MES定位

    制造執(zhí)行管理系統(tǒng)(MES)是企業(yè)CIMS信息集成的紐帶，是實(shí)施企業(yè)敏捷制造戰(zhàn)略和實(shí)現(xiàn)車間生產(chǎn)敏捷化的基本技術(shù)手段。按定單排產(chǎn)、單臺混流的精益生產(chǎn)方式是目前汽車整車生產(chǎn)追求的一種較為理想的生產(chǎn)組織模式，盡管目前從人員、成本、生產(chǎn)效率、市場等各個(gè)因素考慮，這只是一個(gè)目標(biāo)，但作為信息系統(tǒng)一定是朝著這個(gè)方面去設(shè)計(jì)和布局的。正如整車生產(chǎn)企業(yè)所碰到以上的生產(chǎn)相關(guān)問題一樣，在有了行業(yè)普適性的ERP以后，雖然進(jìn)、銷、存各方面都有很大的改善，但依然有類似上述的問題需要突破和改進(jìn)，只不過往往在實(shí)際運(yùn)營的時(shí)候把這些問題進(jìn)行敷衍和淹沒了而已。對MES已經(jīng)形成了幾乎統(tǒng)一的認(rèn)識，那就是建立在車間生產(chǎn)控制和上層ERP之間的管理系統(tǒng)，不管是企業(yè)信息化整體建設(shè)三層布置中的中間層，還是四層理論布置中的第二層，都在說明著一個(gè)相同的道理，MES是生產(chǎn)活動(dòng)與管理活動(dòng)信息溝通的橋梁，計(jì)劃與生產(chǎn)之間承上啟下的“信息樞紐”。

    MES為企業(yè)提供了生產(chǎn)過程透明化管理的有效途經(jīng)，彌補(bǔ)了ERP或MRP偏重對計(jì)劃的管控而無法監(jiān)控制造現(xiàn)場執(zhí)行情況的缺陷，通過信息的傳遞對從生產(chǎn)命令下發(fā)到產(chǎn)品完成的整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化管理。

    通過利用條碼掃描技術(shù)、數(shù)字連接終端、設(shè)備芯片存儲、RFID等自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集手段，實(shí)施獲取生產(chǎn)現(xiàn)場在制品、物料與制造過程中的品質(zhì)信息。建立集成的生產(chǎn)現(xiàn)場控制與品質(zhì)管理平臺和完善的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)庫，從而滿足企業(yè)對生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控與全面追溯需求，并通過質(zhì)量管理和售后服務(wù)，幫助企業(yè)不斷改善產(chǎn)品品質(zhì)，從而達(dá)到企業(yè)持續(xù)提升客戶滿意度的需求。

艾普工華MES

    EPICHUST-MES是依托EpicData Integra 系列產(chǎn)品、華工HustMes推出的面向中國離散制造企業(yè)的智能高效卓越的MES系統(tǒng)。

    EpicData Integra 系列產(chǎn)品為北美制造行業(yè)服務(wù)了近40年，典型客戶包括洛克希德馬丁、貝爾直升機(jī)、龐巴迪Learjet、CAE、Cobham防務(wù)通訊、GE發(fā)動(dòng)機(jī)、Contour飛機(jī)座椅、小松工機(jī)、久益采礦機(jī)械、Rolls-Royce、Volvo、本田汽車、B&Q等。

    華工HustMes產(chǎn)品依托華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院，服務(wù)中國制造業(yè)近10年，典型客戶包括江淮汽車、三一重工、柳工、中國重汽、陜西重汽、十堰東風(fēng)特種車、海馬汽車、奇瑞發(fā)動(dòng)機(jī)、三江航天、一航成飛民用飛機(jī)、武昌船舶重工等。

    2012年3月，EPICHUST-MES在HustMes、Integra系列產(chǎn)品的基礎(chǔ)上集成、改版升級的最新版發(fā)布，新版本完全基于SOA架構(gòu)，采用了元對象建模技術(shù)、全新的模塊插件架構(gòu)、高效率的基于JAVA跨平臺技術(shù)的系統(tǒng)。

    EPICHUST-MES是可視化業(yè)務(wù)流程建模的工作流引擎(Workflow)所驅(qū)動(dòng)的，基于EPICHUST企業(yè)基礎(chǔ)應(yīng)用平臺（FPP）+組件(BPP)+定制插件(Plug-Ins)的架構(gòu)，既兼顧系統(tǒng)的靈活性以及運(yùn)行效能，又能有效地降低了用戶的總體擁有成本。

典型客戶

    艾普工華科技(武漢)有限公司簡稱艾普工華由以Epic Data International Inc.和華工制造裝備數(shù)字化國家工程中心合資成立，是一家充滿活力且富有創(chuàng)新精神的高科技公司。典型客戶如圖：

艾普工華MES在沖壓車間的應(yīng)用

    沖壓調(diào)度系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

    沖壓調(diào)度系統(tǒng)中沖壓車間業(yè)務(wù)流程如下圖。

圖1 沖壓車間業(yè)務(wù)流程

沖壓調(diào)度系統(tǒng)功能及結(jié)構(gòu)圖

圖2 沖壓調(diào)度系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

    1、用戶web接口：提供用戶和調(diào)度系統(tǒng)的交互的web接口形式，實(shí)現(xiàn)用戶對生產(chǎn)信息的輸入、瀏覽、修改。

    2、調(diào)度系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)沖壓車間的建模、計(jì)劃排產(chǎn)及調(diào)度優(yōu)化、調(diào)度仿真、庫存管理以及報(bào)表統(tǒng)計(jì)等功能。

