MES实施过程中的十个“拦路虎”!

MES实施过程中的十个“拦路虎”!

MES软件实施失败通常是由大事件中隐藏的各种微小、看似无关的细节导致的。这会为企业的劳动力成本、延误、停工、生产率和设备等多方面带来损失。

 

MES软件实施失败通常是由大事件中隐藏的各种微小、看似无关的细节导致的。这会为企业的劳动力成本、延误、停工、生产率和设备等多方面带来损失。那么,MES在实施过程中有哪些失误呢?

 

MES软件是一个完整的技术解决方案,无缝连接整个生产、库存、质量等环节,使实时、关键的业务功能和信息变得可见。数据的收集、存储、管理和分析都在一个集中的数据库中进行,集成的平台为数据的分析和可视化及加快报告发布提供了强大的方法支撑,最终提高了生产效率和盈利能力。MES的成功实施离不开严密的计划、详细的预算以及对结果的预期。

 

1缺少支持

 

 

CEO应该鼓励高层管理人员和决策者站到指挥岗位上,担任企业沟通的“桥梁”,使全公司都认识到这一任务的重要性,所有的人务必同舟共济。每个员工都应该清楚实施MES的目标并了解时间表。

 

2需求评估不足

 

如果企业对自身优势、能力和缺陷认识不足,如何才能正确地确定MES需求并制定相应的目标呢?首先,企业应该对运营进行详细的评估,并听取所有利益相关者的意见。“所以,全面评估是非常必要的,记录下最关键的需求。"该企业还需要了解MES系统完全按要求完成的重要性。鉴于未来存在一定的不确定性,因此MES供应商应该确保系统具有较大的灵活性。清楚了解企业要求和最适合企业的MES解决方案的类型是企业决策的关键。

 

3总体规划不足

 

由企业内部熟悉生产过程的员工组成一个内部项目团队,其中要有人具备技术背景,如果具有MES实施经验的就更好。该团队应该专注于变革管理和明确智能(具体的、可衡量的、可实现的、现实的和及时的)目标。如果你的团队关键领域存在不足,可考虑聘请外部顾问。然后,设置项目优先级。企业必须给予团队一定的授权。

 

4数据迁移技术缺失

 

数据是无价的,这就是MES软件的重要性。所以,提前设定好程序和保障措施,以防数据不可用、损坏或丢失。决定保存多少历史数据。如果有必要,对过时或冗余数据进行清理和格式化。早期先迁移静态数据,可能迁移的动态数据可以保留到最后。注意:从旧的系统将数据迁移到新的MES软件是最耗时的环节。

 

5没有清晰的时间表或预算

 

不同的企业对于MES实施的时间计划是不同的。没有清晰的时间表容易导致工作懒散,项目延期,从而使费用严重超出预算。

 

6对供应商缺乏审查

 

要避免MES供应商的能力与企业的需求不匹配。企业应该多参考几家供应商,对每个MES解决方案进行背景调查。看他们的从业时间;是否能满足你的特定行业或企业的需求;是否具有足够灵活的商业模式满足企业不断变化的需求;有没有参考案例;解决方案是否全面,有没有经验丰富的团队参与规划、实施、培训和提供持续的支持;他们表现得像合作伙伴,还是推销员。只有供应商能够满足自己的需求,最终才会带来令人满意的成果。

 

7不理解或不使用关键特性

 

如果对MES软件的功能缺乏了解、培训,或管理层没有推进全面实施,最终会造成资源的浪费。

 

8系统故障

 

在正式运行MES软件之前进行测试是非常必要的——尽可能模拟用户数量和行为,对过程进行调整,避免意外停机。

 

9培训不充分

 

如果企业不重视培训,那么上线MES就会伴随一定的风险,也不会在未来获得最佳投资回报。大多数MES厂商会在产品上线后提供后续的服务和支持。企业的员工在接受了厂商的培训后,再根据自己的行业、独特的生产流程甚至加入自己的个人特色,是很重要的。

 

10保留原有应用程序

 

保留并使用老技术(遗留应用程序),除了供参考之外,通常会导致生产效率低下、容易使员工混淆;企业可以继续支付遗留应用程序的维护、硬件更换和升级并使之与MES相配合。但真正在MES实施后就应该与遗留应用程序说再见了。

 

 

 

 

MES与ERP如何分工合作?

