制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)已經(jīng)存在了很長一段時間,并且MES解決方案有數(shù)百種選擇。由于MES涵蓋了非常廣泛且經(jīng)常是松散的增值主題,因此很難找到任何兩種提供相同功能范圍的MES解決方案。鑒于相關(guān)IT技術(shù)(例如工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT))和諸如“智能工廠”之類的計劃的迅速發(fā)展,尤其如此。因此,重要的是要了解MES的原理和技術(shù),以便它可以滿足您的需求和要求,而不是相反。
接近MES
MES的方法是找出需要實現(xiàn)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)目標(biāo),然后進(jìn)行反向工作。這樣可以避免無休止地瀏覽技術(shù)規(guī)范,該技術(shù)規(guī)范提供了無數(shù)功能,在明確需要的內(nèi)容之前,這些功能可能會引起混淆。實際上,許多MES功能可能與眼前的特定需求無關(guān),因此,盡管可能需要記住一些潛在的未來階段的考慮因素,但這對選擇過程有很大幫??助。
MES軟件和支持硬件技術(shù)的選擇應(yīng)為單一平臺鋪平道路,該平臺可以滿足長期目標(biāo),而無需更換。MES系統(tǒng)的成本不僅是軟件和硬件的成本,而且主要是對MES驅(qū)動的操作進(jìn)行更改以使MES有效運行的投資。不同的MES系統(tǒng)有效地規(guī)定了“實踐”,與當(dāng)前和目標(biāo)操作相比,必須考慮其基本原理。
變更成本和擁有成本可能比資本購買更為重要。
MES將與其他現(xiàn)有的和發(fā)展中的工廠控制系統(tǒng)一起使用。幾乎每個工廠都有一個企業(yè)資源計劃(ERP)解決方案,在許多情況下,它們似乎與MES具有重疊的功能。但是,ERP通常面向工廠的邏輯規(guī)劃,而MES更關(guān)心物理操作。ERP本身對各個制造過程和功能不了解得很清楚,因此需要一個中間過程來將ERP計劃“轉(zhuǎn)換”為可以執(zhí)行的過程,而沒有MES則通常是手動完成的。借助MES,來自ERP的有關(guān)需求的信息被用作創(chuàng)建MES隨后將管理的特定生產(chǎn)操作的基礎(chǔ)。MES反過來
ERP和MES之間的關(guān)系是需要考慮的關(guān)鍵因素,包括兩個系統(tǒng)之間的交換點在哪里。簡單的方法是根據(jù)兩個系統(tǒng)的優(yōu)勢來定義兩個系統(tǒng)的角色,這通常是在ERP內(nèi)簡單且邏輯地完成計劃,而生產(chǎn)中發(fā)生的物理任務(wù)則由MES實時詳細(xì)地管理辦法。
起步
考慮MES的出發(fā)點是生產(chǎn)的終點,即準(zhǔn)備交付的產(chǎn)品的完成。從客戶角度來看,關(guān)鍵指標(biāo)是按時交付。對于制造操作,這是制造成本以及設(shè)施的容量。容量不僅取決于所用設(shè)備的范圍,還取決于面對從一種產(chǎn)品型號轉(zhuǎn)換為另一種產(chǎn)品型號的必然要求時如何利用容量。自動化和手動生產(chǎn)操作的靈活性程度決定了在生產(chǎn)大量產(chǎn)品時設(shè)施的整體效率。
要確定滿足同時生產(chǎn)多種產(chǎn)品類型的交付目標(biāo)的總體能力,這是非常困難的計算。這是MES的第一個潛在價值。具有基于計算機(jī)的數(shù)字化功能,可以在任何時候,任何情況下都能隨時了解過程的狀態(tài)和性能,為改進(jìn)生產(chǎn)流程甚至分配工作訂單帶來了機(jī)遇。
產(chǎn)品和子組件的實時跟蹤是MES的基石。唯一的ID(例如標(biāo)簽或蝕刻的條形碼)可用于跟蹤每個生產(chǎn)單元在工廠中的行程。
