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浅谈MES在汽车制造企业的作用及运行环境

2011-02-18 09:27:25

  制造企业关心三个问题:生产什么?生产多少?如何生产?企业的生产计划回答的是前两个问题,“如何生产”由生产现场的过程控制系统“掌握”。ERP、CRM 等系统只为生产计划的编制提供了数据信息,对于“计划”如何下达到“生产”环节,生产过程中变化因素如何快速反映给“计划”,在计划与生产之间需要有一个“实时的信息通道”,MES(制造执行系统)就是计划与生产之间承上启下的“信息枢纽”。

  在汽车行业MES 系统的作用更为显着:

  供应链全球化、客户定制化以及日益严苛的环境、安全法规使汽车制造商们正处于一个前所未有的环境之中。全球汽车OEM的平均利润率已由多年稳定的20%降至15%。因此,整车厂商们正想方设法通过精益制造等先进的生产和管理方式优化工厂底层资源,改善数据采集质量,提高生产力和客户满意度。

  一个企业的良性运营是使“计划”与“生产”密切“配合”,在最短的时间内掌握生产现场的变化,是保证计划合理而快速修正的关键。为此,企业的计划层与生产控制层之间需要“直通车”,使计划与生产现场可以实时互动。市场环境的变化和现代生产管理理念的不断更新,开始越来越迫切地要求 “消除断层”,需要一种可以由下而上实时掌握生产现场状况的信息管理系统。具体体现为以下几个方面:

  面向订单生产的需求

  现代消费者不再满足于批量生产为满足这些市场需求,制造业的生产模式也有原来的面向库存生产(BTS)逐渐转向面向订单生产(BTO),而对于我国汽车行业而言,从编排生产计划到生产之间的信息沟通问题是普遍存在的。

  产品质量更高的要求

  成本与质量的正比关系早就被现代管理理论否定,但是要达到成本和质量的双赢却非易事。按照TQM(全面质量管理)的思想,要在不提高生产成本的条件下提高产品质量,即必须严格控制产品生产的全过程和影响生产的各种因素。举例来说,产品不良率是反映产品质量的一个重要因素,如果不能对生产线上的各个点进行有效的监控和信息管理,产品质量将受到影响,而且,由于生产线的高度自动化,一个点出错就可能影响一批产品。

  信息实时处理

  ERP 可以根据订单快速有效地编排生产计划,但却不能实时地获取、分析、处理生产现场的各类与产品、生产相关的信息。例如,某种零部件可能已经缺货了,而管理人员却无法从ERP 系统及时获知这些信息,导致决策滞后,从而影响生产进度、交货时间。

  召回制度确定后引发的需求

  2002 年10 月23 日国家质检总局正式向公布了《缺陷汽车产品召回管理规定(草案)》,这标志着中国实行汽车召回制度进入倒计时;2003 年1 月上海正式实施《上海市消费者权益保护条例》,首次确立了商品召回制度。

  召回制度带来的一个直接问题就是当召回发生时,厂商需要从系统中调出产品在制过程中的各类信息,如:每道工序的操作信息、操作人、零部件的供应商信息等。

  MES 的管理基础

  要想充分发挥MES 系统的功效,企业需要先健全自身的管理体系——没有严格的管理约束机制,MES 系统信息的及时维护就难以保证;没有先进的管理模式,MES 整理出来的信息就不能得到有效利用,从而也不能产生效益。因此,信息技术可以成为提高企业管理水平的有效手段,但不会自动地解决企业的管理问题。要想成功实施MES,企业必须先在管理上下功夫。

  定置,改善车间环境

  定置,是指通过对生产和工作环境的分析,把生产和工作需要的物品按照工艺的需要科学地确定位置。定置管理,则是指对现场物品定置的设计、组织、实施、控制,使现场管理达到科学化、规范化、经常化的全过程。定置管理为生产者在较短的时间内用较低的成本制造出高质量产品提供良好的客观条件。通过定置管理,理顺物流,可以为MES 的实施提供良好的车间环境。

  项目前期,打好基础

  项目前期,是指MES 软硬件安装之前的阶段。这个阶段非常重要,关系到项目的成败,但往往为实际操作所忽视。这个阶段的工作主要包括前面提到的MES 培训、车间现场问题诊断、需求分析以及软件选型等方面的工作。

  车间现场问题诊断,是指由企业的高层领导、车间(分厂)领导和项目组人员用MES 的思想对车间(分厂)现行业务流程和存在问题进行评议和诊断,寻求解决方案,用书面形式明确预期目标,并确定评价实现目标的标准。

  实施准备,“软”“硬”兼顾

  在运行MES 系统之前,要准备并录入一系列基础数据。基础数据通常包括产品结构、物料(物料编码规则、零件、毛坯、在制品、刀具、工装、工具、量检具等)、工艺路线、加工工时、物料库存、设备与人员资源、各种例外代码与原因代码等信息。

  在MES 系统安装和实施之前,必须把网络系统建设好。MES所需的网络,除局域网外,还涉及车间现场数据采集与控制网络。具体的网络形式,应根据数据采集系统的要求来确定。

  在人员、基础数据和网络基本准备好的情况下,可以将系统安装到车间(分厂)和相关的业务部门中,并进行一系列原型测试。由于MES 系统是信息集成系统,所以在测试时,应当是全系统的测试,相关部门的人员都应该同时参与,这样才能理解各个数据、功能和流程之间相互的集成关系,发现问题,解决问题,以便接下来进行补充开发、二次开发或用户化。

  由于多元化生产的存在,所以MES 软件产品的开发需要重点注意:

  产品要简单易用

  MES 软件产品,主要是为车间(分厂)的现场管理人员所使用的,这些现场管理人员不是IT 人员,他们的文化水平通常也不高。所以,MES 产品的使用要很简单,几乎要做到只要熟悉自己的业务就能使用软件系统。

  适应性要好

  MES 产品可在流程制造业、离散制造业应用。流程制造业和离散制造业又可细分为许多行业。即使同一行业,由于生产批量和产品定货方式的不同,其生产的组织方式也各不相同,对MES 产品要求也不完全相同。

  运行阶段的管理

  切换运行是指把原来并行运行的业务切换到只有MES 单系统运行。系统切换要根据企业的条件来决定应采取的步骤,可以各模块平行一次性实施,也可以先切换一两个模块。在这个阶段,所有最终用户必须在自己的工作岗位上使用终端或客户机操作,处于真正应用状态。原则上,系统并行运行的时间不宜过长,在条件合适的情况下尽早切换。

  一个新系统被应用到企业后,实施的工作其实并没有完全结束,而是将转入到业绩评价和下一步的后期支持阶段。因为我们有必要对系统实施的结果做一个小结和自我评价,从而在此基础上制定下一步的工作方向。

  由于市场竞争形势的发展,将会不断有新的需求,加之系统的更新换代,数据量的快速增加,IT 技术的进步都会对原有系统构成新的挑战。所以,无论如何,都必须在巩固的基础上,通过自我业绩评价,制定下一目标,再进行改进,不断地巩固和提高。
 

(责编:邱文峰)

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