基于MES在小批量電子產品生產管理中的應用

發布時間 : 2021-11-22     來源 : 《基層建設》

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  MES制造執行系統(manufacturingexecutionsystem,簡稱MES)在企業生產管理系統中起著承上啟下的作用,對精細化生產管理起著良好的促進作用。其不僅能夠實時采集生產現場數據,安排短期的生產作業,還有助于生產計劃調度、監控、資源調配和生產過程的優化。隨著國內企業信息化工作的逐步深入,MES已成為當前國內企業制造信息化研究與應用的熱點之一。

  一、MES定義

  1.制造資源分配與狀態管理:根據工廠資源,安排具備上崗資質勞動者,并指導和協調勞動者、機器、工具和物料,進行合理有效的生產活動,跟蹤其工作狀態和完工情況。

  2.性能分析:將實際制造過程采集的結果與過去的歷史記錄,以及企業制定的目標或客戶的要求進行比較,使其輸出報告并在線顯示,用于輔助產品性能改進和提高。

  3.質量管理:根據工單目標來實時記錄、跟蹤、分析。憑借圖示化的形式,體現產品加工過程的質量,以保證產品質量的有效控制和確定生產中關鍵崗位的注意點得到落實。

  4.防呆、防錯:降低人為失誤,降低人員勞動強度,同時提高生產效率,從而降低生產損耗、提高直通率。

  5.工藝數據管理:根據工單中的產品,配置特定站點的相關工藝數據(程序文件、工具、測試程序、檢測標準、機器人控制數據、一般控制數據等),以便自動配置上生產線。

  6.產品數據管理:基于不同產品,配置相應的產品數據(內核軟件、驅動軟件、應用軟件、出廠設置),以便自動配置上生產線或綁定工單預生產。

  二、現狀

  1.測試生產環節信息化管理水平相對較低。前期,在部分車間已經實施了MES,但MES主要偏重于對制造資源和數據的信息化管理,特別是MES對測試任務的分解沒有細化到某個測試設備或某個測試人員。生產管理中心目前僅可從MES獲得產品的完成狀態。

  2.生產環節信息流相對滯后。由于生產環節沒有實現聯網,各部門的信息不能在第一時間反饋給信息需求人員,如庫房無法快速獲知誰將會來領料,以便快速備料或補料。生產調度人員無法獲知生產現場的人員、設備、生產任務進度情況,對急件的插入不能做出合理有效的調度。

  三、MES在小批量電子產品生產管理中的應用

  1.電子產品制造業的模型框架。

  電子產品制造業的MES功能系統主要可分為九個子系統,分別是:信息查詢子系統、質量管理子系統、系統安全管理子系統、設備管理子系統、庫存管理子系統、工作人員崗位管理子系統、制造管理子系統、成本核算子系統和產品計劃管理子系統。

  電子制造業MES系統實施主要有現場數據采集和作業調度兩個關鍵性技術?,F場數據收集包括:生產數據的實時收集和設備控制系統的集成。電子制造業的作業調度是指:MES系統能夠及時發現生產環節的各種問題,并且進行異常警報提示,從而使系統可以根據各站點的情況進行重新排配,高效地解決瓶頸問題。除此之外,還需要遵循相關的標準與設備控制系統進行集成。為了方便分析和調用,系統里會設定一個統一的標準管理方式。通過編碼信息的規范化,可以更高效的完成生產數據的實時收集,比如:產品故障狀態、型號以及供應商等。其中核心功能模塊包括:生產管理、產品追蹤、品質管理和設備管理。從核心功能模塊發散,其還將輸出:生產信息報表、生產監控報表、異常信息報表和品質數據報表等。與此同時,MES系統還將提供其他管理系統的接入口,達到管理系統的高效融合。

  企業資源計劃ERP(EnterpriseResourcePlanning)管理系統和MES管理系統,是電子產品生產過程中常使用的兩級生產管理系統。ERP管理系統的內容側重于對產品物質資源、資金資源和信息資源集成化的管理。然而,實際生產任務主要由品質工程組、機械加工車間和SMT車間等單位來承擔。生產管理組下達的批次生產計劃由車間接收,車間根據現階段的實際生產情況和具體生產任務,進一步制定出各生產小組的具體批次生產計劃。同時根據生產資源制定出作業計劃,進行能力平衡,并且確定各工序的開工及完工日期。按照正常流程,整批產品完成后就應該提交進行質量檢驗,一方面品質工程組檢驗不合格的產品,將進行返工返修或者實行報廢補投措施,另一方面經檢驗后合格的產品則入庫。

  2.產線架構。

  每個工作站點都配備采集設備(條碼、影像)、自動綁定采集設備、網絡計算機、顯示器、可編程阻擋器、相應崗位專用設備和工具(需要編碼),整條生產線配備大屏幕看板、可控報警聲光??删幊炭煽卦O備都連上局域網,不可控專用設備和工具需要加上編碼。

  3.在電子產品生產管理中MES的具體應用。

  在MES的應用和實施中,通過信息的共享,管理效率、信息利用率及透明度都將得到提高。MES的所有數據都以科研生產任務為主線,都基于統一的數據庫平臺,使各崗位工作人員都能夠通過系統的數據統計功能和信息查詢功能獲得與自己相關聯的數據。通過與ERP系統的集成,減少了信息的重復錄入量,自動生成了生產指令卡,有效的縮短了車間的生產準備時間。通過MES系統內豐富的生產數據,為產品的生產資源優化配置、產品質量分析和生產計劃的合理安排提供了科學的依據。對生產過程中的各環節的數量、進度和時間節點等信息,通過MES系統進行了有效的監控和限制,規范了生產管理流程,并且達到了規范生產流程的目的??偠灾?,MES的開發以及它在小批量電子產品生產管理中的應用和實施,對電子產品生產業的發展,具有良好的實際效果。

  從實際應用情況來看,所設計MES的功能可基本滿足現階段小批量電子產品生產過程所涉及的各相關部門日常工作的需要。隨著MES的進一步優化和實施,不僅能增加生產信息的透明度,還可以提高各部門的快速響應能力。

  效率公司擁有十多年的MES系統項目研發和實施經驗,涉及電子、五金塑膠、磨具、機械裝備制造、服裝、通訊設備、光電等十多個行業,包括智能倉儲管理、生產流程監控、品質管理、人員績效管理、條碼管理、設備管理、看板報表管理、RMA管理、智能排產、SOP、SPC統計過程控制等核心功能,幫助企業實現精益化生產管理,解決交付問題,改善物料管理,提高物料流轉率,提高質量的控制能力,打造數字化工廠。

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