离散制造业如何理性踏上MES应用之路

2019-05-29 11:49

  MES是继ERP之后发展起来的技术,在ERP系统中本来就存在一部分MES的功能,如车间任务管理、车间作业计划、车间统计、车间物料管理、设备管理等。这些系统和ERP的其他经营管理系统紧密集成,近几年来,离散制造业在MES架构、特征、现状在应用过程中也受到人们的普遍关注。

  离散制造业MES的特殊性

  制造执行系统是车间层管理和控制一体化的系统。与流程工业相比,离散制造业的MES存在如下特点:

  (1)离散制造业自身的特性导致生产计划调度困难。离散制造业企业生产过程是断续的,生产工艺过程随零件不同而不同,零件品种规格多,产品结构复杂,使得生产计划调度十分困难。

  (2)不同形态的车间,管理需求不同。离散制造业企业车间的生产对象不一样,分为铸造车间、锻造车间、热处理、机械加工车间、装配车间等。生产批量也不同,分为流水生产车间、多品种小批量生产车间。对于不同形态的车间,管理要求不同。

  (3)底层自动化程度差别大。对于批量流水生产车间,可能由若干条生产线组成,如汽车生产中的冲压线、装焊线、油漆线、总装线等。对于多品种机械加工车间,可能包含数控机床组成的柔性制造系统FMS、柔性制造单元FMC、分布式数控系统DNC等。大量的车间由数控单机加若干普通机床构成,有的铆焊车间基本上是手工作业,没有底层自动化可言。所以MES与底层控制系统的集成千差万别。

  (4)数据采集方式随底层自动化的不同而不同。数控机床联网的系统可以直接从数控系统获取生产信息和机床运行状态信息;流水生产线可以设置数据采集点采集生产信息;对于手工作业的车间只能靠条形码、射频识别RFID等。

  (5)系统集成非常困难。MES系统与ERP的基础数据、生产计划、成本管理、质量管理、设备管理、绩效管理等有着千丝万缕的联系,集成的难度可想而知。MES与底层控制系统的集成也因为设备的千差万别使集成接口非常困难。

  中国离散制造业MES现状

  中国MES的研究经历了艰难的发展历程。从中央到地方,从高校、研究院所到IT公司、自动化公司、企业都开展了大量的研究,在各类行业均取得了可喜的成绩。但是,离散制造业MES系统,在应用广度和应用深度方面与流程行业相比都有很大差距。根据计世资讯2010年MES在行业应用的分布情况,显然流程行业应用较多。

  企业如何运用MES功能

  MES是继ERP之后发展起来的技术,其中的车间任务管理、车间作业计划、车间统计、车间物料管理、设备管理等这些系统和ERP的其他经营管理系统紧密集成。在设备自动化程度较低的车间,这些功能在很大程度上满足了MES的需求。但不可否认,ERP中的MES功能与底层控制系统、信息系统间的集成缺失,不支持多种车间的作业类型、数据采集单一等问题仍需要通过MES解决。

  现实中有一些企业,他们放弃ERP的这些MES功能,寻求独立的MES系统,功能和ERP的MES功能完全重叠,却增加了许多集成的工作量。还有一些制造业企业花费了大量的资金上线ERP系统,但由于各种原因,物料需求计划MRP没有运行,当然车间作业计划、车间物料管理也不可能运行,于是企业撇开ERP,试图用MES解决生产计划的问题,这种方法是行不通的。对于一个制造业企业而言,MRP的运行至关重要,企业只有成功运行MRP,才能保证MES功能的数据源头,企业必须将控制、制造执行系统MES和企业资源计划系统ERP进行有效地协同整合,才能够更好地引导企业保持长期的发展利益,MES才能够成为将计划落实到执行的利器。

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