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机械mes系统功能设计与应用

2021.10.19       阅读:105

机械mes系统功能设计与应用:机械加工行业属于离散型的生产,客户个性化需求多,产品品种日趋多样性,市场需求变化快,预测难度增大,企业很难合理的安排生产。生产的产品品质与技术水平不高,制造技术与工艺落后,结构也不够合理,缺乏技术创新能力,并且在先进制造技术与生产管理方面存在一定不足。产品结构复杂,零部件多且外协自制兼有,工艺过程经常变更,生产计划的计算和安排非常复杂,临时插单现象多,生产计划往往变的不实用。


机械制造业的主要原材料占整个生产物料成本的95%~99%,以机床为例,原材料有各种规格的钢板、焊丝、焊条、油漆等,其中主要原材料是钢板,占原材料比率的98%以上,因此机械制造MES的原材料管理是机械制造业信息化建设的重中之重,通过MES系统实现对原材料用量需求、采购、仓储领用、废料回收等管控,从而降低成本,对于机械加工企业有重要意义。


机械MES系统需求特殊性



机械制造行业属于典型的离散型制造行业,具有十分鲜明的特点,比如:


“多品种、小批量”的生产方式,产品种类复杂;


生产过程中经常出现紧急订单、设备故障等突发状况,生产计划变化频繁;


生产过程工艺复杂,生产过程受很多不确定因素影响,过程控制困难,单纯依靠传统的人工管理方式,是无法实现对整个生产过程的协调控制的。


机加工MES系统解决方案中,需要重视这些特点,设计开发针对性的功能模块,实现机械行业生产管理信息化。


机械MES系统功能应用



生产作业计划排程


由于机械行业“多品种、小批量”的生产方式,产品种类复杂的特点,机械MES系统需要能够对接受生产计划进行自动化的细化分析,分解为任务单元、平衡设备能力、指派加工设备、编制作业计划。主要包括对月、周、日计划的编制、调整、查询;能力需求;设备能力负荷;物料需求;工具需求等。


作业计划调整


由于机械生产的复杂性、多变性,机械MES通过生产计划驱动作业计划模块,从资源数据库中自动提取原料、设备、工具、工艺、工人等资源信息,通过MES系统的优化调度算法,自动生成作业计划单,并下达给车间工作组。


同时,机械MES系统的生产调度模块可以根据物料跟踪模块反馈的实施物料生产信息传递给作业计划模块,使之进行作业计划的调整,并为MES系统及时更新资源数据库,同时发挥调度功能,下达指令给车间工作组提供依据。


生产作业调度


由于机械行业生产中很容易出现突发状况,因此在机械MES系统给定生产计划后,需要通过机械MES的生产作业调度管理,针对各故障、供需变动、工艺切换、资源波动等造成的系统状态变化,进行在线作业计划调整,实时地做出生产方案、工艺路线、资源分配的变动决策,以满足实际生产的要求。


在机械MES系统进行动态实时生产调度时,需要尽量在原有的调度基础上进行修改,避免大范围调整造成的生产不稳定的状态,以保证各生产工序生产平稳。


数据采集、分析与整理。


机械MES系统能够及时对生产车间信息进行采集,并对设备性能、产品系列、零件种类、工艺卡等各种数据进行整理,形成标准规范化的文本,在此基础上建立相应的数据库,比如:设备库、工艺库、工具库、原料库等。


物料跟踪


功能主要包括:日计划执行结果输入、汇总、查询及反馈;任务完工的确认,确认车间加工完成;零件加工进度跟踪;拖期任务统计;在制品信息查询;生产报表(月、周、日);工时统计;废品统计等。


生产计划模块将生产指令下达给车间工作组进行生产,同时由机械MES的物料跟踪模块对物料进行实时跟踪。从过程控制系统或人机交互系统采集生产实际数据与生产指令完成信息,进行显示和分析整理,向生产调度模块提供所需的生产实际数据。并最终将反馈信息传递给生产计划部门,为物料跟踪和合同跟踪提供准确信息。