一、 MES系統(tǒng) 軟件基礎(chǔ)知識(shí)介紹

1．MES系統(tǒng)軟件定義：

通過信息的傳遞，對(duì)從訂單下達(dá)開始到產(chǎn)品完成的整個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化的管理，對(duì)工廠發(fā)生的實(shí)時(shí)事件，及時(shí)作出相應(yīng)的反應(yīng)和報(bào)告，并用當(dāng)前準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的指導(dǎo)和處理，以上功能的集成，便稱為MES系統(tǒng)軟件。



二、問題深入研究與解決

1．工單化生產(chǎn)：

制絲生產(chǎn)是流水線生產(chǎn)模式，從原料投料到成品煙絲入庫要經(jīng)過多個(gè)加工設(shè)備。為了有效對(duì)生產(chǎn)線上所有設(shè)備和煙絲生產(chǎn)進(jìn)行管理，MES系統(tǒng)軟件將生產(chǎn)線以工序?yàn)閱挝粍澐殖啥鄠€(gè)加工中心，例如梗絲加工中心，膨絲加工中心等。

同時(shí)MES系統(tǒng)軟件還引人生產(chǎn)工單，生產(chǎn)工單直接針對(duì)各個(gè)加工中心。工單中包含了各加工中心需要完成的生產(chǎn)任務(wù)和要求，如產(chǎn)品牌號(hào)、出入儲(chǔ)柜號(hào)，生產(chǎn)時(shí)間、工藝參數(shù)等等。

每天由計(jì)劃調(diào)度部門通過排產(chǎn)系統(tǒng)排出全天的生產(chǎn)工單，再由系統(tǒng)自動(dòng)綁定對(duì)應(yīng)牌號(hào)的工藝參數(shù)，終將完整的工單下發(fā)至制絲中控系統(tǒng)。中控人員根據(jù)工單信息啟動(dòng)對(duì)應(yīng)加工中心的設(shè)備進(jìn)行煙絲生產(chǎn)，同時(shí)將啟動(dòng)信號(hào)傳遞給MES系統(tǒng)軟件，MES系統(tǒng)軟件將開始記錄數(shù)采信息，并進(jìn)行工藝指標(biāo)分析。

問題：MES系統(tǒng)軟件不支持連續(xù)化生產(chǎn)模式

按照工藝要求，兩個(gè)生產(chǎn)批次之間需要對(duì)加料桶、皮帶等設(shè)備進(jìn)行清理。但當(dāng)前后兩批次為同牌號(hào)煙絲，使用相同的香精料時(shí)可不進(jìn)行清理，兩個(gè)批次可以無間隔生產(chǎn)。

但是按照MES系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)要求，一個(gè)加工中心不能同時(shí)運(yùn)行兩個(gè)生產(chǎn)工單，因?yàn)楣芜\(yùn)行時(shí)，MES系統(tǒng)軟件要對(duì)水分、流量、溫度等數(shù)采數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。工單結(jié)束時(shí)，還要將產(chǎn)量和入柜號(hào)等信息進(jìn)行反饋。由于每個(gè)加工中心即是一道工序，其中包含的生產(chǎn)設(shè)備很多，每批次煙絲由投料至全部入柜要花費(fèi)多個(gè)小時(shí)，投料端設(shè)備只能等待前一批次煙絲全部生產(chǎn)結(jié)束人柜后才可生產(chǎn)下一批次煙絲。這就造成設(shè)備空閑率*，生產(chǎn)效率極低，無法滿足連續(xù)化生產(chǎn)模式要求。

解決方法：

經(jīng)過反復(fù)研究，MES系統(tǒng)軟件項(xiàng)目組調(diào)整了加工中心的劃分。每道工序的加工設(shè)備之間都有一個(gè)或多個(gè)緩沖柜，和儲(chǔ)柜不同，緩沖柜不做為長時(shí)間儲(chǔ)存煙絲用，而是對(duì)煙絲進(jìn)行堆積，方便下一個(gè)設(shè)備的均勻送絲。利用這些緩沖柜做為邊界，將加工中心進(jìn)行細(xì)分。

例如：將梗絲加工中心細(xì)分為梗絲預(yù)處理，梗加料、梗切絲三個(gè)加工中心。當(dāng)*批次煙絲完成梗絲預(yù)處理，全部進(jìn)入梗絲預(yù)儲(chǔ)柜后，可以結(jié)束梗絲預(yù)處理工單，啟動(dòng)第二批次原梗投料。這樣，批次間的間隔時(shí)間，由完成全部梗絲加工工序所需的3-4/b時(shí)，縮短至完成梗絲預(yù)處理工序所需的20分鐘，生產(chǎn)效率明顯提升，連續(xù)化生產(chǎn)模式得以部分實(shí)現(xiàn)。

