一、企業(yè)概況

    ABB集團位列全球500強企業(yè)，集團總部位于瑞士蘇黎世。致力于為工業(yè)和電力行業(yè)客戶提供解決方案，以幫助客戶提高生產(chǎn)效率，同時降低對環(huán)境的不良影響。ABB發(fā)明、制造了眾多產(chǎn)品和技術(shù)，其中包括全球第一套三相輸電系統(tǒng)、世界上第一臺自冷式變壓器、高壓直流輸電技術(shù)和第一臺電動工業(yè)機器人，并率先將它們投入商業(yè)應(yīng)用。

    ABB集團的業(yè)務(wù)遍布全球100多個國家，擁有約14.5萬名員工。ABB在中國擁有研發(fā)、制造、銷售和工程服務(wù)等全方位的業(yè)務(wù)活動，員工1.9萬名，擁有37家本地企業(yè)和遍布全國109個城市的銷售與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。2014年ABB在華的銷售收入超過58億美元，保持ABB集團全球第二大市場的地位。

    ABB擁有廣泛的產(chǎn)品線，包括全系列電力變壓器和配電變壓器，高、中、低壓開關(guān)柜產(chǎn)品，交流和直流輸配電系統(tǒng)，電力自動化系統(tǒng)，各種測量設(shè)備和傳感器，實時控制和優(yōu)化系統(tǒng)，機器人軟硬件和仿真系統(tǒng)，高效節(jié)能的電機和傳動系統(tǒng)，電力質(zhì)量、轉(zhuǎn)換和同步系統(tǒng)，保護電力系統(tǒng)安全的熔斷和開關(guān)設(shè)備。這些產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)、電力和公共事業(yè)中。

    目前，ABB下設(shè)5大業(yè)務(wù)部門，其中低壓產(chǎn)品部下設(shè)控制產(chǎn)品、斷路器和開關(guān)、開關(guān)插座、箱體和導(dǎo)軌元件以及低壓系統(tǒng)業(yè)務(wù)單元。ABB低壓產(chǎn)品可以廣泛應(yīng)用于工商業(yè)與民用建筑配電系統(tǒng)、各種自動化設(shè)備和大型基礎(chǔ)設(shè)施。主要產(chǎn)品包括：低壓控制及自動化產(chǎn)品、自動轉(zhuǎn)換開關(guān)電器、斷路器、開關(guān)、線路保護、電網(wǎng)質(zhì)量、開關(guān)插座、智能建筑控制系統(tǒng)、箱殼類產(chǎn)品和低壓配電系統(tǒng)。本項目的企業(yè)即為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的ABB旗下子公司之一，廈門ABB低壓設(shè)備有限公司。

二、多品種小批量MES應(yīng)用

    本項目涵蓋生產(chǎn)終端客戶定制低壓開關(guān)柜產(chǎn)品的2條生產(chǎn)線，一條為原人工生產(chǎn)線，一條為全新自動化生產(chǎn)線。項目主要涉及產(chǎn)品制造工藝管理、計劃管理、生產(chǎn)執(zhí)行與智能車間調(diào)度、質(zhì)量管理、報表及系統(tǒng)集成。其中自動化生產(chǎn)線為領(lǐng)先的行業(yè)生產(chǎn)方式，對ABB低壓客戶團隊和項目團隊而言，都面臨行業(yè)全新的創(chuàng)造和創(chuàng)新挑戰(zhàn)。整個項目團隊都以智能制造為項目目標，迎接挑戰(zhàn)，以下為主要實現(xiàn)的創(chuàng)新。

    1）MES將訂單、設(shè)計、工藝、制造無縫集成

    ABB低壓的訂單是完全的定制訂單。全球統(tǒng)一實施的SAP系統(tǒng)為企業(yè)信息管理核心。 設(shè)計信息的源頭來自于ABB自由知識產(chǎn)權(quán)的PDM系統(tǒng)——集成了AutoCAD，solidwork等相關(guān)設(shè)計軟件。生產(chǎn)線是全新設(shè)計的鏈式托盤自動化線。

    3者間由MES作為中間介質(zhì)者，協(xié)調(diào)計劃、實時調(diào)度，完成制造。SAP、PDM的變更會即時自動通知MES，反之亦然。設(shè)計也保留了意外時人工干預(yù)的能力。生產(chǎn)的所有進度，以及自動線的自動調(diào)度全程可在現(xiàn)場大屏上顯示。調(diào)度還可人工干預(yù)。為此，漢思憑借長期生產(chǎn)線集成經(jīng)驗，參與了自動化線的設(shè)計工作，并有針對性的強化了線體與系統(tǒng)的集成部分設(shè)計。

    2）計劃及現(xiàn)場調(diào)度智能化

    對于長期計劃，MES系統(tǒng)根據(jù)產(chǎn)品制造工藝、生產(chǎn)資源能力、第三方供應(yīng)商的生產(chǎn)能力、物料的交期等，運算得到初步的月度生產(chǎn)計劃，滿足初步的生產(chǎn)排期預(yù)估及產(chǎn)線平衡，協(xié)調(diào)相關(guān)單位進行生產(chǎn)準備工作。

