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整車包括沖壓、焊裝、涂裝菇用、總裝四大工藝
以上系統(tǒng)模塊已在廣汽乘用車上線,完全實現(xiàn)了汽車整車廠的核心信息化模塊,且在這個過程中贸辈,是一次規(guī)劃,整體實施上線肠槽,故各系統(tǒng)之間的業(yè)務流是連貫的擎淤,沒有斷層,各系統(tǒng)之間的接口清晰秸仙、簡單嘴拢、穩(wěn)定;例如在PDM完成車輛的設計寂纪、定型席吴;DMS完成經(jīng)銷商車輛的訂單下達赌结,DMS將訂單傳給ERP做資源計劃,ERP再將排好的日生產(chǎn)計劃發(fā)到MES進行生產(chǎn)制造孝冒,并將采購計劃發(fā)給SCM供應鏈指導供應商備貨柬姚;MES將生產(chǎn)進度反饋給ERP、DMS庄涡;制造完成后將完工計劃報給ERP量承;最后DMS進行入庫,并負責4S站的銷售穴店、維修過程撕捍;CRM系統(tǒng)根據(jù)DMS銷售與維修記錄對客戶做售后關懷;最終完成了一輛車從設計開始到交付顧客的信息流閉環(huán)泣洞。
??? 目前各企業(yè)信息化遇到的最大問題之一就是系統(tǒng)間的集成卦洽,如果集成沒做好,則系統(tǒng)無法穩(wěn)定運行斜棚,廣汽乘用車已完成了整個系統(tǒng)的基礎搭建阀蒂,并實現(xiàn)了核心模塊的應用,未來信息化的重點在于對各模塊的功能深入挖掘使用弟蚀。
1. 項目背景介紹
??? 汽車產(chǎn)業(yè)是規(guī)模產(chǎn)業(yè)蚤霞,一個汽車制造企業(yè)如果要在中國目前激烈的汽車競爭環(huán)境下,取得經(jīng)濟效益义钉,占穩(wěn)市場昧绣,除了有良好的品牌、卓越的銷售技能外捶闸,也需要制造出過硬質(zhì)量夜畴、低成本的產(chǎn)品。這就要求企業(yè)對制造過程進行精細化管理删壮,在快速的流水線生產(chǎn)節(jié)拍下贪绘,也能有條不紊的協(xié)調(diào)設備、物料央碟、人員的作業(yè)關系税灌,控制生產(chǎn)過程中的質(zhì)量缺陷,降低生產(chǎn)過程中的庫存亿虽。傳統(tǒng)ERP系統(tǒng)解決的是財務菱涤、人事、倉庫洛勉、工藝粘秆、產(chǎn)品數(shù)據(jù)的問題,而對各行業(yè)收毫、各企業(yè)大相徑庭的車間制造過程攻走,ERP無法有效解決制造中的管理氓涣,因此廣汽乘用車在2009年全廠信息化啟動時,除了ERP陋气、DMS(經(jīng)銷商管理)外,也同步導入了羅克韋爾自動化的MES平臺引润。
??? 因廣汽乘用車隸屬廣汽集團巩趁,而廣汽集團下轄廣汽豐田、廣汽本田兩家著名汽車廠淳附,因此廣汽領導要求廣汽乘用車的生產(chǎn)制造必須吸收豐田和本田生產(chǎn)的優(yōu)秀管理經(jīng)驗议慰,且在這個基礎上結(jié)合自主品牌的生產(chǎn)特點,做進一步的改造和提高奴曙。廣汽乘用車目前的MES系統(tǒng)别凹,即結(jié)合了本田批量生產(chǎn)的規(guī)模化效率洽糟,又結(jié)合了豐田柔性精益化生產(chǎn)的物流模式炉菲,形成了一套國內(nèi)自主品牌獨創(chuàng)的先進MES系統(tǒng)。
2. 項目目標與原則
主要目標是要能實現(xiàn)1-全廠數(shù)字化透明生產(chǎn)管理坤溃;2-精益化生產(chǎn)管理拍霜; 3-全廠制造過程質(zhì)量管理,為了實現(xiàn)這3個目標薪介,具體要求:
1)根據(jù)ERP計劃祠饺,MES產(chǎn)生焊裝、涂裝汁政、總裝車間序列生產(chǎn)計劃道偷,指導車間生產(chǎn)
2)MES能實施監(jiān)控車輛在焊裝、涂裝记劈、總裝車間制造過程中的進度勺鸦,以及車輛修理、報廢等異常情況
3)MES能實現(xiàn)精益化物流配送目木,根據(jù)生產(chǎn)進度祝旷,將需要裝配的物料實時拉動到生產(chǎn)線邊,從而降低車間庫存
4)MES對制造過程中的質(zhì)量進行缺陷管理嘶窄,并能采集關鍵零件批號怀跛,最終形成每輛車一個質(zhì)量檔案,作為國家車輛召回數(shù)據(jù)依據(jù)
