一、方案背景
裝備制造業(yè)是為國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)提供生產(chǎn)技術(shù)裝備的先進(jìn)制造業(yè)，是制造業(yè)的核心組成部分，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展特別是工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。同時(shí)，裝備制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的脊梁，是衡量一個(gè)國家國際綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。建立起強(qiáng)大的先進(jìn)裝備制造業(yè)，是提高中國綜合國力，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的根本保證。隨著國家開始向高端裝備制造業(yè)快速布局，各項(xiàng)扶持政策陸續(xù)出臺(tái)，未來十年，高端裝備制造業(yè)可能迎來黃金增長期。包括節(jié)能減排、高速鐵路、通信設(shè)備、智能電網(wǎng)、國防軍工、航空工業(yè)等等都可能會(huì)是未來十年快速增長的產(chǎn)業(yè)之一，大力發(fā)展裝備制造等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)正當(dāng)其時(shí)。
工業(yè)生產(chǎn)基本上分為兩大方式：
1.離散型：離散型是指以一個(gè)個(gè)單獨(dú)的零部件組成最終產(chǎn)成品的方式。因?yàn)槠洚a(chǎn)成品的最終形成是以零部件的拼裝為主要工序，所以裝配制造自然就成了重點(diǎn)；
2.流程型：流程型是指通過對(duì)于一些原材料的加工，使其的形狀或化學(xué)屬性發(fā)生變化最終形成新形狀或新材料的生產(chǎn)方式，諸如冶煉就是典型的流程型工業(yè)。
經(jīng)過多年的發(fā)展，我國裝備制造業(yè)已經(jīng)形成門類齊全、規(guī)模較大、具有一定技術(shù)水平的產(chǎn)業(yè)體系，成為國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)。如今，“以訂單驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)，柔性制造”的企業(yè)運(yùn)營管理模式已逐漸成為我國制造業(yè)主流的企業(yè)運(yùn)營管理模式，通過實(shí)施MES來銜接制造業(yè)管理層和工控層已變成當(dāng)今企業(yè)數(shù)字化建設(shè)的必經(jīng)之路。作為典型的按訂單設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的離散型制造業(yè)，裝備制造業(yè)有著其他離散制造行業(yè)產(chǎn)品種類多、批量小的、多品種、小批量、工序多、生產(chǎn)加工周期長等共性，再加上生產(chǎn)計(jì)劃的多變和底層的自動(dòng)化程度不高，MES的實(shí)施落地并非一帆風(fēng)順。
二、裝備制造業(yè)在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)面臨的挑戰(zhàn)
裝備制造業(yè)因?yàn)樯a(chǎn)加工模式、訂單交付模式不同，在實(shí)際企業(yè)經(jīng)營過程中，面臨著諸多挑戰(zhàn)：
1、難以實(shí)時(shí)掌控在制品
工藝復(fù)雜，從第一道工藝開始到最后一道工藝完成，其間所要經(jīng)過的時(shí)間通常需要數(shù)天甚至數(shù)周。
2、標(biāo)準(zhǔn)工藝不易制定
設(shè)備、人員狀況復(fù)雜，實(shí)際生產(chǎn)時(shí)應(yīng)采取的工藝往往無法按標(biāo)準(zhǔn)工藝執(zhí)行，而部分產(chǎn)品由于一些關(guān)鍵工藝受機(jī)器等資源的限制，或其他特殊情況導(dǎo)致存在著多種加工工藝流程并存的情況。
3、現(xiàn)場單據(jù)多，作業(yè)煩瑣
裝備制造行業(yè)加工零件多，需要的材料多，車間現(xiàn)場往往需要填寫大量領(lǐng)料單據(jù)，如做工序管理，則還需要填寫大量的工序移轉(zhuǎn)單據(jù)，造成了人員困擾。
4、委外加工不易管理
委外加工或者客戶需求批量大時(shí)，需要把部分訂單委外加工以緩解壓力，傳統(tǒng)手工作業(yè)管理往往無法應(yīng)付如此復(fù)雜的狀況，造成了工作難度增加。
5、生產(chǎn)狀況復(fù)雜，現(xiàn)場不易掌控
實(shí)際生產(chǎn)過程中，往往有很多不確定因素，如產(chǎn)品的重修返工，材料、半成品的報(bào)廢等等，管理人員很難及時(shí)掌控現(xiàn)場狀況。