 

我们从管理范围管理对象管理内容管理时效四个方面来对ERP和MES的分工进行比较。

 

  MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时,MES能对此及时做出反应、报告,并用当前的准确数据对它们进行指导和处理,这种对状态变化的迅速响应使MES软件能够减少企业内部没有附加值的活动,有效地指导工厂的生产运作过程,从而使其既能提高工厂及时交货能力,改善物料的流通性能,又能提高生产回报率。MES系统还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息。

 

  从ERP和MES的分工进行比较。我们从管理范围、管理对象、管理内容、管理时效四个方面来看:

 

  (1)管理范围:ERP是对整个企业或企业集团业务的管理,而MES的管理是针对车间或生产分厂的。即使是功能最完备的MES系统,对整个企业来说,也只是提供了一个比较狭窄的视角,缺乏管理层管理和决策所需要数据的宽度和深度。

 

  (2)管理对象:ERP是对企业整个运营资源(人、财、物)的管理,强调物流、资金流的统一,也即所谓的“业务财务一体化”。MES的管理则更集中于生产现场资源,即设备、工艺、物料等。

 

  (3)管理内容:ERP管理整个企业的内部价值链和供应链,即销售、采购、生产、库存、质量、财务、人力资源等,强调所有这些业务的整合,强调计划(销售计划、生产计划、采购计划等)的协调和控制;MES主要管理生产的执行,包括生产质量、生产作业调度、生产实绩反馈等。【MES百科微信内容不错,值得关注】

 

  (4)管理时效:ERP对计划和业务管理的时间区段比较宽,以年、季、月、旬或周、日为单位;由于对生产现场管控的需要,MES的管理更加细致,管到日、班、小时。在ERP系统产生的长期计划指导下,MES根据底层控制系统采集的生产实时数据,进行短期生产作业的计划调度、监控、资源配置和生产过程的优化等工作。

 

  实现MES与ERP的整合,关键在于业务流程的优化和整合以及对所涉及MES和ERP系统的具体分析以充分发挥各系统的长项。首先,信息系统都是为业务服务的,MES和ERP各自解决一部分业务问题,分别反映一部分业务流程,流程是MES与ERP整合的“粘合剂”,通过流程的整体优化划分出哪些流程在MES中处理、哪些流程在ERP中处理。不管MES还是ERP,都有自己的实现逻辑,在决定某功能的“归属”时,一定要保证该功能在所选系统中实现逻辑的完整性。

 

 

 

 

 

MES系统对数控车间生产的好处!

MES系统填补了制造信息链条上最基础的环节,是实现车间信息化的利器,离散制造企业期盼着 MES 系统能够大幅度推进制造业信息化的进程。

  

1、寻找MES系统在离散制造业应用的突破口

  

从原理上讲MES系统并没有区分流程制造业与离散制造业,但由于生产模式的不同,对执行层的控制方式和控制频度不同,导致在两种模式下MES系统的实施对象、工作内容以及处理策略存在着巨大差异。MES系统之所以特别青睐流程制造业,是由于流程工业自动化程度很高,普遍采用自动生产线、智能仪表、数字传感器,甚至是计算机控制。

  

而对于一般的离散制造企业,由于设备自动化水平低,底层缺乏甚至根本就没有控制系统,所有的生产执行数据都需要人工键入,在这种生产管理状态下MES系统根本无法发挥作用。即便是对于有条件、有需求上MES系统的离散型制造企业,由于物流不连续,工艺过程可调整、可改变,且生产现场的数据采集的人为因素多,使得制造过程的生产管理非常复杂,因此,离散制造业的MES系统比流程行业的MES要繁杂得多,涉及到的实施难题也要多得多。

  

国外MES系统的应用最重要的领域就是在离散制造业。我们可以从MES系统的工作机理上找出路,MES系统的工作基础是底层生产控制系统,包括DCS、PLC、NC/CNC和SCADA或这几种类型的组合。请注意:其中NC/CNC,即数控单元也在其中,而数控加工属于离散制造范畴,是离散制造业的重要生产模式。因此,在离散制造企业的数控车间最适合上MES系统,也最需要上MES系统,所以数控车间应该是MES系统在离散制造业应用的突破口。

  

2、数控车间的生产规模需要MES系统

  

近年来,伴随着电子技术、数控技术的飞速发展,蓬勃的中国制造业带来了数控应用的普及,数控机床已不再是少数科研院所、大型军工企业特有的专利,数控设备已经走进寻常企业中,而且这些企业应用数控的规模也不再是靠一两台数控机床来加工关键零件或给企业撑门面,拥有十几台、甚至几十台、几百台数控设备的企业比比皆是,形成了具有相当规模的数控车间。

  

在这样的数控车间到处充斥着信息技术:数控设备、数控系统、计算机编程、加工程序传输、甚至刀具都是信息的载体,如此多的信息需要整合,可惜的是这样一个用先进技术、先进软硬件武装起来的现代化车间,目前的管理手段、管理模式仍处于传统的机械加工模式,数控机床的有效利用率很低,由于没有系统地建立数控加工的生产管理和相关辅助系统的技术准备体系,严重制约着先进数控设备能力的发挥。

  

为了能对生产需求做出快速反应,迫切地需要对车间的数控设备与生产过程进行全面的信息管理,从而有效地提高机床的利用率和柔性生产能力。因此,当数控车间具有相当的生产规模后,采用MES系统提高数控车间信息集成与整合能力就成为迫在眉睫的工作。

  

3、数控生产的信息管理需要MES系统

  

