乾元坤和MES系统应用

MES系统分析为离散型制造业解决难题

日期:2026-09-01

乾元坤和编辑


离散制造业MES系统经过考察可知,应该在架构上实现模块化、标准化、柔性化和智能化,才能随着实施的广度和深度不断进化,形成产品化的系统,大量减少客户化工作,快速满足企业的实际需求。

研究典型的离散制造企业主流程,可以发现,不论哪一类车间生产管理,其实质都是完成一个事先约定的流程规范,每个流程都可能涉及到具体的人员和活动,消耗一定的资源和时间。我们注意到:流程的管理与控制和资源、数据等的管理具有完全不同的特点,并且可以将企业中的这两种管理活动分离,从而形成静态管理(针对资源、数据等)和动态配置(针对活动、流程等)。

飞机制造

以飞机行业为例,飞机制造企业是非常典型的离散型制造企业,生产关系、零件结构复杂,又是批产和科研混线的多品种、小批量生产模式。因此,制造执行系统的应用实施难度非常大。采用静态管理和动态配置相结合的管理方式,攻克上述困难,初步建立了资源管理、资源配送管理、现场状态采集、问题反馈及处理和可视化五个模块,形成了符合航空行业具备离散型制造企业特色的制造执行系统。

1.生产资源合理化管理

MES系统接收公司部件级生产交付计划,计划人员利用MES系统完成排产后,通过该资源需求计划管理模块处理,可自动生成相关各类零件级资源的需求计划,如:毛料计划、工装计划、刀具计划、样板计划和成品半成品计划等。生成的资源需求计划直接传递给各类资源库房,由库房及时反馈资源准备状况,所有资源依据反馈的需求时间、需求设备、零件加工周期、风险系数和紧急程度等信息,进行资源的优化组合,控制资源有效利用。至此,资源准备工作完成,将数据传递给资源配送管理模块。

2.资源配送管理

各类生产资源设立专门的配送部门负责资源配送,经资源需求计划管理模块处理后,由需求工段进行确认申请配送。配送过程严格由管控平台进行管理控制,资源在传递的过程中,设备操作者无须离开设备或沟通协调资源配套问题,从而大幅降低了数控设备停机时间,有效提升了设备利用效率。针对离散行业的资源配送管理包含:刀具配送、工装配送、毛料配送和样板配送等。

3.现场状态实时采集

静态资源配送到位后,进入转换为产品的加工阶段,该阶段也是信息较为繁杂和分散的阶段。为增加车间生产现场的透明度,系统通过MDC设备监控功能和现场采集终端手动采集功能,将车间所有工序级作业任务的加工信息实时反馈给计划调度部门。由于生产现场作业任务的进度可实时反馈,计划部门计划员与工段计划每周定期核对计划完成情况的工作可取消了,取而代之的是计划员通过进度监控随时了解重要订单的加工进度,对可能逾期的任务及时进行调整,体现了离散型制造业动态管理的特性。由于计划调度部门及时进行调整,系统会依据调整结果重新对资源进行重组,因此提高了生产作业的连贯性,降低设备闲置率,提高了生产效率。

4.问题反馈及处理

车间生产过程中各类偶发事件难以及时反馈以及处理过程的低效问题,是导致离散制造行业生产效率低下的一个重要原因,也是MES系统要解决产品转换过程中信息不畅的问题之一。处理人员的响应及处理效率将纳入绩效考核,从而实现了问题及时反馈与处理能力,有效提升了管理水平。

5.生产环节可视化

可视化模块是对资源动态转换过程和产品输出结果最直接的信息获取渠道。结合LED屏幕和现场电子液晶看板等现代化信息输出设备,可实现生产信息的动态显示,为各部门协同作业提供直观、实时的进度信息,为决策层提供客观、准确的统计分析结果。

MES系统在整个企业信息集成系统中承上启下,是生产活动与管理活动信息沟通的桥梁。离散制造MES技术在过去二十年来不断地成熟,但MES的发展和应用是一个过程,绝不是可以一蹴而就的。

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