MES在數字化製造的應用

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MES在數字化製造的應用企業梳理了整體的業務，分析了企業管理痛點、信息化斷點，並設計完整的業務藍圖方案來幫助車間提升生產製造管理的整體性和組織間、業務間的協同性。MES系統在長期的應用中得到了用戶廣泛認可，經生產業務部門統計實施該項目後，已實現計劃完成率提高了30%，訂單齊套率提高了20%，生產效率提高20%物料出入庫及在制品流轉登記單據減少近5萬份，取得了明顯效果。

目錄

一、案例簡介

企業作為國家重大技術裝備製造業的骨幹企業，從上世紀80年代初期開始着力於企業信息化的建設，屬於國內第一批引入信息科技的企業。但隨着企業管理的改進和信息化建設的不斷深入應用，信息資源共享不充分、業務協同性不緊密、管理深度和信息組織等問題都逐漸暴露出來。在充分的準備後，輕金工分廠成為企業首個成功上線運用MES系統的車間，目前經過項目團隊多年的實施工作，已將MES系統在其他幾個車間推廣運用，企業的MES系統已經涵蓋計劃管理、派工及執行管理、物料管理、異常管理等多個功能模塊，幫助企業實現了製造過程的精細化管控、項目全業務鏈的高效管理、多分廠多組織的協同製造以及多系統間的信息聯通。

二、案例背景介紹

企業自建廠以來已有近60的歷史，在多年的行業沉澱中其生產模式和經營管理上都形成了非常鮮明的特點，也造成了多年難以解決的一些管理問題：複雜製造過程的精細化管控、項目全業務鏈的管理方法、多分廠多組織的協同製造、多系統間的信息聯通。企業打造了貫通生產製造全業務鏈條，實現符合企業特色的透明工廠，MES系統具有平台一體化、柔性可定製、軟硬件一體化、優秀的集成能力、安全可靠等特點，改善了企業現狀、優化了企業流程、推動了管理的提升。

三、案例應用詳情

企業旨在打造企業級的透明化、精益化、數字化的MES系統，但考慮到涵蓋的業務鏈條較長、文檔種類繁多，涉及部門及人員較多，對企業資金、人力資源投入、組織協調等方面都帶來巨大挑戰，因此MES系統建設應該是分階段逐步建立並深化應用的過程。並提出了以下實施原則：

以信息化項目運作的方式展開整體策劃，分步實施，重點突破，逐步完善；

重點在基礎數據的規範和建立，關鍵在管理方法的變革和改進；

方法上藉助平台軟件的成熟技術為我所用，輔以一定的定製開發，但不求大而全，功能邊界劃分清晰，以實用、適用為佳；

在各分廠獨立使用好其MES系統基礎上，把握好MES系統與其他信息系統之間、各分廠MES系統之間的數據流和接口，策劃好系統集成的思想方法，達到分布和集中的統一。

項目組對全公司展開了整體的業務梳理，分析企業管理痛點、信息化斷點，並設計完整的業務藍圖方案來幫助車間提升生產製造管理的整體性和組織間、業務間的協同性。

目前企業的MES系統已經涵蓋計劃管理、派工及執行管理、物料管理、異常管理等多個功能模塊。

最終經多年項目組的共同努力與MES的應用，該項目已經取得了以下建設成效：

1) 實現縱向數據聯通和橫向業務貫通

通過與SAP深度集成，實現從基礎數據導入->主計劃的創建->生產計劃數據的導入與分解->任務的派工執行->生產匯報數據回傳->完工入庫的一體化計劃執行管控平台，不僅聯通了ERP與MES縱向數據流，消除了生產計劃與製造執行之間的信息「黑盒」，同時也貫穿了製造環節的業務鏈條，達到了閉環管理、精細化管理的要求。

2) 實現多分廠在制品的高效協同管理

對於企業生產的零部件由於工藝流程複雜，零部件在在制過程中往往會需要在多個分廠之間流轉加工。在制品是否能夠按時流轉到相應的加工分廠很大程度影響了各分廠的生產計劃執行。MES通過對在制品的管理，實現了對在制品的加工情況、物流情況的實時跟蹤，對多分廠的高效協同起到了關鍵性的作用。