那么批次交換時(shí)間能不能*消除呢？如果不用MES系統(tǒng)軟件進(jìn)行信息化控制，單純手工操作設(shè)備，是可以做到的。兩個(gè)同種牌號(hào)的煙絲，分裝在兩個(gè)儲(chǔ)柜，*批次煙絲*出柜后，可以立刻啟動(dòng)第二個(gè)儲(chǔ)柜出絲，實(shí)現(xiàn)兩批次煙絲的無縫切換。同理，入柜時(shí)，*個(gè)儲(chǔ)柜達(dá)到額定裝載量時(shí)，調(diào)整鋪料設(shè)備，將后續(xù)煙絲裝入第二個(gè)儲(chǔ)柜。但MES系統(tǒng)軟件是用工單進(jìn)行生產(chǎn)，每個(gè)工單中有的出柜號(hào)和入柜號(hào)，每批次煙絲的出柜量和入柜量也是在工藝標(biāo)準(zhǔn)里設(shè)定好的。信息系統(tǒng)的局限性與生產(chǎn)的靈活性出現(xiàn)了矛盾。

經(jīng)過討論，MES系統(tǒng)軟件進(jìn)行了較大調(diào)整。出入柜號(hào)可以設(shè)置為多個(gè)，生產(chǎn)BOM中增加長線品牌的出入柜量規(guī)格。計(jì)劃調(diào)度部門排產(chǎn)時(shí)，根據(jù)連續(xù)生產(chǎn)情況，在排產(chǎn)系統(tǒng)中選擇合適的規(guī)格，如標(biāo)準(zhǔn)量為3000公斤的一批次煙絲，選擇6000公斤規(guī)格，再選擇兩個(gè)儲(chǔ)柜號(hào)，即是兩批次連續(xù)生產(chǎn)。兩批次煙絲只生成一個(gè)工單，中控操作員啟動(dòng)此工單，底層設(shè)備會(huì)按照柜號(hào)的順序執(zhí)行出入柜。由此，批次交換時(shí)間*消除，真正實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn)。

2．工作日歷及人員分組計(jì)劃：

工作日歷：MES系統(tǒng)軟件通過規(guī)劃設(shè)備開動(dòng)時(shí)間，分組人員排班表、工單化生產(chǎn)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)的計(jì)劃調(diào)度管理。其中負(fù)責(zé)設(shè)備開動(dòng)計(jì)劃及相應(yīng)的人員班組安排的功能模塊稱為工作日歷。MES系統(tǒng)軟件包含所有加工中心的工作日歷，在日歷中標(biāo)明每個(gè)加工中心的生產(chǎn)日期、休息日期、排班計(jì)劃和開動(dòng)時(shí)間。

每個(gè)月，計(jì)劃調(diào)度部門都要根據(jù)生產(chǎn)訂單建立月度工作日歷，各車間流水線、機(jī)臺(tái)、庫房及后勤保障部門都圍繞此日歷安排工作。可以說，工作日歷是卷煙廠的綱領(lǐng)性計(jì)劃。

人員分組計(jì)劃：生成工作日歷后，需要對(duì)每個(gè)加工中心的各班別人員進(jìn)行安排和調(diào)整，安排時(shí)還需要根據(jù)每名員工的崗位資質(zhì)進(jìn)行統(tǒng)籌處理。實(shí)現(xiàn)這些職能的功能模塊稱為人員分組計(jì)劃。

機(jī)臺(tái)電腦系統(tǒng)：機(jī)臺(tái)電腦是部署在車間現(xiàn)場(chǎng)各加工中心的操作終端，操作工通過此終端登記考勤、錄入生產(chǎn)數(shù)據(jù)。機(jī)臺(tái)電腦系統(tǒng)中包括車間生產(chǎn)一線人員的到崗、離崗、機(jī)臺(tái)生產(chǎn)過程管理、機(jī)臺(tái)原輔材料管理、設(shè)備運(yùn)行記錄與自檢記錄、以及機(jī)臺(tái)操作工實(shí)施的設(shè)備點(diǎn)檢和日常保養(yǎng)工作。

問題：工作日歷的計(jì)劃性無法適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)靈活的人員調(diào)動(dòng)模式