数控系统发展到今天已不再是早年的专有、封闭的NC单元,现代的数控装置实际上就是一台计算机,甚至是一台高性能的通用计算机,当然承担的工作也远远超出数控功能本身。另外,数控生产靠加工程序,手工编程仅能应付简单零件的加工,编制复杂零件的加工程序必须在计算机上完成,以数控编程为主的CAM技术就是用计算机直接为数控加工生产服务。

  

随着加工对象的日趋复杂,靠手工录入的加工程序越来越少,加工程序的传输变得越来越频繁,且数控设备反馈的状态信息、监控信息、检测信息等对生产管理提供了非常有价值的决策依据,通过DNC、通过网络双向传输程序已经成为数控车间必须具备的通讯能力;同时,数控计算机还能把计划执行状态、完成信息都提供给生产管理系统。

  

此外,在数控加工中刀具已不再是单纯的加工工具,而是直接参加编程加工的重要基础数据,刀具要预调,预调信息要带入系统;刀具号、刀补号、刀具参数、刀具检测以及换刀等指令信息都作为不可或缺的重要信息资源参与生产过程。还有CAPP系统生成的机加工艺、数控工艺和CAM系统自动生成工艺过程、加工参数都需要集成在一起,当然维系制造过程还有必不可少的生产组织,物料定额、辅助工具等都要参加信息管理。所以,数控生产除了具备常规的切削加工功能外,还包括了一系列信息处理应用的集成,因此数控生产的信息管理需要MES系统。

  

MES系统填补了制造信息链条上最基础的环节,是实现车间信息化的利器,离散制造企业期盼着MES系统能够大幅度推进制造业信息化的进程。

  

4、离散制造业不乏MES系统的成功案例

  

在离散制造业基于制造执行过程管理的实践要远早于MES系统在流程生产中的应用,而且这些实践都是以数控技术为核心展开的,只是当年没有MES这样明晰的理念,也不具备大面积普及推广的需求。

  

早在上个世纪80年代就开展的FMC单元和FMS系统的试点,其中的执行过程管理就有MES系统的雏形;而后,90年代的CIMS样板工程中也不乏制造执行管理技术的支撑。尽管FMS、CIMS仅起到示范工程的作用,不具备大面积的推广条件,但从技术路线上、从工程实践上用信息技术打通了生产现场控制环节,为装备制造业在数控生产领域应用MES铺平了道路。从某种意义上讲,“十五”、“十一五”、“十二五”期间也涌现出一大批高度数字化的工厂,成为在数控方面成功实践MES系统的典范。这些案例充分证明MES完全适合高度数字化、信息化的数控车间,MES系统在离散制造业大有用武之地。

  

5、数控中心信息化集成系统包括三大功能

  

这三大功能模块为:车间CAM、车间DNC、车间MES系统。

  

车间CAM:强化数控车间CAM系统,以解决数控机床利用率低,零件数控加工覆盖率低的难题。通过扩大CAM应用可充分发挥数控机床的加工潜力,极大地提高数控机床利用率,将数控应用覆盖到所有应该采用数控加工的零件。

  

车间DNC:建设数控车间DNC系统,以摈弃目前采用的人工联机传输程序代码的落后数控通讯方式,通过DNC网络不仅可以实现程序代码高速、畅通的传输与通讯和集成化管理,还可实现复杂零件的在线加工,为MES搭建基础信息管理平台。

  

车间MES系统:启动数控车间MES系统,实现对数控加工程序的存储管理与权限管理;对刀具库、工装库、工艺规程、机床设备等制造资源、工艺资源的有效管理与充分利用;对车间生产信息(计划、调度、统计、采集、监控)的综合管理与决策支持。即通过车间MES系统把与数控加工相关的所有数据、流程、业务、资源用信息技术、网络技术管理起来,使数控中心的运营效率和管理水平与先进制造能力相匹配。

  

 CAM、DNC、MES系统三大功能模块各尽其职又相辅相成,覆盖了数控生产的技术、运行、管理的全过程。雄厚的数控编程实力和一流的数控编程水平,畅通的数控程序传输和规范的程序代码管理,实时、透明、协调的生产运营与制造资源的信息化管理,构成数控中心信息化的集成解决方案。

  

可以预见,有MES系统管理的加盟将大幅度提高零件加工的数控化率、数控设备的有效利用率、数控加工效率与产品质量、数字化生产线的柔性加工能力、产品的异地协同制造能力,从而大幅度提高企业市场应变能力,全面提高企业核心竞争力。

 

 

 

 

MES如何构建智能工厂

『随着信息技术的突飞猛进,智能工厂经成为制造企业未来发展的主流方向。在智能工厂的构建中,通过采用各种先进的制造信息技术,使生产加工制造更加精密化、高效化、透明化,从而适应制造业生产、管理、服务方式的转变,推动制造模式的变革。』

 

那么到底MES如何构建智能工厂呢?

