重型機械裝備制造行業BSG-MOM方案

重型機械裝備制造屬于定制化生產模式，決定了其生產加工模式多樣、制造過程復雜、生產周期長的特點?？v觀其產品的生產制造全流程，產品設計、工藝設計、生產計劃、車間執行、設備產能等環節互相影響，緊密耦合。為了組織好各類零部件配套生產，生產過程中產生了大量的計劃任務和調度工作。完全依靠人進行管理，是一件十分繁雜的事情。

一、行業管理存在的痛點

（1） 生產信息不透明

生產計劃的透明度不好，各配套生產部門生產情況得不到及時反饋，從而影響裝配車間生產進度，致使訂單拖期。

（2） 生產物料頂用

 后期工單產品會挪用前期工單的零部件，導致前期產品出貨時間延遲。

（3） 紙質單據信息缺失

紙質單據不易保存，故物料到達車間現場無法有效確認，信息易缺失。

（4） 生產協同滯后

生產資料（物料、工具、工裝等）都是通過紙質單據，向相關生產協同單位進行領取。往往無法做到與生產計劃協同，無法提前告知協同單位進行相關準備，有一定的滯后。

（5） 統計分析費時費力

紙質單據不利于后期進行統計分析，人工進行數據統計難度大，費時費力。

二、智能工廠MOM總體規劃

根據智能制造的思路和原則，結合實際情況，智能工廠解決方案重點從精益化、標準化、信息化和自動化四個方面展開。

按照智能化車間生產管理要求，以精益生產為指導，構建關鍵生產過程數字化生產線及物流配送體系，支撐起總裝拉動的多車間協同管理體系。圍繞生產計劃，實現對人員、設備、物料、工藝、質量等一系列的精細化控制管理，實現被動慢速響應向主動快速響應轉變。

三、智能工廠MOM核心功能規劃

從整體的信息共享性和功能通用性來看， MOM系統在各車間應用需具備的核心通用功能如下。 

（1） 基礎數據管理：維護組織結構、人員用戶、角色與權限、設備信息、物料信息、工藝路線等基礎信息。

（2） 生產計劃管理：建立主生產計劃的工號樹，按照訂單維度進行展示，同時通過APS智能排程，支持整個計劃的可行性。

（3） APS排程管理：能自動對生產計劃進行分解，生成可指導生產的工序作業計劃，并將排產結果進行可視化的展示。

（4） 作業管理：對生產調度進行管理，包括：生產資源調整、物料確認、在線檢測叫檢等。

（5） 協同管理：生產準備方面，提取設定時間段內要加工生產的訂單，形成開工前的準備看板；異常管理方面，通過短信將異常信息發送給相關負責人，并對現場問題進行記錄，便于日后統計。

（6） 生產進度管理：對生產執行過程進行管理，包括：作業任務分配接收、作業執行、完工檢驗、完工匯報、沖銷報工等。同時記錄生產過程中的全部數據信息。

（7） 數控刀具管理：對數控刀具進行管理，包括刀具臺賬、領用信息、刀具狀態、報廢申請等。

（8） 在制品質量管理：對在制品的質量進行管控。包括檢驗項維護、檢驗匯報、工作匯報、不合格品管理、質量追溯。

（9） 設備管理：對生產設備進行維護，包括設備狀態、設備故障、異常處理等。

（10） 外協管理：針對工序外協進行管理，支持對外協工序的匯報，以及追溯查詢。

（11） 物料條碼管理：針對主產物的批次號和零件編號的管控，方便對生產過程數據的追溯，包括：條碼生成、條碼識別、條碼打印。

（12） 看板和報表：對生產制造過程中采集到的數據，進行統計分析。并通過可視化看板對數據進行展示。例如：齊套檢驗統計、在手任務統計、工作令統計、外協加工件統計、返修情況統計、路線單統計等。

（13） 系統集成：與其它系統集成，實現數據的互聯互通，消除信息化孤島。

四、智能工廠MOM系統架構

不同分層能進行獨立的維護與升級，卻不影響其他分層的應用。這種層次架構帶來的好處，一是能通過重用成熟的產品平臺和模塊快速實施，顯著減少項目實施風險；二能借助平臺內置的工具進行定制，滿足中信重工靈活性、擴展性的需求。

