■ 概述
電線電纜制造業是國民經濟中最大的配套行業之一,是機械行業中僅次于汽車行業的第二大產業,電線電纜產品廣泛應用于能源、交通、通信、汽車以及石油化工等產業。某線纜行業光纜制造商,為中國大陸最大的光纖通信研究開發基地之一,是國內最早從事光纖光纜研制、開發、推廣、應用的單位,其科研和產品處于國內領先或先進水平,特別是光纜技術,光纜成纜機代表國家水平。
該企業在生產過程中面臨以下難點:
- 生產數據孤島化。該企業生產過程中所有零部件生產過程數據全需人工進行紙質記錄,耗時耗力,且生產流程無法進行縱向串聯,對生產計劃制訂參考價值不大。
- 生產問題不確定性。該企業在光纜外表檢測和OTDR光纜消減檢測流程中,采取人工紙質記錄方式,導致生產數據中多依靠記錄者的主觀判斷,從而是分析生產問題時,查詢記錄帶有不確定性。
- 生產反饋滯后。該企業從生產計劃的下達到質量問題反饋,基本都是通過人工進行傳達,遇到質量問題均通過班、組長進行資源協調反饋,不能夠第一時間通知到相關責任人,影響問題解決的及時性與準確性。
- 生產數據不可追溯。該企業每條生產線都是由PLC加上文本采集器等組成,數據只能上傳到單一設備,無法追溯歷史工藝參數也無法在設備故障報警時及時記錄數據信息和視頻信息。
因此,該企業通過應用亞控管控一體化全組態平臺KingFusion3.5信息化系統的生產管理模塊、質量管理模塊、設備管理模塊、庫存管理模塊、人員管理模塊,可以解決以上生產難點,實現企業的信息化生產,提高生產效率、生產質量。
■ 項目實施
· 實施思路
由于電子線纜行業有其特殊的行業特點:定制型、多品種、成本高、利潤薄等,因此無法再按照傳統人工紙質化的形式來實施生產,必須實施生產過程精細化管控。同時,網絡技術在工業控制領域內的越來越成熟的應用和普及,使得MES(制造執行系統)在制造型企業的應用變得更加簡易和實用。因此本信息化項目的實施可依托網絡技術和智能制造技術,實現實時動態地對生產車間生產過程進行信息化的生產監視與管理。本項目具體要實現的功能包括以下:
- 工作流程標準化;
- 產品質量可追溯;
- 生產數據電子化;
- 設備檢修信息管理;
- 物料庫存可監控;
- 廠區人員排班。
· 功能實現
為實現以上功能,亞控將本項目劃分為以下信息化模塊:
- 生產管理模塊
此模塊可對整個生產過程中的生產數據、設備運行數據進行追蹤,并通過看板、客戶端進行輸出,可識別出分析生產過程是否異常,并自動觸發異常報警。
具體模塊功能如下:
生產管理模塊包含:生產令、進度追蹤、實時監控、產能統計、設備分析、OEE分析。
生產令:將銷售訂單轉化成生產工單,并根據設備產能,訂單需求,設備和產品型號對應關系自動排產轉化工單計劃,且支持手工調整,實現生產任務的可視化。
進度追蹤:實時追蹤生產進度。
實時監控:監控設備實時數據,反應現場真實情況,同時可以視頻聯動快速定位問題設備。
產能統計、設備分析、OEE分析:通過柱狀圖、橫道圖、竹節圖等分析設備的使用效率、產能、設備狀態、使用頻率等等。
- 質量管理模塊
此模塊可對產品進行品質檢驗上的管理,確定具體檢驗的方法、檢驗的流程。模塊對產品在生產過程中經歷的每個工序和使用的物料批次進行管理、記錄,當出現質量問題的時候,根據條形碼追溯出問題的原因以及同批次的產品或使用同批次物料的產品,并可針對不同質量的產品進行統計分析。
質量管理分為報警控制和追溯兩部分。不同產品對應不同的質量控制參數(報警上下限),需要在生產過程中調取并按照需求實時更新維護,從而實現在生產過程中實時檢測報警。
該企業生產的特種光纜,一般為兩年的周期后才投入使用,如果整體產品出現質量問題,則需要進行生產過程的重溯,此時將用到此根光纜生產時的基礎數據和視頻資料。亞控KingFusion3.5軟件平臺能夠將整個生產過程實時監控起來,直接從設備將檢測數據存在于調度中心,在出現質量問題及時報警,并且產生視頻聯動,及時記錄出現問題的生產環境,通過分析記錄的歷史數據追溯歷史生產問題和視頻回放,能夠更準確的發現和確定問題的發生原因。
- 庫存管理模塊
該模塊對庫存量及出入庫情況進行詳細的記錄,對生產中的物料使用情況進行追蹤,明確生產線剩余的物料數量,確定是否需要發出配料申請等,從而實現庫存完全透明化。
- 設備管理模塊
建立起完善的設備檔案,對設備從采購到報廢的全過程進行全面的管理。制定設備定期的養護計劃,并對設備保養情況進行記錄與跟蹤。
人員管理模塊
該模塊主要實現在信息化系統中完成組織結構的重構,可在線的對人員權限進行實時的調整,協助廠區人員排班并下發,以便于綜合科學的考核人員績效。
■ 項目總結
· 全面提升生產水平
- 實時掌握生產動態,提高處理生產事件的反應速度。生產調度人員及時了解生產中的細節,監視生產活動,第一時間處理生產中發生的問題,提高生產管理的效率。
- 對生產進行實時的管理和分析,生產物料、進度實時跟蹤,提高生產靈活性、計劃準確性,減少停機時間;實現生產過程質量控制,提高產品質量和生產能力。
- 通過 MES 系統收集實時的生產消耗和產出數據,實現生產消耗的即時統計,對生產過程的控制精確到到日/班次/機臺的細度,靈活的工廠建模能力可適應生產業務流程和生產工藝流程的變化調整,使企業可以對生產全過程進行精細化管理,提高運作效益,降低成本的目的。
· 全新功能特性
- 物料可視化管控。采用甘特圖形式將整個生產計劃追蹤過程直觀的表現出來,實現了對工單物料進行計劃管理、實時監控、歷史追溯的操作,簡單直接,一眼即可看完整個生產過程。
- 工藝參數的自動優選。將工單自動關聯工藝質量參數管理,同時對工藝參數實時報警監控(故障快速定位),對歷史生產數據的分析進行最佳工藝參數優選。
- 綜合績效管理。通過對班產品合格率、班計劃完成情況及班產量的對比,多方位綜合的實現班人員績效考核管理。
· 適用于多行業
- 依賴KingFusion3.5產品的功能模塊的可復制性,本項目上所應用的功能等在其他行業具有高度的共通性,可適用于全行業推廣。
- 可集成性:可實現與不同廠商之間系統的集成以及對企業現有系統的保護。
- 可配置性:能對工廠新引入的產品,以及不可預料的需求變化進行系統結構的快速配置,來滿足用戶不斷變化的需求。
- 可適應性:通過系統良好的重構能力來自動適應變化的工作負荷和條件或者業務過程的改變。
- 可擴展性:不但可在一個單元內擴展其功能,而且可擴展到其它制造單元以及產品制造生命周期的其它階段,從而滿足各種復雜的制造需求。?
- 可靠性:保證分布式系統的數據完整性、一致性以及虛擬企業信息交互的安全性。