一、MES 簡介

    MES—Manufacturing Execution System 系統(tǒng)，全稱制造執(zhí)行系統(tǒng)，作為生產(chǎn)活動與管理活動之間信息溝通的橋梁，MES 系統(tǒng)負(fù)責(zé)車間生產(chǎn)管理和調(diào)度執(zhí)行，通過現(xiàn)場的實(shí)時數(shù)據(jù)傳遞，有效的管理車間生產(chǎn)活動，在企業(yè)整個信息集成系統(tǒng)中起著承上啟下的作用。

二、生產(chǎn)問題的提出

    傳統(tǒng)的變速器裝配線生產(chǎn)模式是：生產(chǎn)調(diào)度部門用ERP 形成生產(chǎn)計(jì)劃，車間計(jì)劃員通過ERP 將當(dāng)日計(jì)劃人工分解，由取料員根據(jù)分解后的生產(chǎn)計(jì)劃和目前生產(chǎn)進(jìn)度，從車間庫房取料并送料上線，生產(chǎn)線工人根據(jù)來料和生產(chǎn)計(jì)劃完成變速器裝配，生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行情況通過在變速器上用粉筆計(jì)數(shù)來確定。

    這種生產(chǎn)模式的弊病在于：生產(chǎn)線完全人工管理，計(jì)劃傳遞環(huán)節(jié)多，效率低且易出錯；裝配過程無法監(jiān)控并且無法采集裝配過程參數(shù)；沒有確保取料正確的手段，更沒有防止錯漏裝的措施；無法跟蹤生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行情況，限制了ERP 系統(tǒng)的精確和有效應(yīng)用；無法實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)的精益管控；對產(chǎn)品質(zhì)量無法監(jiān)控，當(dāng)生產(chǎn)出現(xiàn)異常時，也無法及時發(fā)現(xiàn)；對出廠后的成品，當(dāng)出現(xiàn)質(zhì)量事故時，不易追查發(fā)生質(zhì)量問題的原因。

三、如何使用MES 系統(tǒng)提升生產(chǎn)管理

    總體來說就是利用MES 系統(tǒng)建立一套“車間數(shù)據(jù)管理的統(tǒng)一平臺”，通過實(shí)時收集生產(chǎn)現(xiàn)場的各種生產(chǎn)信息、及時的信息共享和準(zhǔn)確的事件預(yù)報，為公司管理層進(jìn)行生產(chǎn)決策提供實(shí)時的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，促進(jìn)管理與制造的一體化和實(shí)時化，實(shí)現(xiàn)ERP/MES/控制層的集成，全面整合并有效利用各個管理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，簡化業(yè)務(wù)操作，提高業(yè)務(wù)效率。

    利用各種條碼與自動識別系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對零部件及產(chǎn)品的有效跟蹤，通過MES 系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場各機(jī)電設(shè)備的信息溝通，MES系統(tǒng)可收集和記錄產(chǎn)品及零部件的操作工序、操作人員、操作結(jié)果數(shù)據(jù)、試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)、質(zhì)量檢查數(shù)據(jù)，形成每個零部件或產(chǎn)品完整的、可追溯的生產(chǎn)記錄，為企業(yè)向客戶證實(shí)產(chǎn)品質(zhì)量、追溯問題根源或評估問題的嚴(yán)重程度等提供詳實(shí)的質(zhì)量數(shù)據(jù)支持，同時還可以對關(guān)鍵零部件實(shí)現(xiàn)批次跟蹤，以及放錯漏裝。為ERP、售后服務(wù)系統(tǒng)提供所需變速器的產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤信息，降低業(yè)務(wù)人員工作量，提高管理效率。

四、如何將MES 系統(tǒng)運(yùn)用于變速器裝配生產(chǎn)過程中

    1. 生產(chǎn)計(jì)劃管理

圖1 MES 系統(tǒng)與ERP 集成后的生產(chǎn)計(jì)劃控制圖

    通過ERP 系統(tǒng)將計(jì)劃、BOM 等數(shù)據(jù)開放給MES 系統(tǒng)，MES系統(tǒng)在獲取計(jì)劃數(shù)據(jù)后，可以根據(jù)計(jì)劃特點(diǎn)進(jìn)行排產(chǎn)，也可以由人工參與排產(chǎn)。MES 系統(tǒng)接收計(jì)劃的同時，生成產(chǎn)品序列號，并將該序列號按次序與每臺上線裝配的變速器進(jìn)行綁定，用于后續(xù)變速器裝配過程的數(shù)據(jù)采集。

