一、鑫海智橋簡介

    大連鑫海智橋信息技術(shù)有限公司創(chuàng)立于2001年。10余年來，鑫海智橋一直致力于推進(jìn)企業(yè)信息化工作。為裝備制造、機(jī)械加工、汽車及零部件、物流運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)的企業(yè)提供理念先進(jìn)的業(yè)務(wù)咨詢服務(wù)、完整的信息化解決方案、先進(jìn)的制造執(zhí)行系統(tǒng)產(chǎn)品和質(zhì)量一流的工程服務(wù)。

二、行業(yè)需求分析

圖1 制造企業(yè)在生產(chǎn)過程中面臨的問題

    當(dāng)企業(yè)接到訂單后，設(shè)計(jì)研發(fā)部門對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后投入設(shè)備、人員、物料、能源等資源用來生產(chǎn)產(chǎn)品。但是你會(huì)發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)過程當(dāng)中還有很多的滯期交付，影響企業(yè)的信譽(yù)，或者有很多的質(zhì)量問題，特別是BOM與工藝不能用于生產(chǎn)，它是設(shè)計(jì)方面的東西，還有物料銜接不好造成生產(chǎn)停頓、報(bào)工不及時(shí)、數(shù)據(jù)不完整、人員績效難得統(tǒng)計(jì)等問題，產(chǎn)生這些問題的原因是什么呢？可以說，這些東西就是一個(gè)黑箱，企業(yè)雖然投入了很多設(shè)計(jì)軟件，在管理和銷售方面我們也投入了很多軟件，但恰恰是制造企業(yè)最核心的那一部分投了什么呢？車間里面大部分企業(yè)都在用Excel，缺乏一個(gè)系統(tǒng)對制造進(jìn)行管理，這個(gè)系統(tǒng)就是MES。MES和ERP從管理目標(biāo)上看就很不同，一個(gè)是從財(cái)務(wù)出發(fā)對資源進(jìn)行計(jì)劃，一個(gè)是以產(chǎn)品質(zhì)量、交貨期、設(shè)備利用、流程控制等作為管理目標(biāo)，此外還有管理范圍不同、功能不同、實(shí)現(xiàn)方式不同、周期不同、工作方法不同，綜上所述，一個(gè)是管理橫向一個(gè)面的工作，一個(gè)是管理縱向深入性的工作，所以如果讓ERP實(shí)現(xiàn)MES的內(nèi)容，ERP往往力不從心。因此，鑫海智橋根據(jù)多年的制造企業(yè)信息化實(shí)施經(jīng)驗(yàn)和國際上先進(jìn)的管理理念，推出了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的ZQ MES解決方案。

圖2 MES和ERP的不同

    從汽車生產(chǎn)方面來說，ERP下發(fā)計(jì)劃，MES進(jìn)行詳細(xì)排產(chǎn)，生產(chǎn)調(diào)度，然后進(jìn)行定單分配，實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集，進(jìn)行生產(chǎn)跟蹤，再反過來進(jìn)行詳細(xì)排產(chǎn)的綜合改正和修整。這其中，對過程的監(jiān)控、人員的操作和物料的采集以及自動(dòng)控制的采集，是我們數(shù)據(jù)采集的重點(diǎn)，采集上來的數(shù)據(jù)再做三個(gè)方向分析，一個(gè)是產(chǎn)品分析，一個(gè)是流程分析，一個(gè)是生產(chǎn)分析。同時(shí)還要把生產(chǎn)資源進(jìn)行管理，以及定義與PDM和BPM之間的接口，這樣就構(gòu)成了ISA95規(guī)定的MES的一些業(yè)務(wù)功能。

三、業(yè)務(wù)解決方案

圖3 ZQMES總體架構(gòu)

    ZQMES從2006年到2013年經(jīng)歷了4個(gè)版本。鑫海智橋MES的應(yīng)用以汽車行業(yè)為例，主要運(yùn)用于沖壓車間的設(shè)備管理，以及焊裝車間的數(shù)據(jù)采集及自動(dòng)化控制，以及涂裝車間的車體跟蹤，特別是在總裝車間的詳細(xì)排產(chǎn)、物流配送和數(shù)據(jù)采集以及質(zhì)量追溯。比如說在一汽轎車，在橋分裝以及一次內(nèi)裝、二次內(nèi)裝生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)控制等管理目標(biāo)。以往，車間作業(yè)人員按照物流配送的單子進(jìn)行生產(chǎn)，單子過來以后把工件放上去，然后進(jìn)行生產(chǎn)，經(jīng)常出錯(cuò)，在把整個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃和所有設(shè)備聯(lián)網(wǎng)以后，只要把工件放上去，由加工設(shè)備根據(jù)當(dāng)前生產(chǎn)序列和車型，自動(dòng)選擇相匹配的加工程序與指令。此外，在發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱，等零部件的生產(chǎn)，我們也有很多的成功應(yīng)用。