 

1.采用DNC技术提升智能工厂车间网络化能力

 

  信息化时代,制造环境的变化需要建立一种面向市场需求具有快速响应机制的网络化制造模式。MES系统集成了DNC系统,实现车间生产设备的集中控制管理,以及生产设备与计算机之间的信息交换,彻底改变以前数控设备的单机通讯方式,MES系统帮助企业智能工厂进行设备资源优化配置和重组,大幅提高设备的利用率。

 

  2.利用MDC技术提高智能工厂车间透明化能力

 

  对于已经具备ERP、MES等管理系统的企业来说,需要实时了解车间底层详细的设备状态信息,而MDC是绝佳的选择,MES系统通过MDC实时监控车间设备和生产状况,标准ISO报告和图表直观反映当前或过去某段时间的加工状态,使企业对智能工车间设备状况和加工信息一目了然。

 

  3.利用PDM技术提升智能工厂车间无纸化能力

 

  当MES系统与PDM系统有机结合时,就能通过计算机网络和数据库技术,把智能工厂车间生产过程中所有与生产相关的信息和过程集成起来统一管理,为工程技术人员提供一个协同工作的环境,实现作业指导的创建、维护和无纸化浏览,将生产数据文档电子化管理,避免或减少基于纸质文档的人工传递及流转,保障工艺文档的准确性和安全性,快速指导生产,达到标准化作业。

 

4.利用MES技术提升智能工厂车间精细化能力

 

  企业越来越趋于精细化管理,越来越重视细节、科学量化,这些都是构建智能工厂的基础,使得MES系统也成为制造业现代化建设的重点。

 

  随着智能化工厂的逐步完善,促进了中国制造业的发展模式的转变。采用智能化、信息化先进技术,实现精细化管理、敏捷化生产、满足市场个性化的需求,构建智能工厂。

 

 

 

 

 

特色技术 | 精雕MES系统面面观

“智能制造”作为近年来的热门词语被广泛提及,而实现智能制造的关键在于如何实现自动化和信息化的发展、融合,因此,信息化系统的发展对智能制造起到了积极的推动作用。同时,随着人力成本、市场竞争等压力增大,生产型企业开始积极寻求改变,并进行自身升级改造,以求发展扩大,作为一个为生产型企业量身打造的车间级管理系统——精雕MES系统便应运而生。

 

一、精雕MES系统简介

 

精雕MES系统是精雕生产车间管理平台,是企业生产执行信息集成的纽带,是实施企业敏捷制造战略和处理生产异常时快速响应的基本技术手段。系统提供了一个快速反应、有弹性、数据化、可追溯的生产环境,帮助企业实现减少异常、降低成本、按期交货、质量控制等目标,适用于不同的生产条件,能够应对多种生产组织方式。

精雕MES系统架构灵活,可扩展、易集成,支持PC端和多种移动终端,可在手机、平板、PAD等设备部署。应用“精雕MES系统”有助于企业对生产过程中各个环节的实时情况进行控制,有效地将人、机、料、法、环、测几大要素的执行情况统一纳入系统平台进行管理,管理层可以通过系统清晰地了解任意时刻车间的生产情况,为决策者制定规划时提供科学的、可参考的分析数据,为企业打造一个安全可靠、可行的车间管理平台。

就核心应用而言,精雕MES系统是一个专注于提高生产力、改善生产效率;提高质量管控力度、建立快速响应机制;实现生产数据全平台无障碍流通、实现生产数据在供应链向上及向下两个方向形成良性对流的生产工具。

精雕MES系统致力于流程标准化,通过流程重组,进一步规范生产管理、技术管理标准。通过标准化流程实现单件流、混流的生产布局根据市场订单、客户需求快速切换,增强企业生产的柔性,重铸生产力,确保每个员工和每个组织部门能做更多的工作,实现并创造更多的价值。

 

二、精雕MES系统主要功能

 
1

 

生产计划的编排

 

基于MRPII运算的周期生产计划,需要落实到车间执行层并对其进行任务分解。在MES上可以维护(创建)、下达(执行)、查询、根据实际情况进行工艺路线即时调整、删除生产计划,也可以编排未来远期计划。

 

图1 周期性计划创建

 

2

生产进度执行追踪

MES系统可以实时了解每批次产品的生产情况,每一个产品的最新生产进度和信息(包括该产品的加工进度、流向工位、品质状况、计划数量、下线数量、入库数量、生产周期、生产节拍、不良率等)。

 

图2 机床生产进度管理

 

3

故障异常的响应和处理

MES依靠全局生产管控功能,实现远程设备状态监控,结合传达系统(即时终端推送信息),可以实时了解现场的生产异常和原因,并及时作出响应。

 

图3 故障停工处理

 

4

质量控制

MES系统包含大量的质量控制报表,应用了精益生产、六西格玛等思想对生产过程质量进行控制。并且同步建立KPI关键指标监控、重点设计(工艺)参数即时数据分析、SPC制程稳定性分析、8D异常解决流程、优质解决方案库等。

 

图4  spc工具

 