3) 實現成品裝配的齊套管理

對於企業的總裝分廠來說，對成品裝配前的齊套檢查是重要的管理環節之一。由於企業採用項目製造的生產模式，齊套檢查不僅僅需要對半成品、採購件檢查，也需要對在制品進行檢查。針對這種複雜的齊套檢查模式，人工統計費時費力，且容易疏漏。通過定製開發的項目物料齊套檢查跟蹤功能，集成MES中物料管理、在制品管理、生產計劃管理模塊的業務數據，實現對物料齊套的自動檢查，大大減少了因為物料原因導致的計劃調整、缺料停產的情況，確保裝配生產順利進行。

4) JIT物料拉動

通過領料申請，向SAP實時發送領料指令，實現車間生產物料的準時化生產與供應。

5) 生產製造透明化

通過可視化管理，及時、準確的採集與發布生產現場的各類信息，為管理決策提供數據支撐。

6) 設備集成

通過與DNC&MDC集成，實現設備開機情況實時跟蹤及生產過程能量消耗的統計、分析，提高整體設備利用率，初步達到節能生產的目標。

7) 精益落地

結合MES質量模塊實現了符合企業業務特色的E-SOP裝配質量作業體系與流程，將原先停留在紙面上的精益管理思想得以落地。

MES系統在長期的應用中得到了用戶廣泛認可被公司評為科技進步成果獎。經生產業務部門統計實施該項目後，已實現計劃完成率提高了30%，訂單齊套率提高了20%，生產效率提高20%物料出入庫及在制品流轉登記單據減少近5萬份，取得了明顯效果。

四、創新性與優勢

MES系統對生產過程的管控，使產品生產的交貨期更加透明。目前很多製造業業務流程比較多，並且沒有固定的標準，通過實施MES系統，可以重新整理整個業務流程，化繁為簡，全部標準化，並建立規範化的運輸、倉儲、配送、容器網絡物流體系。MES系統使製造成本可以準確定義，如何降低成本，從哪些方面降低成本，都有據可循。MES系統在製造過程監控中，根據實際生產進度，拉動物料需求，車間配料準時化，實現生產準時化，並能持續改進計劃調整率、計劃完成率、設備故障率等生產KPI指標，提升製造過程管理水平。MES系統覆蓋了企業內的外購零部件檢驗過程及各車間生產製造過程檢驗，形成完整的質量檔案，實現產品生產質量追溯，對於質量不合格產品召回，提供信息化支撐。

現在工業4.0時代已經到來，MES系統正逐漸的代替傳統的生產管理系統，從而提高生產效率，生產質量，降低生產成本。MES系統市場發展趨勢呈現增長的狀態。MES系統可實現打造透明化、自動化和智能化車間，實時管控產品製造過程、實時採集現場生產數據，讓生產更高效，成本更低。

五、案例應用效益分析

MES系統消除了生產計劃與製造執行之間的信息「黑盒」，同時也貫穿了製造環節的業務鏈條，達到了閉環管理、精細化管理的要求；通過對在制品的管理，實現了對在制品的加工情況、物流情況的實時跟蹤，對多分廠的高效協同起到了關鍵性的作用。通過定製開發的項目物料齊套檢查跟蹤功能，實現對物料齊套的自動檢查，大大減少了因為物料原因導致的計劃調整、缺料停產的情況，確保裝配生產順利進行。同時MES系統支持企業管理問題由傳統的部門管理向全員集體全過程的共同參與轉變，實現質量管理工作的協作與信息共享。使企業質量檢驗的管理，由傳統記錄檢驗結果，向控制質量過程轉變。從工廠業務管控來說，MES系統幫助企業建立了標準的操作規範，明晰了職責。MES系統可以大幅提升產品BOM數據以及相關業務數據的準確度。從公司管理的角度來說，能準確找到問題所在以及如何改進。目前MES系統在長期的應用中得到了用戶的廣泛認可，且實現計劃完成率提高了30%，訂單齊套率提高了20%，生產效率提高20%物料出入庫及在制品流轉登記單據減少近5萬份，取得了明顯效果。