簡單的MES操作
在每個關(guān)鍵站讀取每個生產(chǎn)單元的唯一ID,提供幾個與關(guān)鍵相關(guān)的值。首先,MES處理有關(guān)每個事件的信息,在這種情況下,能夠顯示每個生產(chǎn)單元的位置。使用每個讀數(shù)的時間,MES可以顯示有關(guān)圖形的生產(chǎn)單元流程的可視化,這些圖形顯示“關(guān)鍵關(guān)注點”(KPI)的表示形式,有助于生產(chǎn)管理和工程學(xué)理解制造性能。例如,可以確定在工作站之前產(chǎn)品排隊的瓶頸過程。當(dāng)操作員等待下一個生產(chǎn)單元到達(dá)時,他們在閑置的地方會發(fā)現(xiàn)操作不足。還可以看到未通過測試或檢查過程且需要重新路由到維修站的生產(chǎn)單位,也會對主要生產(chǎn)流程造成破壞。效率,生產(chǎn)率,總體設(shè)備效率(OEE)等細(xì)節(jié)都可以通過分析每個生產(chǎn)過程中生產(chǎn)單元的吞吐量以及它們之間的行程時間來確定。
以這種方式跟蹤生產(chǎn)單元會帶來其他好處。MES還可以確保在讀取產(chǎn)品ID時,確保與工單保持一致,以使每個生產(chǎn)單元只能按正確的順序執(zhí)行每個過程,包括考慮維修循環(huán)。這樣可以確保不會錯過生產(chǎn)過程,或更重要的是,不會錯過測試或檢查操作。與工程數(shù)據(jù)準(zhǔn)備系統(tǒng)鏈接的MES系統(tǒng)還可以確保,例如,適用于操作員的適當(dāng)?shù)牟僮鳂?biāo)準(zhǔn)和設(shè)置文檔將與制造的產(chǎn)品完全匹配,例如,包括任何版本變更或材料替換。
電子顯示文檔的能力消除了與基于紙張的管理相關(guān)的問題的多個機(jī)會。還可以收集來自自動化和半自動化生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)(例如測試結(jié)果),并將其歸因于每個生產(chǎn)單位,以便可以以生產(chǎn)單位可追溯性的形式記錄生產(chǎn)歷史。其復(fù)雜性取決于可以從機(jī)器獲得多少數(shù)據(jù)以及有多少時間可用于手動操作員輸入。機(jī)器連接性和用戶界面是MES成功的關(guān)鍵部分。MES功能的明顯區(qū)分是能夠解釋來自許多不同機(jī)器的數(shù)據(jù)的能力以及以一致且受管理的方式收集手動操作員輸入的能力。通過手動流程,MES界面對操作員而言是個人的,而不是一定要固定在運營地點。在制造中很常見的是,某些產(chǎn)品具有專用的物理過程,例如功能測試,因此并非所有過程都需要同時進(jìn)行人工操作。在當(dāng)今的動態(tài)工廠中,MES在移動環(huán)境中運行而不是安裝在固定站上的能力至關(guān)重要。
MES頂層的這種簡單的“第一階段”外觀提供了操作的基本可見性,有關(guān)其工作方式的知識,同時突出了可以進(jìn)行改進(jìn)的地方。但是,需要考慮許多潛在因素來確定如何應(yīng)對任何更改以及這些更改可能產(chǎn)生的影響。生產(chǎn)對整個工廠運營的其他方面有很多依賴性。其中包括物料準(zhǔn)備和物流,質(zhì)量管理,工程數(shù)據(jù)準(zhǔn)備,關(guān)鍵工具,資源以及人員的管理。因此,MES的范圍通常會深入工廠管理的各個方面,以包括對這些相關(guān)過程的支持,從而可以解決生產(chǎn)流程中出現(xiàn)的癥狀原因。
效率科技MES系統(tǒng),實現(xiàn)精益化管理,為企業(yè)打造數(shù)字化工廠。效率科技MES系統(tǒng)可以與ERP無縫整合,為企業(yè)隨需搭建智能化工廠,承上啟下,打造高效、精益、可視化車間,實現(xiàn)集成化車間管理,提高現(xiàn)場生產(chǎn)效率。