能够真实的反映企业生产成本的分布现况,为企业领导的决策提供理论依据。

机:系统提供生产计划的机台调度管理。系统根据产品的工艺路线,自动拆分生产计划的机台作业计划,并根据机台生产能力,生成机台计划调度表。生产完工后,可以进行机台作业反馈操作,记录机台作业产品、工时及材料消耗情况,最终实现生产订单工序进度跟踪分析。

 

图2 亨通电缆MES系统

料:系统提供物料需求计划管理和在订货点计划管理,在生产计划制定的基础上,自动计算各项材料,并实现同仓库、采购的衔接。提供及时、精确并且全面的线芯库存情况查询,线芯的颜色、库位、指标等信息,可以比较方便的找到最合适、最满足合同需要的线芯,为合理的使用资源提供依据,使线芯的利用率大大提高。

法:系统集成电缆行业的相关标准和结构,实现客户化定制管理、标准产品结构及工艺管理、替代产品结构及工艺管理、粗物料管理等,以根据客户的要求,自动配置产品结构,满足配线、生产、核算的管理要求,并简化技术部门工作量。

环:现场设备管理对设备基础信息进行管理。建立设备台账、备件台账、技术参数台账,建立设备档案库。监控设备当前的运行状态、使用状态、借用状态信息,如发现异常情况则进行报警。设备模块除满足设备日常的管理信息记录外,还实现与生产结合,从生产信息计算设备的运转时间,为设备的及时准时的保养、检修、改进提供依据和数据支持。

(2)触屏看板管理,实时作业反馈监控

在亨通电缆的车间生产中,各工序及机台按照要求生产,但生产过程也会发生一些异常情况,比如质量异常,如材料长度不够、壁厚不够、材料用错等未按文件生产。段长异常,一般为计米器、断缆或人为原因导致长度没有达到生产订单长度要求。

为了有效解决机台工序问题,加强对产线的实时监控,亨通电缆MES开发了应用生产看板管理,通过触屏应用和条码管理相结合实时管理车间在制品流转。生产看板包括生产线实时监控、工位异常预警、车间看板管理三大功能。

产线实时监控:根据生产订单、工单、盘号、段号等条件可查询产线实时状况,包括生产订单执行状态、工单执行进度、作业运行的状态、所用设备信息、工艺过程数据、质量检测数据等生产过程的所有相关信息。并可监控各机台的加工过程数据以及工单的达成情况,评估对客户订单是否存在影响。在客户插单进来时,可以帮助评估达交期。

机台异常预警:实时收集各产线的数据,对生产线状态实时监视。预先设定关键工序的设备检测参数范围,实时对关键指标进行监控。如果通过率下降到可以接受的极限以下,系统发出报警,并发出通知,提早进行工艺调整,预防控制出现质量问题。异常出现时通过Mail、短信、看板等方式进行警示,变被动管理为主动管理。

车间看板管理:针对生产车间的机台,提供看板管理,负责展示各机台的作业指导书,方便快捷管理显示当前所生产产品的工艺技术要求,作业指导书等,具有实时显示功能。最新变更信息可以实时显示在受控屏幕上,屏幕显示翻页或者滚动显示,可以播放文件进度,或者暂停,同时可在屏幕上实时显示信息提醒、临时通知等信息。实时监控各时段机台的产量,实时监控各机台的直通率的情况。

该业务模块在生产计划和车间作业基础上,在及时了解订单进度的基础上,实现车间作业排产管理;在排产过程中,支持作业计划的合并、拆分,并支持对生产异常的调整,实现设备、人力资源的最佳利用和排产顺序的确定,辅助企业进行生产排产。同时,通过对业务流程的延伸和扩展,对产品的生产进度进行实时的跟踪,提高企业生产效率及追踪查询,使生产部门可以跟踪了解每个生产任务在工序级别的进度情况。

(3)系统集成无缝对接,实现实时数据共享

亨通电缆MES系统要实现与集团SAP销售订单、生产订单、生产报工、生产收货等的集成,并实现与底层DCS采集数据的对接,与多种加工设备直连和互动。通过建立主生产计划管理体系,依据销售计划生成主生产计划,并考虑库存情况,实现销售业务与生产业务的衔接;建立完整的计划流转管理体系,实现从计划到入库的一个闭环管理,并实现同车间作业的接口,实现对生产进度的及时跟踪。通过建立完善的库存分配体系和下层需求计划体系,实现线芯生产计划、导体生产计划建立同销售、库存的接口。充分考虑车间库存、车间在制品和半成品,最大限度的利用企业当前的库存情况,并实现下层计划的合并生成。同时,系统建立完善的质量管理体系,实现生产同质量的接口。

 

图3 亨通电缆MES系统与其它业务系统的集成

MES通过与上层计划系统、生产系统、库存系统、销售系统、质量系统、条码系统、下层DCS系统等的接口设置,实现内外部系统、上层与底层系统的有效集成与协同共享。

亨通MES项目将企业生产底层(控制层)、制造过程(执行层)、制造资源(计划层)、外部资源(产业协同层)集成管理;加强生产信息管理和服务,清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预;同时还能即时正确地采集生产线数据,合理编排生产计划与生产进度,从而打造“三维”智能工厂。

通过金思维MES系统实施,在节约成本、提高生产能力、强化现场管控能力等方面产生显著作用,进而大大提升亨通电缆在国内外市场的产品竞争力,促使企业经营管理步入先进水平。部分管理经济效益如下:

1)提升了车间现场管理水平,对人机料法环测实现了系统化管理;

2)生产效率的提升和产品不良率的下降,共同促进制造成本的进一步降低,产品一次合格率由原来99.91%提升到99.95%;

3)缩短了交期,提升了交付能力和客户满意度,交货及时率有上年88%,提升到90%;

4)导入自动化设备,节约人工9人;生产效率提升25%。

编辑:田苗
关键字:     MES  SAP  ERP  互联网+电缆  亨通电力       
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