01前言

隨著國際、國內(nèi)宏觀經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的變化，國內(nèi)印染行業(yè)目前所面臨的國際上人民幣升值、出口設(shè)限以及國內(nèi)原材料漲價(jià)、勞動(dòng)力成本上升等多重壓力，印染產(chǎn)業(yè)集群轉(zhuǎn)型與升級(jí)已迫在眉睫。

02企業(yè)需求與困境

在進(jìn)行信息化車間建設(shè)之前，印染企業(yè)當(dāng)前生產(chǎn)現(xiàn)狀和主要管理痛點(diǎn)總結(jié)如下：

（1） 染色、定型工段分別制定各自的生產(chǎn)計(jì)劃，沒有統(tǒng)一協(xié)調(diào)安排生產(chǎn)，導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)染缸空閑、頻繁洗缸、中轉(zhuǎn)區(qū)半成品積壓等情況；

（2） 產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定：工藝不能直接下發(fā)到機(jī)臺(tái)，攤布米數(shù)工人手動(dòng)錄入不準(zhǔn)確，人工干預(yù)環(huán)節(jié)太多，染色一次通過率不高，影響客戶滿意度；

（3） 生產(chǎn)過程管控粗放：各個(gè)工序工位生產(chǎn)計(jì)劃不精細(xì)，工人生產(chǎn)工藝控制、半成品運(yùn)轉(zhuǎn)都缺乏管控導(dǎo)致混亂，甚至客戶坯布半成品丟失，影響生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行，影響產(chǎn)品質(zhì)量；

（4） 車間產(chǎn)線各設(shè)備孤立，沒有聯(lián)網(wǎng)，設(shè)備、生產(chǎn)相關(guān)人員無法隨時(shí)監(jiān)控車間設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

（5） 染助劑消耗、水電氣消耗量巨大，能耗數(shù)據(jù)缺失，無法找到浪費(fèi)的真正原因，降低能耗沒有方向。

03 MES系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)整體架構(gòu)總體分為三大部分，即制定生產(chǎn)計(jì)劃APS、生產(chǎn)過程管控MES和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備監(jiān)控SCADA。中心MES系統(tǒng)則定位于生產(chǎn)管理層，負(fù)責(zé)下發(fā)生產(chǎn)任務(wù)、匯總生產(chǎn)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)進(jìn)度追蹤、工人生產(chǎn)計(jì)產(chǎn)、生產(chǎn)歷史統(tǒng)計(jì)等。SACDA系統(tǒng)定位于車間產(chǎn)線生產(chǎn)執(zhí)行層，負(fù)責(zé)接收生產(chǎn)任務(wù)、車間數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)過程記錄等

04主要功能

1.生產(chǎn)排產(chǎn)

（1）訂單獲取與分解開卡
客戶下單后，MES系統(tǒng)從ERP中獲取客戶訂單，坯布入庫后入庫信息，MES系統(tǒng)內(nèi)完成客戶白坯訂單分類開卡、回修開卡功能。

A. 客戶坯布入廠之后，坯布碼單、坯布倉庫庫存信息管理

B.訂單開卡

按照客戶訂單信息、坯布信息生成生產(chǎn)工單——工序卡。（染缸最小生產(chǎn)單元）

1）點(diǎn)定色單就會(huì)獲取系統(tǒng)中未開卡訂單的主要信息，在列表中選擇定色單后，系統(tǒng)自動(dòng)填充訂單信息到界面，像包括訂單的客戶、產(chǎn)品規(guī)格、工藝要求、坯布批次、特殊要求等內(nèi)容。

2）選擇生產(chǎn)參數(shù)，包括坯布數(shù)量、生產(chǎn)缸數(shù)、工資系數(shù)等

3）然后選擇具體染色、定型工藝種類，這些工藝是提前在系統(tǒng)內(nèi)編輯維護(hù)好的染色工藝數(shù)據(jù)庫，
根據(jù)客戶訂單要求和產(chǎn)品規(guī)格選擇生產(chǎn)時(shí)要執(zhí)行的染色工藝、定型工藝種類。

4）最后就是選擇工藝路徑，點(diǎn)擊工序種類編號(hào)，來制定具體的生產(chǎn)加工過程。

（2）系統(tǒng)智能輔助排產(chǎn)

實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品與產(chǎn)品之間的關(guān)聯(lián)，確定產(chǎn)線所能夠生產(chǎn)的產(chǎn)品種類，以及生產(chǎn)某種產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)拍和標(biāo)準(zhǔn)用工等信息。

界面顯示車間訂單的實(shí)時(shí)生產(chǎn)進(jìn)度和生產(chǎn)計(jì)劃。

染缸智能排產(chǎn)：MES系統(tǒng)根據(jù)印染車間排缸師傅的經(jīng)驗(yàn)整理制定的一系列的排產(chǎn)規(guī)則:包括染缸優(yōu)先級(jí)、設(shè)備產(chǎn)能均衡、客戶訂單優(yōu)先級(jí)、訂單交期、特殊工藝等等。
在進(jìn)行排產(chǎn)計(jì)算前，用戶可以隨意編輯排產(chǎn)規(guī)則的優(yōu)先級(jí)；包括染缸、工序卡選擇的規(guī)則順序，系統(tǒng)就能夠按照不同的規(guī)則優(yōu)先級(jí)制定計(jì)劃。

（3）人工修正排產(chǎn)

制定染色、定型工段的生產(chǎn)計(jì)劃，具有新增、編輯、刪除、拼缸等操作，打印下發(fā)計(jì)劃。

染色手動(dòng)排產(chǎn)