6、項(xiàng)目型接單生產(chǎn)方式難以掌控
手工作業(yè)時(shí)面對(duì)龐大的材料清單，復(fù)雜的生產(chǎn)狀況等，常常造成交貨延遲，庫存積壓，加工失誤等等問題。
7、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)變更的管理
手工作業(yè)時(shí)面對(duì)龐大的材料清單，復(fù)雜的生產(chǎn)狀況等，常常造成交貨延遲，庫存積壓，加工失誤等等問題，由于工程變更缺乏科學(xué)規(guī)范的管理，經(jīng)常出現(xiàn)一些物料的停滯，造成企業(yè)的庫存積壓。
因此，加強(qiáng)各個(gè)生產(chǎn)段的現(xiàn)場管理勢(shì)在必行，只有提升各個(gè)生產(chǎn)段的現(xiàn)場管理水平，才能早日實(shí)現(xiàn)裝備制造生產(chǎn)能力和水平的提升。將制造執(zhí)行系統(tǒng)（HuaZhi MES）技術(shù)引入到裝備制造的生產(chǎn)過程管理中，解決其實(shí)際生產(chǎn)中存在的問題，將會(huì)極大提高企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場管理水平。HuaZhi MES制造執(zhí)行系統(tǒng)可幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)車間自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)字化建設(shè)，是裝備制造業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的工業(yè)大腦。幫助企業(yè)整合供應(yīng)鏈，實(shí)現(xiàn)集成化的車間管理模式，提升車間自動(dòng)化執(zhí)行能力；打造精益化、可視化的自動(dòng)化生產(chǎn)車間，提高生產(chǎn)透明度和生產(chǎn)效率，構(gòu)建數(shù)字化工廠，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能制造。
三、HuaZhi MES裝備制造行業(yè)解決方案
裝備制造業(yè)正向全面數(shù)字化方向邁進(jìn)，其新的發(fā)展方式主要表現(xiàn)為智能制造系統(tǒng)（MES）的開發(fā)和推廣應(yīng)用，向制造智能化發(fā)展。MES系統(tǒng)是自動(dòng)化生產(chǎn)線必備的生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)之一，能夠擺脫繁重的人工抄寫錄入工作，減少人為差錯(cuò)，提高生產(chǎn)線的工作效率，并為產(chǎn)品及生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)提供準(zhǔn)確而詳細(xì)的資料，是大型制造企業(yè)提高車間工作效率，優(yōu)化工藝流程，加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)和售后維修與服務(wù)的最好工具。
針對(duì)我國裝備制造業(yè)信息化發(fā)展的現(xiàn)狀，做為SAP的金牌合作伙伴的中科華智，通過在裝備制造業(yè)近20年的數(shù)字化建設(shè)和服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，憑借在眾多項(xiàng)目實(shí)施中沉淀了雄厚的技術(shù)和項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，專業(yè)提供裝備制造智能數(shù)字化工廠一體化解決方案。
中科華智裝備制造MES解決方案，通過采集生產(chǎn)過程中的質(zhì)量、設(shè)備、工藝、物料、檢測(cè)等數(shù)據(jù)，為裝備制造大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)的建立提供數(shù)據(jù)支持，同時(shí)，通過多個(gè)層面優(yōu)化生產(chǎn)管理模式，將為裝備制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)信息平臺(tái)一體化、生產(chǎn)計(jì)劃高效協(xié)同、生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化、質(zhì)量過程可追溯、生產(chǎn)與管理集成系統(tǒng)最優(yōu)化。