5

产品追溯

MES通过各工段终点的条码扫描,借助物料条码等信息读取,可以建立完善的产品追溯体系;通过扫描产品,可以查看其零部件及其相关信息,再结合生产时出勤记录,可以查询每个装配步奏操作员工等信息;提供产品在产线上流动时的信息,包括位置、状态、时间等。

 

图5 机床产品管理

 

6

报表分析

MES系统提供强大的报表分析,固定形式的生产日报分别从生产、质量、产能多个维度进行数据整理,并根据实际需求进行发布。

 

图6 机床异常统计

 

7

物料需求实时发布

MES根据流水线生产状况,结合工艺路线实施分析、更新,发布物料需求计划,严格推行拉式生产,根据需求配送物料。

 

图7 支线组部件需求计划

 

8

多终端数据同步应用

MES支持PC端、移动端同步进行业务操作。基于大数据挖掘,MES坚持实施数据驱动的流程,提供给工程师及管理人员更多的优质数据资源,使其能够专注于业务可度量的成果,并为未来的趋势提供分析。

 

图8 移动端主界面

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MES真正的含义及作用!

      生产管理人员在进行产品生产时,希望了解的是:“在什么时间、生产什么样的产品,所需物料在什么时间、有多少数量可以交付?”

       生产计划完成状况如何?生产班组、生产车间日/月绩效如何?包括:产量、质量、消耗、工艺操作水平如何?发生了什么问题?问题的原因是什么?等等......

       设备的运作效率如何?包括:期间(班、日、月)效率如何?工艺参数控制与目标值偏差如何?目标值或额定值如何建立?偏差的可能原因是那些?关键或更多的原因是什么?过程有什么样的趋势?统计的结果是什么?等等......

     过程现状如何?过程产能是否可以提高?过程消耗能否降低?过程质量是否可以提高?改进方向或重点在那里?等等更深入的问题。

      以上这些问题的解决,在现有的过程管理条件下,靠手工管理手段是难于奏效的,真正是“心有余而力不足”,必须在对生产过程现场进行数据收集、加工、处理的基础上,在建立了MES精益制造管理系统的基础上才能实现。

      当生产订单发生变化时……

      在制造过程中有客户插单,需要对原来的生产计划进行改动。对于制造过程比较复杂的情况,每台机器在什么时间由什么人完成什么制造工序都已经安排好了,物料也都准备妥当,要插单相当困难。通过MES精益制造管理系统系统,即时排程成为可能。系统可以根据新下达的生产计划,在指定的管理条件(例如:准时发货、设备使用率、生产成本等)下,迅速完成生产排程,并将制造任务下达到每个制造岗位。提高制造现场的调度效率,适应变化的市场需要盒苛刻的客户要求。 

    当生产设备发生故障时……

      在制造过程中有设备发生故障,尤其时关键设备发生故障,无法正常工作,影响了制造现场的整体计划。通过MES精益制造管理系统,可以立刻将情况反应给生产计划部门,提请是否修改生产订单。并根据生产计划部门的意见,重新对现场的制造资源进行排除,并将制造任务下达给每个制造岗位。即时地与生产计划部门沟通,提供生产整体的效率。对制造现场进行有些地组织,提高制造效率,减少故障带来的损失。

      当发现原材料有缺陷时……

      产品在质量检验的时候,但发现质量缺陷。经分析,该缺陷时由于采用了某批存在质量问题的原材料。因此,使用该批原材料的全部产品都要报废和重新检验。 

      通过MES精益制造管理系统系统,可以方便地提起采用该批原材料的全部产品清单,包括产成品和半产品。因此,这些产成品和半产品在拣选出来进行特殊的处理。避免了可能有缺陷的产品出厂后带来召回费用,可能有缺陷的半成品加工成不良产成品带来的制造成本盒费用,从而减少了原材料缺陷带来的损失。

      当发现出厂产品存在质量缺陷时……

      产品出厂因质量问题发生顾客投诉,经过分析发行产品的工艺设计存在缺陷。该缺陷可能带来产品的快速磨损,导致客户退货或赔偿。通过MES精益制造管理系统系统,可以方便地找到采用该工艺的全部产品批号清单,对于已经交付经销商或客户使用的产品,进行召回。产品召回避免了因客户使用存在该工艺缺陷的产品造成后果的赔偿邀请,降低经营风险。

     当出厂产品发生质量投诉时……

      产品出厂应质量问题发生顾客投诉。质量部门通过MES精益制造管理系统,提取制造该产品的全部制造资料并进行分析,发现该质量缺陷是由于采用了某批存在问题质量隐患的原材料。从而启动原材料不合格的质量处理流程。完整的制造资料可以为质量分析提供第一手资料,帮助质量管理部门快速准确地对出厂产品的质量问题进行分析。