（4）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)

維護(hù)排產(chǎn)用到的工藝數(shù)據(jù)、設(shè)備基礎(chǔ)信息、設(shè)備維修數(shù)據(jù)等，具有新增、編輯、刪除、查詢等操作。

工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)：系統(tǒng)將工藝參數(shù)范圍設(shè)置，對(duì)工藝命名進(jìn)行保存。還能支持修改、刪除等維護(hù)編輯功能。

2.工藝及質(zhì)量管控

（1）設(shè)備數(shù)據(jù)采集與控制

主要包括攤布、染缸、定型、打卷等關(guān)鍵設(shè)備的數(shù)據(jù)收集和控制，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的準(zhǔn)確控制，減少人工干預(yù)帶來的不良影響。

染缸監(jiān)控：主要是染缸的運(yùn)行狀態(tài)、在加工產(chǎn)品、工藝執(zhí)行情況、實(shí)時(shí)工藝參數(shù)、歷史曲線等內(nèi)容。

選中某個(gè)染缸，可查看詳細(xì)的染缸生產(chǎn)步驟，當(dāng)前溫度、流量、水位等工藝參數(shù)，還可查看該染缸的前幾缸的生產(chǎn)歷史

（2）生產(chǎn)工藝選擇

此界面是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)前各個(gè)工序卡與對(duì)應(yīng)染色、定型工藝的綁定和修改，在生產(chǎn)過程中，自動(dòng)根據(jù)攤布米數(shù)選擇對(duì)應(yīng)工藝。

（3）染色打樣管理

此界面實(shí)現(xiàn)各產(chǎn)線生產(chǎn)計(jì)劃的制定、下發(fā)等操作，具有手動(dòng)下單，批量導(dǎo)入生產(chǎn)計(jì)劃等功能。

染色打樣管理

（4）用料管控

在加料配方開出后，工人點(diǎn)擊生產(chǎn)環(huán)節(jié)選擇加料助劑、染料內(nèi)容，系統(tǒng)可直接獲取配方及工單信息，控制PLC輸送管道直接加料，并記錄用料歷史。

3.生產(chǎn)進(jìn)度追蹤

（1）生產(chǎn)計(jì)劃下發(fā)與進(jìn)度統(tǒng)計(jì)

此界面用于展示每天各個(gè)工序生產(chǎn)任務(wù)和完成情況。

生產(chǎn)進(jìn)度概覽

（2）報(bào)工界面

此界面用于工人報(bào)工和處理部分計(jì)劃不能正常執(zhí)行的反饋。

4.半成品運(yùn)轉(zhuǎn)

（1）AGV控制

此模塊主要包括對(duì)接AGV控制系統(tǒng)，將生產(chǎn)計(jì)劃中的生產(chǎn)命令下發(fā)，同時(shí)接受AGV的反饋，實(shí)時(shí)更新緩存區(qū)的貨位狀態(tài)。

布車AGV運(yùn)轉(zhuǎn)控制界面

現(xiàn)場(chǎng)AGV運(yùn)轉(zhuǎn)布框

（2）緩存區(qū)可視化

此界面實(shí)現(xiàn)緩存區(qū)貨位狀態(tài)的可視化顯示，緩存區(qū)的布滯留時(shí)間太長的布反常顏色提醒處理；緩存區(qū)貨架狀態(tài)的人工修改編輯。

緩存區(qū)可視化

05.應(yīng)用效果

通過包含自動(dòng)化、數(shù)字化、信息化系統(tǒng)項(xiàng)目的建設(shè)，亞控科技幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)從計(jì)劃排產(chǎn)、工藝管控、物流中轉(zhuǎn)、質(zhì)量管理、設(shè)備監(jiān)控等方面完成升級(jí)轉(zhuǎn)型。

通過實(shí)現(xiàn)印染車間生產(chǎn)智能優(yōu)化排產(chǎn)排程，生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集控制、生產(chǎn)工藝的管控下發(fā)、建立大數(shù)據(jù)模型對(duì)生產(chǎn)成本的精確統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)前準(zhǔn)備、工藝優(yōu)化、產(chǎn)后分析實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全過程的管控模式。從計(jì)劃管理層到現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行的人員、設(shè)備、物料數(shù)據(jù)的打通，將生產(chǎn)數(shù)據(jù)從源頭到盡頭實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管控。

亞控MES系統(tǒng)上線后，車間客戶生產(chǎn)車間在優(yōu)化已有業(yè)務(wù)方面，形成的可量化效果：

1. 排產(chǎn)周期由實(shí)施前的大于1小時(shí)，縮短至30分鐘以內(nèi)；

2. 染色一次合格率由實(shí)施前的小于95%，實(shí)施后提升了2-5%；

3. 車間訂單齊套時(shí)間由實(shí)施前的1.5天縮短至4小時(shí)左右；

4. 實(shí)施前半成品貨架庫存忽多忽少嚴(yán)重失衡，經(jīng)常出現(xiàn)庫存積壓，實(shí)施后庫存周轉(zhuǎn)率提升10%；

5. 實(shí)施前一件產(chǎn)品加工周期流傳耗時(shí)較長，一般要3天才能加工完成，實(shí)施后可達(dá)到1天內(nèi)完工。

方案可快速實(shí)施，同時(shí)降低企業(yè)投入，保證中小型企業(yè)也能快速轉(zhuǎn)型，建設(shè)一批具有“批量定制、柔性定制、快速反應(yīng)、綠色環(huán)保”等特征的新型印染企業(yè)。