HuaZhi MES方案通過控制包括物料、設(shè)備、人員、流程指令和設(shè)施在內(nèi)的所有工廠資源來提高制造競爭力，在統(tǒng)一平臺(tái)上集成諸如質(zhì)量控制、文檔管理、生產(chǎn)調(diào)度、車間報(bào)工、質(zhì)量反饋等功能的方式，從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)化的EPR/MES/WMS/過程控制系統(tǒng)的集成一體化，它形成了一個(gè)信息交換的橋梁，使企業(yè)管理者能夠?qū)崟r(shí)地掌握生產(chǎn)信息，進(jìn)行生產(chǎn)決策。方案覆蓋企業(yè)核心業(yè)務(wù)流程管理，助力企業(yè)精益生產(chǎn)、敏捷制造，迅速體現(xiàn)投資收益，滿足未來成長要求。
HuaZhi MES生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)包括工廠建模、車間生產(chǎn)計(jì)劃和調(diào)度、生產(chǎn)任務(wù)查詢、車間作業(yè)、線邊庫和物料管理、數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量管理、物料跟蹤、生產(chǎn)看板、車間考核和管理、統(tǒng)計(jì)分析、手機(jī)App、人力資源和設(shè)備管理等功能。除此之外，系統(tǒng)還可以安燈系統(tǒng)、AGV小車、第三方ERP系統(tǒng)、WMS系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)和集成，打破企業(yè)中各個(gè)系統(tǒng)的信息孤島。
1、生產(chǎn)計(jì)劃與排程
通過有效的計(jì)劃編制和產(chǎn)能詳細(xì)調(diào)度，在保證客戶產(chǎn)品按時(shí)交付的基礎(chǔ)上，使生產(chǎn)能力發(fā)揮到最大水平。對(duì)于按訂單生產(chǎn)的企業(yè)，隨著客戶訂單的小型化、多樣化和隨即化，該模塊成為適應(yīng)訂單、節(jié)約產(chǎn)能和成本的有效方式。
2、 生產(chǎn)過程控制
根據(jù)生產(chǎn)工藝控制生產(chǎn)過程，防止零配件的錯(cuò)裝、漏裝、多裝，可通過連接設(shè)備控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投料控制，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)車間采集數(shù)據(jù)，監(jiān)控在制品、成品和物料的生產(chǎn)狀態(tài)和質(zhì)量狀態(tài)，并支持訂單取消、產(chǎn)品改制、加裝等生產(chǎn)計(jì)劃的臨時(shí)調(diào)整。
3、 數(shù)據(jù)采集
主要采集兩種類型的數(shù)據(jù)，一種是基于自動(dòng)識(shí)別技術(shù)(BarCode)的數(shù)據(jù)采集，主要應(yīng)用于離散行業(yè)的裝配數(shù)據(jù)采集，另一類是基于設(shè)備的儀表數(shù)據(jù)采集，主要應(yīng)用于自動(dòng)控制設(shè)備和流體型生產(chǎn)中的物料信息采集。
4、 質(zhì)量管理
基于全面質(zhì)量管理的思想，對(duì)從供應(yīng)商、原料到售后服務(wù)的整個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)和生命周期進(jìn)行質(zhì)量記錄和分析，并在生產(chǎn)過程控制的基礎(chǔ)上對(duì)生產(chǎn)過程中的質(zhì)量問題進(jìn)行嚴(yán)格控制。能有效地防止不良品的流動(dòng)，降低不良品率。
5、 線邊庫和物料管理
針對(duì)車間線邊庫的管理，在MES中也進(jìn)行了詳細(xì)的管控。通過拉動(dòng)式看板或者物料超市的方式實(shí)現(xiàn)原材料或半成品倉庫和車間線邊庫的領(lǐng)料協(xié)同。
6、 資源管理
技術(shù)、員工和設(shè)備是制造企業(yè)的三大重要資源，HuaZhi MES 把三者有機(jī)地整合到制造執(zhí)行系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)全面的制造資源管理。
7、 質(zhì)量追溯
通過條碼或二維碼，掃描出入庫。把生產(chǎn)工單和材料批次信息關(guān)聯(lián)起來，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的正向追溯、反向追溯或者關(guān)聯(lián)追溯。在追溯的過程中，對(duì)于車間的人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)等生產(chǎn)要素都可以做為追溯細(xì)節(jié)錄入MES系統(tǒng)中去。未來在追溯過程中，就可以追溯到以上的生產(chǎn)要素。
8、 第三方系統(tǒng)集成