      MES精益制造管理系统的功能作用

     a)由于MES精益制造管理系统对过程实时事件具有比ERP更高的响应能力,并具有对过程的实时状况向ERP报告的功能,使用其中的工序详细调度功能,通过相应的作业排序或作业调度程序来优化作业计划,MES精益制造管理系统能帮助ERP将企业的实际生产作业计划制定得更细致、定义得更精确。

     b) 由于MES精益制造管理系统反映了作业人员、机器、设备、物料和工具等资源的使用状态的实时信息,并就刚刚完工的作业活动向ERP和有关人员报告。因此,使用其中的资源状态管理功能,MES精益制造管理系统除能及时提供更详实的资源可用量信息,以便于向ERP进行更可行的资源计划,同时,也使有关人员不仅可及时了解到作业效率,资源效率等实际状况,还可以对作业中隐藏的问题,运作效率改善等进行及时的处理和更正。也更具有更高的可操作性,可以极大地提高生产过程的作业效率和作业性能。

    c) 通过生产单元分配功能的使用,MES精益制造管理系统能将生产产品的原物料连同作业,指令一起送达相应的加工单元,以指令开始一个工序或工步的操作,极大地提高了生产流程的协同性,减少了“工作中心”的待料时间,提高了“工作中心”的利用效率。

    d) 通过文档管理和标准控制功能的使用,MES精益制造管理系统能将产品的加工所需的产品数据、产品标准、工艺规程或相关信息连同作业指令一起送达相应的加工单元,并对活动的过程、结果和环境等进行符合规定要求的信息收集和记录。这不仅改善了流程的协同性,改善了产品标准、产品数据、工艺规程等控制的有效程度,也改善了产品生产过程中文档管理符合规定要求的程度。

    e) 通过产品跟踪和清单管理功能的使用,MES精益制造管理系统能监视工件在任意时刻的位置和状态,收集和记录产品或组件加工工序、加工结果的数据,形成每个组件或产品可追溯性记录,以便在必要时,企业向客户证实产品的质量、追溯问题的根源或评估问题的严重程度等。

    f) 通过性能分析功能的使用, MES精益制造管理系统能将在产品制造过程中实际测定的结果与过去历史记录、企业的目标或客户的要求进行相关的比较,在线显示或者输出相应的报告,辅助管理者进行对产品性能、过程运作进行改进和提高。

    g) 通过作业人员管理功能的使用, MES精益制造管理系统能及时提供作业人员的状态和相关的信息(工时,出勤等),并基于人员资历,工作模式,业务需求等相关信息,辅助管理者对作业人员进行有效的安排。这不仅有助理与作业人员的有效安排,同时,这项功能的重大意义在于,在MES精益制造管理系统的平台上,实现了人员、物料、设备、信息和工具在生产作业计划中的“集成”,这充分保证和改善了生产作业流程的协同性. 

    h) 通过设备维护管理功能的使用,通过对状态的监控和数据的收集,MES精益制造管理系统不仅能及时提出设备维护的指导性意见,同时,还能辅助有关人员对设备进行有效管理和维护的各项工作,保证企业机器设备和相关资产的正常运转或运作。   

     MES精益制造管理系统的使用不仅可以在企业生产的某些局部对企业产生积极的影响,同时,更重要的是,通过MES精益制造管理系统的使用可以改善企业以下方面的过程性能,并给企业带来效益。

       业务的协同性。使传统的生产过程“黑箱”透明化,不仅提高了企业信息集成的程度,也使企业极大地改善了业务部门间的“协同性”   

      计划的适应性。不仅使企业制定的生产计划具有了更明显的可操作性,使计划得到更有效的执行,同时,在计划执行可以得到保证的条件下,企业可以进一步提高计划的精确性和适应性,以便有效地配置和利用有限资源;   

      产品成本的可降低性。在获取了大量跟为准确的分步成本数据的基础上,不仅使企业可以更精确地核算和控制产品成本,也为降低产品成本指出了方向和方法;   

     过程绩效的可衡量性。在获取大量过程实时数据的基础上,不仅使企业对生产过程现状了如指掌,同时,也便于企业对过程作业绩效进行有依据的衡量;

      过程性能的可改进性。在积累了大量过程历史数据的基础上,不仅使企业可以尽快建立过程目标,同时,也便于企业通过对数据的分析实施过程的改进;   

     典型企业覆盖如下七大行业:医疗产品,塑料与化合物,金属制造,电子及元器件,汽配,冲压、注塑,通讯这些企业中,75%为离散制造企业,16%为批量/流程制造企业,9%为混合型企业,它们平均应用MES精益制造管理系统的时间为2.3年。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MES--如何建立和运行车间层的管理信息系统(干货)

企业运营与管理是个“细活儿”,你必须拿捏好管理松与紧的分寸,把握好尺度:过松导致员工精神的散漫和局面的失控,过紧又会扼杀激情和创造力。一松一紧之间,体现了运营与管理艺术的境界。

 
 
 
 
 
 

如何建立和运行车间层的管理信息系统—制造执行系统(MES)?

