一、行業生產特點
1) 多品種,按項目、按銷售訂單設計并制造產品
2) 零部件種類多,產品工藝復雜,過程質量要求高
3) 生產工藝多樣,涉及機加工、分總裝配、表面處理、絕緣、鑄造、焊接、熱處理等
4) 裝配以手工為主,部分車間實現了連續流工位制裝配
5) 車間之間協同復雜,有多個裝配車間、多個零部件成套車間
6) 對外部供應商協同要求高,例如導體、互感器、操動機構等依賴于供應商
二、智能制造總體架構
紅色部分為MES/MOM(制造運行管理)的規劃:
三、行業重點方案介紹
1、基于JIT思想的一體聯動計劃
基于銷售訂單編制總裝配計劃,由系統自動分解生成成套車間、采購的拉動成套計劃,滿足上下游生產物料供需平衡要求,同時避免過量生產,達到降低在制品庫存、減少資金占用的目的。
解決方案的要點包括:
1) 基于銷售訂單交期、裝配車間產能編制總裝配6+2計劃;
2) 從PLM、ERP獲取產品BOM結構信息;
3) 每天根據BOM結構、提前自動計算自制零部件/采購成套需求計劃;
4) 插單、變更之后自動重新展開成套需求計劃,提高計劃靈活性;
5) 成套車間、供應處可以看到裝配車間的拉動需求計劃;
圖 基于銷售訂單編制總裝配計劃
2、實時監控上游的成套情況
以往的成套和齊套檢查需要調度人員不斷向庫房(入庫件)、供應處(采購直通件)、上游車間(自制直通件)問詢并人工檢查成套和齊套情況,管理成本高,信息不及時,而且對于多層的成套(例如采購到機加再到表面處理)通常只能獲取最末端是否入庫的信息,缺乏長期的成套監控和預測的能力,往往在裝配生產前才會發現缺料。
基于成套拉動計劃的數量和時間節點,自動監控成套車間、倉庫物料的成套情況,盡早發現未按成套拉動計劃要求的時間、數量完成的延遲異常,以便及時對延遲進行跟催,從而提高成套的齊套水平。
圖 拉動看板
通過和前端的WMS系統、ERP系統連接獲取成套執行過程數據,對齊套數據進行點檢和監控,將缺件預警前置提前干預,保障后續裝配的順利進行。
解決方案的要點包括:
1) 不僅僅考慮項目專用物料的跟蹤,更重要的是計算通用物料的成套情況;
2) 從WMS獲取倉庫的實時庫存,獲取入庫件成套狀態;
3) 從SRM獲取供應商直通件(又稱為采購直送件)成套狀態;
4) 從ERP獲取成套車間直通件(又稱為自制直送件)成套狀態;
5) 系統每日自動計算物料成套情況;
6) 可以查看成套的情況,包含成套百分比;
7) 可以查看未按時間和數量成套的異常,以便及時跟催;
3、基于有限產能的高級計劃排程
基于有限產能的高級計劃排程模塊,可以快速編排短期內的生產作業計劃,并且能夠快速應對插單、變更、異常導致的影響,實現計劃的快速滾動排程,另外作為齊套檢查、拉動物料配送的依據。
解決方案的要點包括:
1) 基于有限產能的計劃排程;
2) 生成工位級作業計劃;
3) 快速應對插單、變更和異常,提高計劃靈活性;
4) 作為生產前最后的齊套檢查依據;
5) 作為拉動配送的依據;
6) 作為工具工裝、輔料領用等生產準備的依據。
圖 高級計劃排程模塊
圖 高級計劃排程模塊
4、基于工位的物料準時配送
基于工位的生產作業計劃,自動生成物料配送計劃,通過與WMS系統的集成,實現按工位按載具進行配餐,并交接給物流,周轉到清洗、線邊倉暫存,工位叫料以后并準時配送到工位的全過程管理。
解決方案的要點包括:
1) 基于工位的生產作業計劃生成物料配送計劃;
2) WMS按工位、按載具進行配餐;
3) 實現倉庫作業員與物流小組的交接;
4) 實現清洗作業過程的周轉;
5) 實現清洗后的線邊倉暫存作業;
6) 實現線邊倉叫料,物流人員準時配送到工位;
7) 實現空容器的回收;
8) 管理配送暫存區的容量、利用率、載具的利用率等;
5、基于工位的生產作業和數據采集
實現生產作業計劃下發到工位,并指導每個產品在每個工位的生產作業,實現任務的開工、完工報告,并在作業過程中實現防呆防錯、數據采集,為生產過程監控、質量數據采集、生產和指向追溯等提供支持。
解決方案的要點包括:
1) 實現工位點檢,確保安全、環境、工具工裝、設備等工作條件滿足要求;
2) 每個產品分配產品序列號,并打印條碼標簽;
3) 每個工位進行開工完工作業,并采集關鍵物料、質量等過程信息;
4) 實現車間生產過程的監控,統計分析計劃完成的情況。
6、異常的閉環管理
通過車間地圖提供生產訂單、工位狀況、質量情況、物流狀態等信息,支持管理人員通過客觀量化的指標(如作業超期,物料呆滯,檢驗異常等)發現異常。系統對于異常的上報、審核、升級、處理、關閉和總結分析進行閉環的流程管理。
解決方案的要點包括:
1) 系統及時采集各種異常,并自動觸發異常處理流程;
2) 系統能夠自動檢測某些異常;
3) 對未關閉的異常進行監控,促進異常的快速解決和關閉;
4) 實現與微信、短信平臺的集成。
7、裝配全過程透明化與可溯源
圖 裝配作業過程的全流程管理和監控
圖 物流全過程的跟蹤和監控