ERP/WMS系統(tǒng)接口：本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)與SAP 、ORACLE、用友、金碟等主流ERP系統(tǒng)無縫集成，也可根據(jù)用戶需求提供二次開發(fā)，滿足成長型企業(yè)個(gè)性化管理的需求。
9、 分析報(bào)表和車間大屏看板
四、HuaZhi MES給裝備制造業(yè)帶來的價(jià)值
HuaZhi MES解決方案將為制造業(yè)的車間管理帶來哪些價(jià)值呢？
中科華智作為國內(nèi)領(lǐng)先的企業(yè)數(shù)字化綜合解決方案提供商，致力于把先進(jìn)信息技術(shù)、最佳業(yè)務(wù)實(shí)踐普及到客戶的管理與業(yè)務(wù)創(chuàng)新活動(dòng)中，用數(shù)據(jù)定義制造企業(yè)，構(gòu)建數(shù)字工廠，實(shí)現(xiàn)智能制造。
通過實(shí)施MES(生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng))，可以實(shí)現(xiàn)車間生產(chǎn)計(jì)劃和調(diào)度、生產(chǎn)任務(wù)查詢、生產(chǎn)過程監(jiān)控、智能數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量檢測(cè)與控制、物料跟蹤、原輔料消耗控制、車間考核和管理、統(tǒng)計(jì)分析、人力資源和設(shè)備管理等功能，徹底幫助企業(yè)改善生產(chǎn)現(xiàn)場管理的暗箱操作。提高企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度，替代和節(jié)省大量手動(dòng)作業(yè)流程，縮短了產(chǎn)品的制造周期。同時(shí)，實(shí)施信息采集和反饋，消除由于信息不對(duì)稱而造成的各種生產(chǎn)過程延誤，從而使生產(chǎn)管理人員能在生產(chǎn)車間外實(shí)時(shí)掌握第一手生產(chǎn)信息，對(duì)突發(fā)狀況做出快速反應(yīng)，使產(chǎn)出與計(jì)劃結(jié)合更加緊密。
基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)產(chǎn)生的大量綜合匯總報(bào)表，向客戶提供了產(chǎn)品生產(chǎn)過程人、機(jī)、料、法數(shù)據(jù)和產(chǎn)量、良率等匯總數(shù)據(jù)，通過SPC數(shù)據(jù)分析則勾畫了制程狀況的藍(lán)圖。使客戶能夠準(zhǔn)確、方便的了解產(chǎn)品數(shù)據(jù)。 通過對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警，預(yù)防問題的發(fā)生，降低產(chǎn)品維修和重工數(shù)量。并提供大量電子報(bào)表，節(jié)省了各種通訊費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)工廠無紙化生產(chǎn)作業(yè)，隨之降低了人力與其它生產(chǎn)資源的使用。
有形效益
1、消除紙上作業(yè)和因紙上作業(yè)所產(chǎn)生的相關(guān)錯(cuò)誤，實(shí)現(xiàn)無紙化辦公；
2、確切掌握生產(chǎn)狀況，提高交貨準(zhǔn)確度，理順物料流程，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能最大化;
3、及時(shí)掌握在制品數(shù)量和不良品情況，同時(shí)可以降低在制品成本;
4、以條形碼或二維碼追蹤產(chǎn)品批次、序號(hào)等，收集完整資料，提高產(chǎn)品之服務(wù)水平;
5、及時(shí)反應(yīng)品質(zhì)問題，追蹤品質(zhì)歷史，提高產(chǎn)品品質(zhì);
6、減少人工統(tǒng)計(jì)和手工報(bào)表，提高現(xiàn)場管理人員生產(chǎn)力;
7、上層人員對(duì)于現(xiàn)場的控制、溝通更容易，對(duì)于即將發(fā)生的問題和未來加工的作業(yè)監(jiān)控更易;
8、對(duì)于不良品的追溯更加精準(zhǔn);
9、提高現(xiàn)場發(fā)生事件的可見度，并且能夠做到快速響應(yīng)和反饋;
10、及時(shí)的數(shù)據(jù)采集可以使規(guī)劃和排程有更佳效果。
無形效益
1、提升企業(yè)品質(zhì)形象以獲取客戶的認(rèn)可和青睞。
2、能正確快速制定生產(chǎn)決策;
3、公司競爭力的提升。
·直接提升制造交付能力;
·讓生產(chǎn)以及物流環(huán)節(jié)透明、透明、更透明;
·盡可能地追根溯源;
4、及時(shí)、準(zhǔn)時(shí)、實(shí)時(shí)地把握變化，隨需應(yīng)變。
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