 

对于制造企业而言,上层生产计划部门面对市场的变化,客户对交货期的苛刻要求,产品的不断改型,订单的不断调整,明显感到计划跟不上变化,企业越来越需要车间执行层面更好地推进生产计划,反馈生产状态信息,提高作业效率。因此,如何建立和运行车间层的管理信息系统—制造执行系统(MES,Manufacturing Execution System)就成了许多企业关心的目标。

 

MES打通双层关系

 

在制造业信息平台中, 制造执行系统在计划管理层与底层车间生产控制之间建立了联系,填补了两者之间的空隙。

 

目前,在制造企业往往存在这样的情况,看似良好运作的生产车间实际并没在以最好的状态运行,设备和操作人员看似忙碌,但其效率存在很大的提升空间,无形中为企业带来损失。

 

为解决这一问题,国际制造业提出了综合设备效率(OEE,Overall Equipment Effectiveness)的概念。

 

利用OEE的一个最重要目的就是减少一般制造企业常常存在而又极易被忽略的   六大损失:  停工、设置/调节(有效率率损失)、微停工、减速(表现性损失)、调节机床设备生成的次品和生产正常运行时产生的次品。根据现场实时采集的生产系统表现信息,按照OEE的分析方法,企业可以方便地知道自己工厂存在什么问题,从而明确关注目标。

 

建立制造执行子系统

 

制造执行子系统是MES的核心部分,它的任务是完成整个生产过程中的在制品监控,实现生产过程跟踪、流程控制、资源配置、零件加工过程和订单管理等功能。

 

制造执行系统能监控生产过程的实际情况。例如,它可以准确反映每一个生产环节的实际用料情况、库存情况,因而按照实际情况扣料而不是按照标准来扣料;它可以准确反映每一个生产环节的实际出货情况。

 

制造执行子系统能与高级排程系统(APS)进行信息交换和信息共享,充分实现车间排程和生产调度的有效管理。制造执行子系统充分收集制程数据,为产品质量事故分析和计划统计分析提供充实的数据。

 

制造执行子系统的典型功能是:生产系统建模、在制品状态监控、生产准备配置、生产过程监控和数据采集、产品状态查询、跟踪和追溯、创建及管理日常报表所需的数据和条码生成和打印等辅助功能。

 

其中,生产系统建模包括定义最终产品、零件和部件、原材料和消耗品,定义生产环境和设备建立工艺过程和操作步骤。在制品状态监控是进行库存物料管理和状态监控。

 

生产过程监控和数据采集要跟踪到每一个工序而不是每一个工段的合格产品数、返修品数量、实际用料、操作者和使用设备等。产品状态查询、跟踪和追溯,要准确反映生产动态过程及过程中各元素的状态和活动记录。

 

建立产品生产计划和调度系统

 

许多企业的生产车间对于在制品的监控、管理和统计往往由专职人员通过现场巡视、清点和记录来完成,车间计划员和生产调度人员根据在制品巡视结果、计划部当月计划、缺件和临时件生产指令制订生产计划并调度安排。

 

由于对在制品巡视的记录不能及时反馈到车间计划调度室,紧缺件的“插队”需求和设备能力的未知性、人力资源的不确定性,导致生产排程和计划调度经常发生资源冲突,设备和人力负载不能有效平衡,因此整个车间生产计划和调度工作非常繁重,效率不高,为保证生产任务“后墙不倒”,加班现象非常严重。

 

因此,在MES实施过程中,应建立APS。APS应当提供资源配置、零件加工过程导入、约束条件录入、订单跟踪、甘特图等多种排程和调度算法和资源结构优化建议等基本功能。

 

建立车间资源管理子系统

 

建立车间资源管理子系统应根据用户的实际情况和实施MES系统的要求,并结合DNC(直接数字控制/分布式控制)子系统的实际情况进行。

 

车间资源主要包括加工用工具和技术资料两类,这两类资源的配置需求和管理模式均不相同,因此系统应当能够分别处理。对于超期借用、资料属性和借阅权限等进行控制、查询和分析,并对资料库存进行统计和管理。

 

就报表子系统而言,标准系统的报表不可能完全满足用户的特殊需求,因此部分报表应当根据用户实际要求和需求而量身定制。详细的报表格式、字段含义和算法公式将在对用户访谈和需求分析之后逐一定义。

 

MES效益明显

 

许多制造企业机械加工车间为充分发挥数控机床的功效,在实施MES项目的同时把DNC系统也一并规划在内,一方面实现数控机床的联网,实现数控程序的集中管理,同时便于生产数据的实时采集,实现了MES与DNC系统的融合。

 

制造执行系统的运行提供了从接受订货到制成最终产品的全过程的生产活动实现优化的信息。它采用当前的和精确的数据,对生产活动进行初始化,及时引导、响应和报告工厂的活动,对随时可能发生变化的生产状态和条件做出快速反应,重点削减不会产生附加值的活动,从而推动有效的工厂运行和过程。

 

MES改善运行设备的回报,以及改善及时交货、库存周转、毛利和现金流通性能。MES通过双向通信,提供整个企业的生产活动以及供应链中以任务作为关键因素的信息。

 

制造企业成功实施MES 系统后将为企业带来以下效益:   生产准备时间和生产周期大大缩短,产品质量提高,设备利用率全面提升,生产排程和调度效率大幅度提高,车间资源得以更有效的利用,车间管理能力和管理效率快速提升,生产成本进一步降低,产品报废和超差得到有效的控制,在制品追溯速度和准确性大幅度提高,工时管理将更加科学合理。

 

根据美国MES标准协会对某公司实施MES项目的用户调查和统计,得到成功实施MES系统将为企业带来以下效益:生产周期缩短45%,数据输入工作减少75%,半成品的积压减少24%,交接班的纸面工作减少61%,次品减少18%,交货时间缩短27%。

 

 

 

 

 

 

MES系统需要哪些数据支持?