車間的生產(chǎn)人員非常緊缺，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的人員調(diào)動(dòng)十分靈活和頻繁。如卷包車間，每個(gè)機(jī)型的卷包機(jī)臺(tái)只能生產(chǎn)某幾種同定牌號(hào)的卷煙，當(dāng)這幾個(gè)牌號(hào)產(chǎn)品本月生產(chǎn)任務(wù)完成后，此機(jī)臺(tái)將停機(jī)，其操作工將被調(diào)動(dòng)至其他機(jī)臺(tái)；某些機(jī)臺(tái)由于生產(chǎn)任務(wù)較輕，可能在月中旬由三班調(diào)整至雙班生產(chǎn)，閑置的某一班別人員會(huì)分別調(diào)動(dòng)至其他機(jī)臺(tái)。在一個(gè)月中，類似的人員調(diào)動(dòng)可能多次進(jìn)行，調(diào)動(dòng)的指令由車間管理員直接下達(dá)，計(jì)劃調(diào)度部門無法及時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)整工作日歷，造成日歷中規(guī)劃的排班計(jì)劃與實(shí)際班別不符。

同時(shí)，機(jī)臺(tái)電腦系統(tǒng)中的到崗記錄，工單啟動(dòng)等功能都贏接與工作日歷掛接。舉個(gè)例子：工作日歷中8號(hào)包裝機(jī)臺(tái)本月15日白班應(yīng)該為甲班人員，只有這個(gè)班的人員輸入自己的工號(hào)才能正常登錄機(jī)臺(tái)電腦系統(tǒng)。但由于車間現(xiàn)場(chǎng)人員調(diào)動(dòng)，5號(hào)包裝機(jī)的乙班人員被調(diào)動(dòng)至8號(hào)包裝機(jī)上白班，此班人員輸入其工號(hào)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判定其不屬于8號(hào)包裝甲班組，與計(jì)劃考勤不符的人員不得登錄系統(tǒng)，后續(xù)的工單啟動(dòng)、質(zhì)量自檢、設(shè)備運(yùn)行記錄等日常操作均無法進(jìn)行。

出現(xiàn)此問題時(shí)，只能由管理員在后臺(tái)調(diào)整工作日歷，使其與實(shí)際相符。但工作日歷的調(diào)整權(quán)限在計(jì)劃調(diào)度部門，跨部門溝通的效率較低，這期間機(jī)臺(tái)電腦系統(tǒng)只能暫停使用。MES系統(tǒng)軟件規(guī)則的局限性再次與管理流程發(fā)生沖突。

解決方法：

工作日歷是MES系統(tǒng)軟件的核心模塊，其程序關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫很多，調(diào)整成本*。經(jīng)過研究，在全廠工作日歷下，新增一層車間人員排班計(jì)劃，其功能模式與全廠工作日歷相同，同時(shí)將其與原有的車間人員分組計(jì)劃相關(guān)聯(lián)。每月，在全廠工作日歷確定后，系統(tǒng)自動(dòng)將工作日歷信息讀取至車間人員排班計(jì)劃。當(dāng)發(fā)生人員調(diào)動(dòng)時(shí)，車間可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，自行調(diào)整車間人員排班計(jì)劃及對(duì)應(yīng)人員分組計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)車間自主人員管理。

機(jī)臺(tái)電腦系統(tǒng)不再與工作日歷掛接，而與新的車間人員排班計(jì)劃關(guān)聯(lián)。此方式的缺點(diǎn)是車間排班計(jì)劃與全廠工作日歷不同步，不便于車間人員的集中調(diào)配。我廠計(jì)劃調(diào)度部門并不對(duì)車間人員進(jìn)行精確調(diào)配，故此法可行。

三、總結(jié)

 MES信息系統(tǒng) 建設(shè)中遇到的難題很多，在這里不全部列舉。信息系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用，是對(duì)企業(yè)生產(chǎn)組織模式和管理流程的重塑，是技術(shù)和管理相結(jié)合的產(chǎn)物，是推動(dòng)企業(yè)管理規(guī)范化和效率優(yōu)化的重要手段。把握好系統(tǒng)與管理之間調(diào)節(jié)的尺度，使兩者相互協(xié)調(diào)統(tǒng)一，相輔相成，才能使信息系統(tǒng)的作用真正得以發(fā)揮，才能幫助企業(yè)順利搭上信息化的高速列車。

原文來源于杭州匠興科技