    ·沖壓車間建模：實(shí)現(xiàn)對基本車間元素模型的建立及組合元素的關(guān)系建立，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)車間模型的建立。

    ·計(jì)劃排產(chǎn)及調(diào)度優(yōu)化：實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化功能，從而降低庫存、提高生產(chǎn)率、實(shí)現(xiàn)平順化生產(chǎn)。

    ·調(diào)度仿真：對調(diào)度結(jié)果進(jìn)行仿真驗(yàn)證，從而可以了解在該調(diào)度下，沖壓車間的實(shí)際生產(chǎn)情況。

    ·庫存管理：實(shí)現(xiàn)出入庫的管理、庫存信息的統(tǒng)計(jì)和分析。其中與焊裝下線的接口實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控焊裝下線數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)更新相關(guān)工件庫存信息的功能。

    ·生產(chǎn)報(bào)表：生成沖壓生產(chǎn)活動(dòng)中的各種生產(chǎn)報(bào)表及統(tǒng)計(jì)功能，并具有excel表格導(dǎo)出功能。

    3、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：是整個(gè)沖壓調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保存系統(tǒng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)與其它數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的接口，如ERP、PDM或BOM。

    沖壓調(diào)度系統(tǒng)流程圖

    沖壓車間生產(chǎn)調(diào)度的流程如下圖所示。

圖3 沖壓系統(tǒng)流程圖

    首先，通過車型沖壓件BOM對焊裝需求訂單進(jìn)行車型分解處理，并參考庫存信息得到?jīng)_壓的生產(chǎn)計(jì)劃，并考慮實(shí)際生產(chǎn)的沖壓車間模型，按庫存多少安排沖壓生產(chǎn)任務(wù)。

    然后，對計(jì)劃排產(chǎn)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度，并對調(diào)度結(jié)果進(jìn)行仿真，預(yù)測將來的生產(chǎn)負(fù)荷、庫存等生產(chǎn)情況。并進(jìn)行庫存管理及生成生產(chǎn)報(bào)表。并且根據(jù)沖壓和焊裝車間生產(chǎn)情況對庫存信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。

    沖壓調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系簡圖

    沖壓調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用來表示沖壓生產(chǎn)的基本數(shù)據(jù)以及元素模型，其中主要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有模具、工序、工件、產(chǎn)品、訂單、板材、設(shè)備、生產(chǎn)線、庫存、倉庫、沖壓計(jì)劃、調(diào)度結(jié)果及報(bào)表等等。圖中所示是主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間比較重要的關(guān)系的簡圖。

圖4 基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及關(guān)系圖

    沖壓調(diào)度系統(tǒng)實(shí)施解決的問題

    ·首先克服了沖壓車間計(jì)劃排產(chǎn)調(diào)度中對個(gè)人能力和經(jīng)驗(yàn)的極大依賴，從而保持調(diào)度的可靠性和穩(wěn)定性。

    ·根據(jù)月計(jì)劃進(jìn)行動(dòng)態(tài)計(jì)算經(jīng)濟(jì)批量，從而能比較準(zhǔn)確的獲得每一種工件生產(chǎn)的最合適的批次數(shù)量，從而降低庫存成本，充分利用沖壓車間生產(chǎn)能力。

    ·由于每一天的生產(chǎn)計(jì)劃都是根據(jù)合適的經(jīng)濟(jì)批量進(jìn)行安排和調(diào)度，避免了個(gè)人經(jīng)驗(yàn)或隨意性安排生產(chǎn)，從而保證了生產(chǎn)的平順性。

    ·計(jì)劃排產(chǎn)調(diào)度明確化，由于調(diào)度優(yōu)化算法的采用，能夠產(chǎn)生較為優(yōu)良的沖壓工件加工生產(chǎn)次序，從而可用明確每一條生產(chǎn)線沖壓生產(chǎn)的工件類型及次序，降低了安排生產(chǎn)的隨意性，并且提高了生產(chǎn)效率。

    ·對沖壓車間的生產(chǎn)能力有明確的了解，由于調(diào)度系統(tǒng)可用對安排生產(chǎn)的工件進(jìn)行優(yōu)化排序，并進(jìn)行生產(chǎn)仿真，所以可用較為明確的知道計(jì)劃所需的時(shí)間，生產(chǎn)能力是否能夠滿足計(jì)劃的安排，從而提示計(jì)劃調(diào)度人員及時(shí)修改沖壓生產(chǎn)任務(wù)。

    ·幫助改進(jìn)生產(chǎn)效率，通過生產(chǎn)效率的統(tǒng)計(jì)及各種生產(chǎn)報(bào)表，可用幫助車間管理人員及時(shí)了解和發(fā)現(xiàn)車間生產(chǎn)的趨勢，及早采用有效措施，提供生產(chǎn)效率。

    ·降低員工工作量，自動(dòng)生產(chǎn)沖壓車間日常所需的各種生產(chǎn)報(bào)表，而且實(shí)時(shí)監(jiān)控焊裝上線數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)更新工件庫存信息。

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本文標(biāo)題：ERP系統(tǒng)MES系統(tǒng)在汽車行業(yè)沖壓車間的應(yīng)用

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