    而利用MES 自身的統(tǒng)計(jì)功能，可以生成產(chǎn)量日報、月報、年報等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，甚至對變速器裝配過程中，某些工位的工序完成質(zhì)量以及變速器的返修率等數(shù)據(jù)都可以進(jìn)行監(jiān)控與統(tǒng)計(jì)，不僅節(jié)約了生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)的時間，還為提升生產(chǎn)管理水平提供了必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

    2. 物料管理

    MES 系統(tǒng)在接到ERP 下達(dá)的生產(chǎn)計(jì)劃后，可將具體物料配送明細(xì)生成后發(fā)送給物料配送人員，指導(dǎo)配送人員將正確數(shù)量的物料、在正確的時間、送到正確的工位。從物料的源頭上防止裝配混裝的發(fā)生，在減少線旁庫存數(shù)量的前提下，盡可能保證生產(chǎn)線不斷料、不缺料，同時可減低對配送員工經(jīng)驗(yàn)和技能的要求。

    由于使用電子化管理物料，可以及時發(fā)現(xiàn)未按計(jì)劃配送完成的配送工單，督促配送員完成分配給其的配送任務(wù)。

    3. 工位管理

    利用MES 系統(tǒng)的在線電子展示功能，可以在線展示生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)進(jìn)度、裝配過程中的特殊要求等信息，操作者可在各自的工位方便的在線查詢當(dāng)前生產(chǎn)計(jì)劃，工藝文件等信息，當(dāng)裝配過程中遇到異常情況時，也可以利用在線通訊設(shè)備及時與車間管理人員取得聯(lián)系，提高了現(xiàn)場問題的處理速度。

    利用MES 系統(tǒng)的BOM 管理，將每臺變速器的生產(chǎn)BOM 細(xì)分到每個工位，在關(guān)鍵工位的裝配過程中，通過對關(guān)鍵零部件的掃碼識別，并與該工位BOM 清單進(jìn)行比對，可以防止錯漏裝。如果掃碼識別后該零件與本批次裝配變速器所用零件的BOM 不一致，或者在該工位裝配完成后還沒有掃碼識別該零件，則MES 系統(tǒng)將報警提示操作者，避免關(guān)鍵零部件發(fā)生錯漏裝。

    4. 信息的采集與記錄

    裝配過程中主要收集操作者、操作時間、節(jié)拍、零部件編號、零部件供應(yīng)商、零部件批次、錯漏裝標(biāo)識、裝配設(shè)備運(yùn)行參數(shù)和變速器試驗(yàn)數(shù)據(jù)等。對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄與保存后，做為每臺變速器的裝配過程信息，將這些信息與上線時MES 系統(tǒng)生成的產(chǎn)品序列號進(jìn)行綁定，即形成了每臺變速器的生產(chǎn)過程信息，便于在進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤時，追溯生產(chǎn)過程。

    5. 質(zhì)量控制管理

    通過MES 系統(tǒng)的在線信息采集，可以獲取裝配線各種電控化設(shè)備的操作數(shù)據(jù)，如：壓機(jī)壓力位移數(shù)據(jù)、試驗(yàn)臺試驗(yàn)數(shù)據(jù)、擰緊工具擰緊力矩、機(jī)器人運(yùn)行參數(shù)等。系統(tǒng)實(shí)時將各個過程參數(shù)與預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行對比，監(jiān)控整個裝配線的狀態(tài)，若有任何一項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)出現(xiàn)異常，MES 系統(tǒng)可立刻發(fā)出異常警報及停線控制，并記錄異常信息。

五、結(jié)語

    通過MES 系統(tǒng)的使用，可以全面整合并有效利用各個管理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，簡化業(yè)務(wù)操作，提高業(yè)務(wù)效率。MES 系統(tǒng)已是現(xiàn)代化裝配生產(chǎn)線不可缺少的一部分，對裝配線精益化生產(chǎn)、產(chǎn)品防錯漏裝、產(chǎn)品可追溯檔案的建立以及裝配過程質(zhì)量控制等方面都有舉足輕重的作用。變速器裝配線引入MES 系統(tǒng)后，可以幫助生產(chǎn)管理者降低管理成本，提升管理效率和控制力度，從而達(dá)到精細(xì)化管理的目標(biāo)，增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力。

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