在MES系统建设时,首先进行数据准备非常必要,以下简单介绍MES系统需要的主要数据。

 

 

 

 
 
1. 产品BOM
 
 

 

 

  主要分EBOM(设计)和MBOM(制造)两种。EBOM体现产品组成结构,可用来生成物料需求计划。MBOM体现产品的制造过程,可用来生成作业计划,指导实际生产作业。EBOM来源于PDM的EBOM树,导入方式可分为紧密集成和非紧密集成两种。前者PDM直接和MES对接,利用集成接口导入所需数据,使用简便,但开发量大,两个系统间互相影响,如果以后系统升级可能会影响集成。

 

后者由PDM中导出生成中间文件,再导入MES生成BOM树,两个系统间无任何直接的数据交换,开发相对容易;即使以后系统升级,只要导入导出的数据格式不变,对系统运行就不会有影响,因此也为很多企业所采用。PDM中可以建立单独的MBOM树(有些甚至还有计划BOM、采购BOM、工艺BOM等),和EBOM使用同一套图纸和工艺文件,只是节点的组成结构不同,这样就保证了EBOM和MBOM数据源的唯一性。

 

在其他系统中建立MBOM要涉及到数据的同步维护问题,耗费人力且容易出错。很多企业没有专门的MBOM而只有EBOM,在MES中可考虑采取一种比较简便的方式:根据EBOM,系统自动读取工艺文件建立MBOM,多数情况下也能基本满足使用需求,是低成本的实现方式。BOM由PDM导入MES时,一些节点属性(如自制、外购、外协)也需要同时导入。

 

 

 

 
 
2. 财务数据
 

 

 

  财务数据可导入MES核算生产成本。从很多企业实施信息化项目的经验看,数据对项目成功与否影响很大,因为数据问题以致项目运行不起来甚至失败的例子并不鲜见,因此在项目建设之初就对数据进行规划和准备十分必要

 

 

 

 
 
3. 工艺文件
 
 

 

 

  MES中工序问的周转系统自动完成,转序依据就是工艺流程,这是MES运行的基础。流程型企业一般工艺流程比较固定,数量也少,可在MES中直接创建。离散制造型企业,工艺流程很多,系统内创建工作量太大且是重复劳动(工艺文件已有),可以通过工艺文件导入。

 

  工艺文件中除工艺流程外,还应有设备、工时等信息。设备信息可用于派工时指定设备,工时可用于衡量工作量,也是计算生产排程的依据,系统自动排程对工时的准确性和完整性要求很高,否则排程结果不准确。工艺流程中的工序名称一般要求标准化,这样系统可以按照工序自动派工、核算评估工序产能及对工序进行属性定义。

 

  工序名称不统一会给系统运行带来困难,如果全部重新修改工艺文件工作量太大,可以采取一种更为便捷的办法:在系统内建立新旧工序名称的对照表,由系统自动解析。

 

 

 

 
 
4. 生产计划和库存数据
 

 

 

  生产计划一般在ERP中产生,通过集成接口导入到MES执行,完成状态再返回ERP。如没有ERP,也可在MES中直接生成生产计划。MES可和物资库存管理系统集成,计划产生时自动读取库存数据扣除可用数量,同时可指导现场作业配料。

 

 

 

 
 
5. 物料齐套清单
 
 

 

 

  物料齐套是装配型企业生产管理的难点,在MES中需要重点考虑。物料清单是齐套的依据,不仅应反映产品组成,还要考虑实际生产过程,即按生产流程配科,配料可到工序。物料清单可由MBOM自动生成、在工艺文件中导入、或以物料清单文件形式导入。

 

 

 

 
 
6. 图纸等技术文件
 
 

 

 

  出于降低成本以及技术、工艺的需要,很多企业希望能够实现无纸化生产,生产过程中不再使用纸质图纸、工艺等文件,所有文件均在MES中读取,此时需要把文件导入MES。

 

 

 

 
 
7. DNC系统数据
 

 

 

  DNC系统中的设备、数控程序及任务完成情况等信息可以导入MES,MES可把生产任务信息导入DNC。

 

 

 

 
 
8. 订货数据
 
 

 

 

  订货数据一般来自于销售部门,可以由CRM系统导入MES,也可手工输入。

来源:MES百科