圖1 現(xiàn)場實施監(jiān)控電視 

    對于周期滾動計劃，MES系統(tǒng)會根據(jù)產(chǎn)品交期、制造工藝信息，生產(chǎn)設(shè)備（主要是人員及其技能）情況，排產(chǎn)已經(jīng)準備完成的訂單，并同時發(fā)布備料、預(yù)裝、廠外叫料等相關(guān)計劃。

    滾動計劃還顯示在現(xiàn)場的關(guān)鍵崗位的觸摸屏上，崗位的開工完工信息即時掃描到MES系統(tǒng)，系統(tǒng)再自動根據(jù)后續(xù)工藝路線崗位上的實際生產(chǎn)負荷、設(shè)備和物料情況，即時調(diào)度每個工序的下一個生產(chǎn)產(chǎn)品，對于自動化線會即時指揮生產(chǎn)線移動對應(yīng)產(chǎn)品的物料托盤進入崗位進行生產(chǎn)。系統(tǒng)智能、即時進行高效平衡的生產(chǎn)調(diào)度。

    從中長期計劃的智能排產(chǎn)到現(xiàn)場制造的智能調(diào)度，體現(xiàn)了2家公司的智能制造理念。

    3）現(xiàn)場制造可視化，制造崗位上/下游溝通即時及可視化

    定制產(chǎn)品有著變化多端的制造特性，對設(shè)計變更、工藝變更的管理，要求更細致更及時。系統(tǒng)在每個崗位都可以通過掃描零件條碼查看最新的設(shè)計、工藝圖紙及文檔、相應(yīng)的物料及關(guān)聯(lián)的BOM信息。生產(chǎn)異常時，可以即時在崗位觸摸屏上呼叫該產(chǎn)品的該工序的生產(chǎn)工藝及設(shè)計工程師進行現(xiàn)場支持。該問題如需長效解決，會在每個崗位開始該產(chǎn)品該工序或指定的后續(xù)工序的生產(chǎn)時自動進行解決方案提示。

圖2 現(xiàn)場MES操作工作站UI

    這些變更會在PDM、SAP及MES系統(tǒng)中同步，MES系統(tǒng)會記錄每個生產(chǎn)時所用的這些圖紙及文檔的版本。當(dāng)有變更發(fā)生時，如產(chǎn)品正在制，這些變更會通知到對應(yīng)工序的崗位。

    每崗位收集工時，可即時顯示生產(chǎn)效率。自動化線體的運轉(zhuǎn)也同步實時顯示。

    制造是智能、透明、可預(yù)知、可持續(xù)不斷的。

圖3 MES生產(chǎn)實時效率圖 

    4）質(zhì)量全面追溯

    關(guān)鍵質(zhì)量崗位也視為制造崗位，質(zhì)量確保產(chǎn)品、圖紙、文檔都符合交付要求并嚴格一致。每產(chǎn)品的每項質(zhì)量檢驗結(jié)果也永久保存在MES系統(tǒng)中。事先良好的業(yè)務(wù)梳理，讓質(zhì)量問題的跟蹤、分類統(tǒng)計更高效。借助漢思優(yōu)秀的行業(yè)經(jīng)驗，質(zhì)量檢測設(shè)備的接入點都預(yù)先進行了預(yù)留。

    5）物流拉動

    根據(jù)廈門ABB生產(chǎn)的實際情況主要實現(xiàn)了自制件——預(yù)裝部件的拉動式生產(chǎn)。預(yù)裝提前按下工序生產(chǎn)計劃進行，對于預(yù)裝不能進行的產(chǎn)品，MES系統(tǒng)的智能車間調(diào)度會即時進行調(diào)整，保證后續(xù)生產(chǎn)不間斷。 

三、項目經(jīng)驗總結(jié)

    1）ABB優(yōu)秀的生產(chǎn)管理理念，在智能制造的共同目標下，結(jié)合漢思優(yōu)秀的MES制造信息系統(tǒng)軟件及自動化實施經(jīng)驗，雙方探索性地創(chuàng)造出了行業(yè)全新的智能制造方式。這一創(chuàng)新過程及其結(jié)果為行業(yè)提供了前瞻性的制造方式實現(xiàn)，雖然ABB在歐洲捷克有一條自動化裝配低壓生產(chǎn)線，但廈門ABB這條生產(chǎn)線的MES系統(tǒng)更具備排產(chǎn)功能、工時計算與分析功能，為國內(nèi)多品種小批量智能生產(chǎn)樹立了典型MES案例。

    2）漢思自主知識產(chǎn)權(quán)的MES軟件平臺——SmartWork得到又一次驗證與提升。

    3）公司的遠程開發(fā)的模式，在這一項目上的驗證，為未來遠程開發(fā)、現(xiàn)場交付的服務(wù)模式奠定了基礎(chǔ)。客戶將從現(xiàn)場業(yè)務(wù)顧問咨詢服務(wù)、交付顧問全程交付的服務(wù)方式中受益。他們給客戶帶來了有價值的行業(yè)經(jīng)驗，而又為客戶省去了實現(xiàn)細節(jié)管理的繁瑣工作。

核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。

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本文標題：多品種小批量企業(yè)MES應(yīng)用

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