系統平臺架構說明如下：

其總體集成架構圖如下：

圖 系統集成架構圖

（1） 面向上層數據來源，MES具備以下集成接口：

?與ERP集成。獲取主計劃、訂單、物料主數據等信息，并將完工信息反饋給ERP系統。

?與PLM集成。獲取設計、工藝圖紙、工藝變更信息。

?與CAPP集成。獲取物料信息、物料BOM、工藝路線。

（2） 面向下層生產執行中的實際操作，MES具備以下集成接口：

?與DNC集成。獲取數控機床的NC程式，便于對設備進行數字控制。同時通過與設備對接，實現對設備運行數據的實時采集。

?與云端短信網關集成。MES將生產叫料、異常信息等推送給相關負責人，提高辦事效率。

?與視頻監控系統集成。獲取生產現場監控信息，便于管理。

MES系統實施后，從生產計劃的執行、生產過程的追溯、保證產品質量等多個維度對生產現場進行集成管理。實施MES系統是解決生產管理中信息“黑箱”問題的有效途徑，也是實現精益生產的有效途徑和技術支撐。

五、智能工廠MOM系統應用價值

1. 生產過程透明化，管理績效提升

過去，由于沒有快速的信息收集反饋手段，調度人員需要經常跑上跑下，還無法獲得第一手實時情況。因此，管理者對生產過程的掌握不全面不及時，在線控制和快速反應能力較弱。

現在，MES系統覆蓋了機加工、裝配、質檢等全制造過程，并按照工號樹的形式對生產過程中的“人機料法環測”信息進行采集，打通了生產數據的上下游，實現了生產過程透明化。

管理者通過查看MES系統，就能快速全面的得到企業績效目標與實際生產指標的差異。同時通過MES系統監控生產動態情況，管理人員就能及時發現異常并做出正確決策，從而實現企業績效持續提升。

2. 智能化排產，提高人員工作效率

過去，制造現場靠手工方式打印下發加工路線單，車間基本靠人為控制，在各種更改、追加計劃、現場突發事件等的沖擊下，人工管理不僅工作量大，同時也無法及時進行合理的反應，安排出最有效的生產計劃。

現在，MOM系統內嵌高級計劃排程模塊（APS），能按照現場復雜的資源約束，實現“一鍵排程”。同時也能基于排產結果，進行優化，并以可視化的方式對排產結果進行展示。這極大地縮短了計劃員的工作時間，提高了人員的工作效率。

3. 信息共享，實現各業務部門高效協作

過去，生產信息依靠紙質單據進行傳遞。紙質單據不僅不利于保存，還在信息傳遞方面存在一定的滯后，從而致使生產協同單位的準備工作也產生了相應的滯后。

現在，生產任務信息透明后，制造相關的計劃、調度、生產、委外、質量、倉儲、物流、設備管理等職能部門都能在MOM系統查詢到自己部門的任務節點、任務量等信息。這不僅能解決由于任務節點不透明導致的物料頂用問題，同時也能幫助生產協同單位提前進行生產準備，從而實現了各業務部門的高效協作。

4. 統一數據源，消除信息化孤島

過去，各應用系統相對獨立，缺乏規范化、標準化的基礎管理數據，基本上是各做各的基礎數據收集、錄入、整理及應用。如：同一個工作令在不同系統中以兩種不同的形式和流程下發。這無形中增加了不必要的業務環節和業務量，造成不必要的資金、人力浪費，并使橫向的跨部門的信息不能共享。

現在，通過一體化的MES平臺，將ERP、CAPP、DNC等系統集成起來，形成一個完整的、網絡化、智能化的計算機信息系統。從而實現數據的互聯互通，避免了工作的重復錄入與填寫，因此也解決了信息化孤島的問題。

5. 可視化管理，現場信息快速響應

過去，信息傳遞滯后，管理者對生產過程的掌握不全面不及時，在線控制和快速反應能力較弱。

現在，通過可視化看板對生產車間訂單進度、計劃狀況、生產現狀、設備狀況、領料出貨狀況進行展示，從而實現生產現場信息的快速響應。

6. 數據驅動業務，產品質量提升

過去，大量依靠手工方式記錄，這種質量數據只能用做備查，人工進行數據統計難度大。且紙質數據不利于保存，而無法為統計分析利用。無法形成長期的質量監控統計報表，因而不利于發現問題，也不利于解決質量波動等問題，難以支撐長期質量的提升。

現在，通過在MOM系統內進行質量記錄，不僅能保存原始數據，也能對數據進行后期追溯和分析。產品質量從人工方式轉變為數據驅動，從而便于進行質量預防，使產品質量得到提升。

生產組織方式從經驗指導轉變為科學化、數據化。通過規范生產管理和優化業務流程，完善物流管理與控制，全程監控全過程，提高了生產管理實時性與工作效率，并全面提高企業精細化管理水平以及市場競爭力。