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推进MES应用,海威智能打造生产智慧大脑

2024-01-23e-works整理

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本文为“2023年度中国智能制造最佳应用实践奖”参评案例。本次活动将评选出2023年度,为中国智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程,全面介绍企业推进智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等,分享建设过程中的经验,供广大制造业行业企业学习供鉴。
一、企业简介

       江西海威智能装备有限公司(简称“海威智能”)成立于2020年,由江西哈迪威实业有限公司全资投资建设的智能工厂,投产后可达年产量15万吨12.9级高精密紧固件。公司全面综合荷兰、意大利、德国等发达国家先进制造业之大成,真正打造全中国第一家集工业互联网,微服务,云计算,物联网,大数据技术构架,智能化生产、自动化操作、无人式运行、推行精益生产革新理念,工业旅游,全景式展示为一体的旅游型智慧工厂。

       海威智能产品主要以高强度、高精度紧固件为主,主要产品为12.9级紧固个,为高端客户提供定制服务。

       海威智能已经实现从拉丝、冷镦、搓丝、热处理、表面处理、包装、储存全流程一体自动化、数字化管理,从工艺、设备、管理共同实现稳定的质量管理体系。

二、企业在智能制造方面的现状

       海威智能希望推进降低生产成本,探索打造紧固件行业第一座无人化的高效“智能”工厂。在智能工厂打造的过程中,需要MES做“大脑”,协同自动化设备,AGV设备,WMS立库系统的高效协作;实现生产过程少人,制造周期缩短,减少过程浪费。

       目前,海威智能通过鼎捷ERP系统中的智能排产排集团两地(温州/江西)的库存计划,根据销售的历史数据进行分析,得到一个动态安全库存,结合实时的订单以及生产数据,进行一个统筹的计划生产安排,从而保障产品的齐全性。计划排审完成后,通过MES系统对产品进行拆批,随后直接安排到现场产线/机台执行。

       通过MES应用,自动化的技术融合数字化规划,实现生产交接过程自动化,减少了传统模式下的换产频率;搭载可视化看板,实现车间异常监控,设备IOT联机以监控加工设备,保障生产过程参数的稳定。业务员在接到客户需要发货的指令之后,通过ERP的销货单,将交货单抛转到WMS,WMS会根据客户所需求的产品按照先进先出的原则进行出库配送。根据产品批量合理配置仓库自动化,无人化和少人化结合,以看板指导现场作业,以发货任务驱动自动理货摆盘。

       通过运营大屏让车间管理更加透明化,每日生产目标、生产进度以及员工管理,还有设备的运行情况都能清晰透明的展现出来,实现管理决策的数字化与可视化。

三、参评智能制造项目详细情况介绍

       1. 项目背景介绍

       海威产值近几年发展飞快,产能成为限制企业的发展,招工难,生产成本的控制等问题出现,在此基础上,海威决定要做国内紧固件行业的第一个无人化智能工厂。

       2. 项目实施与应用情况详细介绍

       项目实施原则:

       运营定位清晰(基于战略运营设计);

       基建架构合理(基建投资成本最优);

       设备布局合理(空间利用率高);

       仓储空间合理(满足运营的极限吞吐);

       物流路径合理(通道顺畅尺寸精准);

       制程产能均衡(工艺在制合理可控);

       自动化配置合理(设备投资成本最优);

       工厂规划安全性(核心竞争力时间优势);

       基于战略运营的业务流程重构与规划;

       软硬件集成的一体化协同规划;

       全流程的数字化运营规划承接;

       从工厂规划到运营承接的人力培养。
 
海威智能硬件与系统商架构
图1 海威智能硬件与系统商架构
 
海威智能MES
图2 海威智能MES

       作为数智化工厂的 “智慧大脑”,海威智能MES主要应用了如下功能:

       任务智能接收:与上游ERP集成,生产任务和工艺流程的无缝对接;

       任务智能派工:与生产设备集成,实时掌握设备负荷率和运行状态,动态调整任务,应对生产和设备异常;
 
任务智能派工
图3 任务智能派工

       物料智能投料:与WMS集成,物料JIT投料,及时,高效,精准;在制品信息库存清晰明了;
 
物料智能投料
图4 物料智能投料

       在制品智能报工:与生产设备集成,生产批自动报工,实物流与信息流精准同步,生产进度高度透明;

       在制品智能转移:与AGV集成,实时调度AGV进行在制品的转移;现场无货物积压,节省场地;
 
在制品智能转移
图5 在制品智能转移

       成品智能入库:与自动包装系统和WMS集成,包装后完成实物自动入库,ERP入库过账。
 
成品智能入库
图6 成品智能入库

3. 效益分析

       通过MES的应用,海威智能年产能提升了20%以上,实现了降本增效,使得海威价格在市场上更具有竞争力,目前稳居国内龙头地位。目前,海威智能的智能制造水平获得江西省工信厅的高度认可,先后颁发江西省智能制造“标杆企业”,2023江西省“5G+工业互联网”应用示范场景证书,江西省、市、县各级领导一直以来给予公司高度赞赏与认可,公司获得了江西省优秀企业、江西省名牌产品、江西省专精特新中小企业等各项荣誉。
责任编辑:梁曦
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