四、預(yù)期收益分析

    從設(shè)計(jì)BOM，到制造BOM管理：解決設(shè)計(jì)BOM與制造BOM不協(xié)調(diào)問題，解決因工藝變更的時(shí)間差異，消耗現(xiàn)有庫存，節(jié)約企業(yè)流動(dòng)資金，將下發(fā)的紙質(zhì)工藝文件，電子化管理起來，將人工處理轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)處理。

    柔性化的生產(chǎn)排產(chǎn)：提供所有計(jì)劃和資源瀏覽,將復(fù)雜的排產(chǎn)過程，自動(dòng)化處理，提高效率，快速響應(yīng)生產(chǎn)過程的變化,最大程度減少排產(chǎn)時(shí)間，準(zhǔn)確和快速地對應(yīng)與客戶需要求相關(guān)的訂單,滿足3+3生產(chǎn)計(jì)劃，增加工藝評審及生產(chǎn)資源評審, 提前發(fā)現(xiàn)和避免生產(chǎn)瓶頸以及物料短缺，自動(dòng)處理各個(gè)部門的質(zhì)量限定。

    打通供應(yīng)鏈，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)商協(xié)同效應(yīng)：現(xiàn)代化的全球工廠需要集成供應(yīng)鏈，物流，客戶，業(yè)務(wù)和工廠生產(chǎn)系統(tǒng)。協(xié)同效應(yīng)就是指企業(yè)生產(chǎn)，營銷，管理的不同環(huán)節(jié)，不同階段，不同方面共同利用同一資源而產(chǎn)生的整體效應(yīng)。

    倉庫收貨、質(zhì)檢、上架作業(yè)：采用手持?jǐn)?shù)據(jù)終端，采購到貨，外協(xié)加工到貨。

    智能化分時(shí)配送，及看板拉動(dòng)

    采用條碼技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)物流全程可追溯：從物流的接收入庫、分時(shí)配送到生產(chǎn)上線、成品入庫，實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)全過程物流條碼跟蹤到物料的廠家、批次。

    采用物聯(lián)制造技術(shù)，提升數(shù)采覆蓋：利用條碼、射頻識(shí)別（RFID）、傳感器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，實(shí)時(shí)采集覆蓋人、機(jī)、料、法、環(huán)、測，制造企業(yè)管理關(guān)鍵要素及其相關(guān)數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的連接（anything、anytime、anywhere），從而進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的龐大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

    工序防錯(cuò)：由于ZQMES管理到工序，并采用實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，可有效防止出現(xiàn)工序和工藝錯(cuò)誤。

    實(shí)時(shí)的生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控：過程監(jiān)控，機(jī)加工、裝配、質(zhì)檢過程，設(shè)備監(jiān)控，開動(dòng)/停機(jī)時(shí)間，運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，物料監(jiān)控，缺件。

    滯期報(bào)警：ZQMES實(shí)時(shí)監(jiān)控工序間在制品流動(dòng)，當(dāng)出現(xiàn)停滯時(shí)，根據(jù)停滯時(shí)間觸發(fā)不同級別的報(bào)警。

    采用觸發(fā)機(jī)制，在制品實(shí)時(shí)報(bào)工：ZQMES的時(shí)間因子是ERP系統(tǒng)的十分之一，可為ERP等系統(tǒng)提供生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，加強(qiáng)計(jì)劃管理層與底層控制之間的溝通，并做出相應(yīng)的分析和處理，從而保證了上層計(jì)劃系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

    質(zhì)量追溯，提供完整準(zhǔn)確的制造數(shù)據(jù)：透明化生產(chǎn)，實(shí)時(shí)反應(yīng)訂單達(dá)成情況：ZQMES 可以向業(yè)務(wù)部門提供客戶訂單的生產(chǎn)情況，還能夠根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的情況計(jì)算出直接物料耗用成本。

    MES實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)現(xiàn)場：實(shí)時(shí)監(jiān)控：在制品、待制品、生產(chǎn)狀態(tài)、訂單位置、生產(chǎn)量、消耗率、庫存、設(shè)備、其它相關(guān)項(xiàng)目。

    全面的質(zhì)量追溯：根據(jù)產(chǎn)品序列號（SN/VIN），可以查詢：裝配最終及過程不良信息、裝配過程相關(guān)扭力、壓力、角度等技術(shù)參數(shù)、關(guān)鍵零部件的廠家、批次（Lot No）或批號（S/N）信息、裝配工位相關(guān)班組、作業(yè)人員信息、作業(yè)時(shí)間等信息，根據(jù)物料批次（Lot No）或序列號（S/N），可以查詢車輛的VIN信息。

    SPC：故障現(xiàn)象柏拉圖分析、故障原因柏拉圖分析、一次通過率統(tǒng)計(jì)、產(chǎn)品返修率。

    采用DNC聯(lián)網(wǎng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行：數(shù)據(jù)采集、設(shè)備監(jiān)控、備件管理。

    全生命周期的設(shè)備管理：設(shè)備臺(tái)帳、設(shè)備點(diǎn)檢、設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)、設(shè)備維修管理。

    本文根據(jù)大連鑫海智橋技術(shù)總監(jiān)石偉在“2013第十屆中國制造業(yè)管理信息化大會(huì)”上的演講整理而成，已經(jīng)本人確認(rèn)。

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