生产制造作为“承上启下”的核心业务环节,其对应的生产制造执行管理系统(MES)是信息化一体化建设不可或缺的重要环节。因此,通过实施MES系统,使数字化制造覆盖慈星生产管理业务领域,实现生产过程控制的数字化、信息化和智能化,生产管理从被动响应向主动响应转变。
一、企业介绍
宁波慈星股份有限公司,始创于2003年,目前公司已经发展成为涵盖宁波慈星股份有限公司、宁波裕人数控科技有限公司、慈溪创福软件有限公司、宁波慈星纺织机械销售有限公司等主体的集团型企业。作为全球智能针织机械供应商之一,公司核心业务聚焦电脑针织机械的研发、生产与销售,不仅是智能针织机械行业内具备自主研发与持续技术创新能力的领先企业,还是两项针织机械国家行业标准的起草单位,掌握着智能针织机械的核心技术,多项技术达到国际水平,产品技术与质量始终保持行业前沿。在发展历程中,公司也收获了诸多荣誉:2008年,公司及子公司裕人数控获评“高新技术企业”;2009年,被评为“宁波市工业创新综合示范企业”;2010年,又被浙江省科技厅等10部门认定为“浙江省创新型试点企业”。
二、业务瓶颈与MES/MOM应用需求
随着行业发展与市场需求变化,慈星股份在业务运营中逐渐面临瓶颈,对MES/MOM系统的应用需求也愈发迫切。慈星针织机械设备制造主要包括三角、针板、小装、总装四大生产模块,是典型的离散制造模式,其业务瓶颈与信息化需求如下。
1.企业业务瓶颈
●市场需求变化快:
纺织行业对设备的需求日益多样化、个性化,但设备制造企业难以快速响应市场变化。
●生产效率低:
生产流程不够优化,设备制造周期长,难以满足客户快速交付的需求。
●质量控制难度大:
纺织设备对精度和稳定性要求高,但生产过程中质量控制难度大,容易出现次品。
●供应链管理不足:
原材料和零部件供应不稳定,影响生产进度和成本控制。
●信息化水平低:
企业内部信息化管理不足,生产、库存、销售等环节数据不透明,影响决策效率。
2.MES/MOM应用需求
●实现生产计划的管理与调度
实时监控生产进度和生产状况反馈,及时发现并解决生产瓶颈,确保生产任务按时完成。
●实现全质量过程管控
系统需要对生产过程中的每个环节进行严格的质量监控,从原材料进厂到成品出厂,确保产品符合质量标准。
●实现不良品管控
在出现质量问题时,系统能及时预警,并提供详细的故障诊断信息,同时系统能够追溯产品的生产过程,以便快速定位问题环节,并查找相关的批次和供应商信息。
●实现设备管理
需要对生产设备进行实时监控和维护管理,记录设备的运行状态、故障信息、维护记录等数据。能够安排预防性维护,减少设备停机时间,提高设备利用率。
●实现库存精细化管理
需要实时监控库存状态,优化库存结构和水平,避免库存积压和短缺现象。
●实现制程的防呆防错管控
需要对各个工艺流程进行精细化管理和控制,生产过程防错防呆。
●实现生产数据的实时采集
需实时采集生产过程中的各种数据,包括设备状态、生产进度、质量参数等。
●实现数据智能统计与分析
对采集到的数据进行分析,生成各种报表和分析结果,帮助管理层做出数据驱动的决策。
●实现产品追溯
能够对每生产过程进行详细记录,从原材料到成品,每一个环节的信息都能被追溯。
三、MES/MOM选型实施思路和解决方案
1.规划思路
生产制造作为“承上启下”的核心业务环节,其对应的生产制造执行管理系统(MES)是信息化一体化建设不可或缺的重要环节。因此,通过实施MES系统,使数字化制造覆盖慈星生产管理业务领域,实现生产过程控制的数字化、信息化和智能化,生产管理从被动响应向主动响应转变。
MES系统主要从两大方面进行考量:
(1)从系统功能方面考虑。纺织设备拥有多个模块,且多生产模式并存。生产需要不同部门之间协同,同时各部门的业务数据也要隔离。因此,系统必须满足标准化、协同化、个性化。
(2)从系统架构方面考虑。慈星正处于持续发展的阶段,后续业务会不断进行扩展,信息化程度也会不断加强。因此,MES要具备较强的扩展性、灵活性。同时也需要与第三方系统有较高的集成能力。
根据上述智能制造的思路和原则,结合实际情况,苏州同铄提供的系统解决方案是按照智能车间生产管理要求,以精益生产为指导,构建关键生产过程数字化生产线及物流配送体系,支撑起装配拉动的多车间协同管理体系。围绕生产计划,实现对人员、设备、物料、工艺、质量等一系列的精细化控制管理。
慈星股份总体业务蓝图
2.核心功能规划
从慈星整体的需要上来看,系统需具备如下的核心通用功能:
1)基础数据管理:企业建模、人员、物料、设备、工艺路线等基础信息。
2)生产计划管理:建立总装主生产计划,并自动生成三角、小装、针板车间的生产计划。
3)作业管理:作业任务分配接收、作业执行,采集产品生产过程‘人机料法测’生产要素信息,生产过程防错、防呆。
4)协同管理:物料准备、Kitting供料、产线异常警示,及时发送信息给相关负责人,并记录处理信息。
5)质量管理:对原材、在制品、成品的质量进行管控。包括检验项维护、检验汇报、不合格品管理、质量追溯。
6)设备管理:对生产设备进行维护,包括设备状态、设备故障、异常处理等。
7)备件\刀具管理:包括备件\刀具台账、领用信息、状态、报废申请等。
8)供应商管理:原材发货前由供应商自行进行检验,并工共享检验信息;送货计划确认、采购物料自动分配、供应商综合评价。
9)仓库管理:物料定位定仓、先进先出、出入库、物料库存、拣料、物料盘点等管理。
10)看板和报表:对生产制造过程中采集到的数据,进行统计分析。并通过可视化看板对数据进行展示。
11)系统集成:与ERP\售后系统\帆软集成,实现数据的互联互通,消除信息化孤岛。
3.计划管理
以总装计划排程自动实现精加工、针板、三角、小装生产排程,各车间协同生产。
计划排程
4.现场物料拉动
根据产线的生产节拍拉动物料,实现准时准确供料。
物料拉动
5.过程管理
生产全过程的管理,实现“人、机、料、法、测”生产要素信息采集。
过程管理
6.仓储管理
实现仓库“收、存、发、盘、管”精细化管理。
仓储管理
7.质量管理
质量管理
8.设备管理
对设备的全生命周期进行管控,覆盖设备的点检、维修、保养、设备备件管理等各方面。
设备管理
四、成效与成果
1.管理绩效提升20%
以往通过人工或者电话方式传递生产信息,信息传递不全或者走样,对现场的管理力度较弱。系统导入后,覆盖了生产、仓库、质检、设备、采购等全制造过程,并对生产过程中的“人机料法测”信息进行采集,打通了生产数据的上下游,实现了生产过程透明化。管理人员通过MES系统即可实时的了解到生产动态情况,管理效率明显提升。
2.业务协作效率提升30%
以往各部门之间协调慢,导致生产准备工作产生一定的滞后。现在导入系统后,制造相关的计划、生产、质量、仓储、设备管理等职能部门都能在MES系统查询到自己部门的任务、任务量等信息,推动各部门高效协调落实工作任务。
3.生产FPY升至95%上
以往依赖员工的经验进行产品的生产,各人水平不一样,产品FPY率起伏大。导入MES系统后,依照产品的特性,总装、针板、舢板的单体追溯和小装、机加的批量追溯,对物料进行批次管理,对关键物料进行防呆、防错管理;现场依产品自动切换SOP指导员工正确生产。现场异常系统实时提报对应人员及时处理,在制造过程中消除产品的质量问题,提升产品一次通过率。
4.拣料效率提升20%,库存积压降低30%
对仓库进行了统一的规划,设置库房库位,物料分类管理,精细化管理仓库。收发物料时,根据物料需求及物料存放信息,系统自动推荐拣料路径,智能引导员工作业,提升拣料准确度及工作效率。系统内置多种管理策略,确保物料账实一致;系统的预警机制,对低于安全水平的物料及时通知采购;对呆滞的物料实时警示处理,减少物料的呆滞。
5.客诉率降低15%
系统对质量进行全程监控。原材采购时,供应商就可登录系统进行发货前的质量检验,并提供检验报告,慈星通过系统就可掌握原材的质量信息,确保原材的质量安全。生产过程中,根据生产实绩进行检验任务的自动推送,保证质量检验的完整性,及时传递质量信息到生产,一旦发现质量问题,系统能够立即触发预警并记录相关信息,以便进行根源分析和持续改进。
通过系统不仅能保存原始质量数据,也能对数据进行后期追溯和分析。产品质量从人工方式转变为数据驱动,从而便于进行质量预防,使产品质量得到提升,降低客诉。
6.设备管理费用降低20%
系统对设备的全生命周期进行管控,覆盖设备的点检、维修、保养、设备备件管理等各方面。系统提供PDA移动作业方式,记录设备点检、维护保养等业务信息,未按计划执行的管理任务,系统自动警示。系统自动监控备件状态,预测备件需求,并自动生成维护计划。这延长了设备的使用寿命,减少了因设备故障导致的生产中断和维修成本。
7.现场响应提升10%
系统导入后,收集的大量生产数据为企业管理层提供了丰富的分析材料,通过可视化看板等方式对生产车间订单进度、计划状况、生产现状、设备状况、领料出货状况进行展示,从而实现生产现场信息的快速响应,优化生产流程和管理模式,做出基于数据的科学决策。