典型行业MES需求要点

MES系统流程

 

MES是带有很强的行业特征的系统,不同行业企业其MES的应用会有很大的差异。 流程制造业以大批量生产为主,如医药、化工、电力、钢铁、能源、水泥、食品、制药等行业都属于典型的流程生产行业,这些企业主要采用按库存、批量、连续的生产方式。因此,将各种不同的自控系统联网,自动采集生产过程的数据实现企业的生产信息集成,建立全厂范围的实时和历史数据库,是流程行业企业实现MES应用最关键、最核心、也是最基础的任务。 

 

典型的离散制造业主要包括机械、电子、航空、汽车等行业,这些企业既有按定单生产,也有按库存生产,既有批量生产,也有单件小批生产。那么,注重生产计划的制定,生产的快速响应是离散行业MES系统应用的关键。

    

MES应用不同点 

 

流程制造业 

离散制造业 

产品结构 

 

流程制造业通常用配方来描述产品结构关系。最终产品分为主产品、副产品、协产品、回流物和废物。 

 

离散制造业是“树”型的产品结构,最终产品由固定个数的零件或部件组成,且这些部件之间的关系非常明确和固定。 最终产品固定单一。

生产计划管理  

 

主要是大批量生产。只有满负荷生产,企业才能将成本降下来,在市场上具有竞争力。因

此,在流程制造业的生产计划中,年度计划更具有重要性,它决定了企业的物料需求。 

主要从事单件、小批量生产的离散制造业企业,由于产品的工艺过程经常变更,因此,对采购和生产车间的计划就需要很好的生产计划系统,特别需要计算机来参与计划系统的工作。

作业计划调度 

 

由于流程制造业只存在连续的工艺流程,因此,在作业计离散制造业的生产作业计划调度,需要根据优先级、工作划调度方面,不需要也无法精确到工序级别,而是以整个流水生产线为单元进行调度。从作业计划的作用和实现上,比离散企业相对简单。 

 

中心能力、设备能力、均衡生产等方面对工序级、设备级的作业计划进行调度。这种调度,是基于有限能力的调度并通过考虑生产中的交错、重叠和并行操作来准确地计算工序的开工时间、完工时间、准备时间、排队时间以及移动时间。通过良好的作业顺序,可以明显地提高生产效率。

作业指令下达 

 

在流程制造业的MES中,不仅要下达作业指令以及PDIPanel Data Interface,面板数据接口)数据,而且要将作业指令转化为各个机组及设备的操作指令和各种基础自动化设备的控制参数,并下达给相应的PCS系统(Production Control System,生产控制系统)。 

 

在离散制造业的MES 中,将作业计划调度结果下达给操作人员的方式一般采用派工单、施工单等书面方式进行通知,或采用电子看板方式让操作人员及时掌握相关工序的生产任务。

工艺流程 

 

 

生产设备投按照产品进行布置。 

多数企业生产设备的布置不是按产品而是按照工艺进行布置。因每一个产品的工艺不同,生产过程中要对所加工的物料进行调度,中间品需要进行搬运。

库房物料管理 

 

由于是连续生产方式,一般不设中间半成品库房,配方原料的库位一般设置在工序旁边。配方领料不是根据工序分别领料,而是根据生产计划一次领料放在工序库位中。通常采用罐、箱、柜、桶等进行存储,存储数量可以用传感器进行计量。 

一般对半成品库也设有相应的库房,各工序根据生产作业计划以及配套清单分别进行领料,存储地点多为室内仓库或室外露天仓库。

 

自动化水平 

 

自动化水平较高,大多采用大规模生产方式,生产工艺技术成熟,广泛采用过程控制系统,控制生产工艺条件的自动化设备比较成熟。 

 

自动化水平大都较低,加工过程主要是离散加工,因此产品的质量和生产率很大程度依赖于工人的技术水平。自动化设备是单元级的,如数控机床。因此离散制造业的MES应用,数据采集是个难点。

设备管理 

 

设备是一条固定的生产线,设备投资比较大、工艺流程固定。其生产能力有一定的限制,生产线上的设备维护特别重要,不能发生故障。

可以单台设备停下来检修,并不会影响整个系统生产。

批号管理和跟踪 

 

流程生产行业的生产工艺过程中,会产生各种协产品、副产品、废品、回流物等,对物资的管理需要有严格的批号。 

虽然现在很多离散制造业企业也在逐渐完善批号跟踪管理,而离散制造业一般对这种要求并不十分强调。