機(jī)械加工制造行業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)是以離散生產(chǎn)為主、流程為輔,加工裝配為重點(diǎn)。
該行業(yè)生產(chǎn)改善的主要需求要點(diǎn)分析如下:
1、生產(chǎn)計劃的制訂與生產(chǎn)任務(wù)的管理任務(wù)繁重
典型的離散型機(jī)械制造業(yè)企業(yè)由于主要從事單件、小批量生產(chǎn),產(chǎn)品的工藝過程經(jīng)常變更,由于主要是按訂單組織生產(chǎn),很難預(yù)測訂單在什么時候到來,因此,對采購和生產(chǎn)車間的計劃就需要很好的生產(chǎn)計劃系統(tǒng)。
2、自動化水平相對較低
機(jī)械制造業(yè)企業(yè)由于主要是離散加工,產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率很大程度上依賴于工人的技術(shù)水平,自動化主要在單元級,例如數(shù)控機(jī)床、柔性制造系統(tǒng)等;
3、工藝流程簡單明了,工藝路線靈活,制造資源協(xié)調(diào)困難
機(jī)械行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)清晰明確。機(jī)械制造企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可以用數(shù)的概念進(jìn)行描述,最終產(chǎn)品一定是由固定個數(shù)的零件或部件組成,這些關(guān)系非常明確和固定。
面向訂單的機(jī)械制造業(yè)的特點(diǎn)是多品種和小批量。因此,機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的布置一般不是按產(chǎn)品而是按照工藝進(jìn)行的,每個產(chǎn)品的工藝過程都可能不一樣,而且,可以進(jìn)行同一種加工工藝的機(jī)床有多臺。
因此,需要對所加工的物料進(jìn)行調(diào)度,并且中間品需要進(jìn)行搬運(yùn)。
4、生產(chǎn)計劃受市場需求變化影響大,且因工藝路線有較大柔性,造成作業(yè)計劃復(fù)雜
為滿足客戶對產(chǎn)品的多樣化需求以及企業(yè)多元化的經(jīng)營策略,企業(yè)傾向于多品種小批量生產(chǎn),同一個零件可以有多種不同的加工工藝,同一工序也可以在不同的機(jī)床上加工,工藝路線具有較大的柔性,從而造成作業(yè)計劃的復(fù)雜性。
同時,生產(chǎn)計劃受市場需求的變化影響較大,而且計劃的制定要參照實(shí)際作業(yè)執(zhí)行情況,對生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性、實(shí)時性和全面性要求高。
5、生產(chǎn)過程動態(tài)多變
一般機(jī)械加工車間的生產(chǎn)系統(tǒng)均屬于離散事件動態(tài)系統(tǒng),在生產(chǎn)過程中,往往會存在變動并導(dǎo)致一些異常事件的發(fā)生。
其多變性主要源于兩個方面的因素:一是企業(yè)外部的因素,如客戶對訂單需求量和對交貨期的變更、新訂單的插入以及原材料短缺等;二是企業(yè)內(nèi)部的因素,包括制造過程中的設(shè)計變更、工藝變更、工序及零部件的返修返工、機(jī)器故障等。
6、在制品管理困難
產(chǎn)品中各零件制造周期長短不一和產(chǎn)品加工工藝路線的復(fù)雜性是造成在制品管理困難的主要因素,而且由于在制品在生產(chǎn)過程中不斷流動變化,其存放點(diǎn)分布廣。因此,如何及時、準(zhǔn)確的記錄其變化信息,也是在制品管理中的一個難點(diǎn)。
7、車間現(xiàn)場單據(jù)繁多
機(jī)械加工車間的任務(wù)指派一般通過下發(fā)派工單完成,并附帶生產(chǎn)所需的零件圖、裝配圖、工藝卡片、技術(shù)通知單等,在生產(chǎn)過程中又需要填寫生產(chǎn)進(jìn)度信息、質(zhì)量信息等相關(guān)表單,這些信息一般均通過紙質(zhì)文件進(jìn)行傳遞并由人工統(tǒng)計,從而造成生產(chǎn)的進(jìn)度信息反饋不及時、生產(chǎn)線現(xiàn)場異常事件反饋及處理緩慢、質(zhì)量信息反饋不及時等。
根據(jù)機(jī)械加工制造行業(yè)的需求要點(diǎn),一般情況下,滿足機(jī)械加工制造行業(yè)需求的MES系統(tǒng)具備以下主要功能:
1、數(shù)據(jù)采集與分析:通過條碼、RFID、設(shè)備對接、傳感等方式實(shí)現(xiàn)車間生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集;
2、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理:包括人員數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、組織機(jī)構(gòu)、權(quán)限管理等數(shù)據(jù)的維護(hù);
3、計劃管理:制定計劃,并對計劃進(jìn)行全周期的管理,跟進(jìn)計劃的執(zhí)行情況,隨時進(jìn)行修正;
4、車間調(diào)度管理:包括工序合并、物料申請、派工、生產(chǎn)控制、作業(yè)計劃調(diào)整等;
5、工單管理:對生產(chǎn)工單進(jìn)行全生命周期的管理、包括新建、下發(fā)、修改、終止、結(jié)束等;
6、在制品管理:對線上在制品批次信息進(jìn)行跟蹤和管理;
7、質(zhì)量管理:進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,對質(zhì)量進(jìn)行控制、反饋和預(yù)警,實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵件的質(zhì)量追溯跟蹤;
8、物料管理:對生產(chǎn)中涉及到的物料進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)物料信息的采集、記錄、跟蹤和分析等;
9、人員管理:實(shí)現(xiàn)人員信息、人員狀態(tài)、人員能力、班組信息等相關(guān)維護(hù)和管理;
10、設(shè)備管理:包括對設(shè)備、設(shè)備群組和設(shè)備類型等維護(hù),設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)采集,設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控與反饋,設(shè)備故障維修管理,設(shè)備效率分析;
11、工藝管理:對生產(chǎn)中涉及的工藝進(jìn)行管理,包括流程、工段、工序管理,BOM管理等;
12、系統(tǒng)集成:與PDM/PLM集成、與ERP集成、與SCM集成等,實(shí)現(xiàn)人機(jī)料法等信息的互通;
當(dāng)然,在以上滿足主要需求的功能基礎(chǔ)上,再通過可視化的方式實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場生產(chǎn)過程的可視化,將能夠用可視的方式直觀的掌控生產(chǎn)的過程,讓生產(chǎn)預(yù)警更及時、調(diào)整更快速、變化更透明。