5)MES對各車間設備做數(shù)據(jù)集成柄冲,將力矩機等主要設備數(shù)據(jù)匯總到MES系統(tǒng)吻谋,提供查詢、分析功能现横;與車間部分自動化設備做集成漓拾,能傳輸車輛數(shù)據(jù)給機器人阁最、機運線,從而指導自動化設備作業(yè)
6)與ERP骇两、PDM速种、DMS、SCM等系統(tǒng)做集成低千,不但能從相關系統(tǒng)獲取訂單配阵、BOM等數(shù)據(jù),也能將車輛制造信息發(fā)給其他系統(tǒng)示血,形成企業(yè)內(nèi)信息流的閉環(huán)棋傍。
??? 項目實施過程中所需要遵循的原則
1)ERP、PDM难审、DMS瘫拣、MES系統(tǒng)要同時規(guī)劃,分階段實施告喊,各系統(tǒng)功能劃分清晰明了麸拄,才能保證一個業(yè)務運做的完整性
2)ERP、PDM黔姜、DMS感帅、MES幾大系統(tǒng)之間的基礎數(shù)據(jù)必須一致,遵循誰產(chǎn)生數(shù)據(jù)地淀,則存儲數(shù)據(jù)失球,而別的系統(tǒng)就只能通過接口獲取數(shù)據(jù),通過這種方法帮毁,保持幾大系統(tǒng)間不會存在數(shù)據(jù)差異問題
3)MES依賴車間內(nèi)相關的網(wǎng)絡实苞、設備(力矩機、打刻機烈疚、加注機黔牵、機器人、機運線爷肝、PLC等)猾浦、輸出終端(掃描槍、打印機灯抛、RFID金赦、工控機、觸摸屏)等对嚼,所以這些設備也需要同期規(guī)劃夹抗,并在MES做需求分析時,就要提前與設備廠商討論接口數(shù)據(jù)規(guī)范纵竖,并作一定的測試驗證
4)MES是生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)漠烧,為了保證生產(chǎn)杏愤,甚至要求7*24小時運行,故MES需要比ERP更高的穩(wěn)定性和安全性已脓,所以在規(guī)劃MES系統(tǒng)時珊楼,要考慮網(wǎng)絡安全、系統(tǒng)硬件安全度液、數(shù)據(jù)安全厕宗,并要有一套完整的災難恢復機制
3. 項目實施與應用情況詳細介紹
??? 廣汽乘用車MES系統(tǒng)從2009年11月啟動,2010年2月實現(xiàn)了第一期功能恨诱,2010年7月實現(xiàn)了第二期功能,并完成與ERP骗炉、DMS照宝、PDM的集成。項目實施期間句葵,羅克韋爾公司派駐了專業(yè)的MES項目團隊全程現(xiàn)場實施厕鹃,雙方項目經(jīng)理全職負責,嚴格按照軟件實施過程執(zhí)行:(需求分析乍丈、系統(tǒng)設計剂碴、系統(tǒng)開發(fā)、系統(tǒng)測試轻专、系統(tǒng)集成忆矛、數(shù)據(jù)準備、系統(tǒng)上線)请垛,在每一個階段催训,根據(jù)項目實施方法論,嚴格控制過程質(zhì)量宗收,控制過程中的風險漫拭,避免將問題帶入下一個階段。
??? 實施過程中混稽,每個階段均遇到難點采驻,如在需求分析階段,最大的問題就是如何確定MES與ERP的功能邊界匈勋,例如ERP的日計劃做到什么程度礼旅,需不需要做初步排序再給MES,另外ERP的計劃如果發(fā)生變更洽洁,對MES有什么影響各淀,又比如在MES做了物料拉動,如何將拉動的物料數(shù)據(jù)傳給ERP诡挂,ERP用什么單據(jù)來對應MES的物料拉動碎浇;解決這些問題時临谱,需要MES顧問與ERP顧問,以及關鍵用戶一起討論奴璃,討論時悉默,重點是各方不能僅站在自我立場分析問題,而應該思考這個功能應該放在那里實現(xiàn)苟穆,對系統(tǒng)整體才是最有利的抄课。經(jīng)過顧問方以及廣汽乘用車關鍵用戶的反復討論,特別是羅克韋爾公司的顧問做過大量車廠MES案例雳旅,有豐富這方面經(jīng)驗跟磨,項目組迅速完成ERP\MES之間的功能分工。
??? 在系統(tǒng)上現(xiàn)階段攒盈,也遇到很大困難抵拘,因廣汽乘用車是新廠,產(chǎn)量在初期少型豁,且生產(chǎn)計劃不穩(wěn)定僵蛛,有時候生產(chǎn)試制車時,生產(chǎn)線停停走走迎变,所以MES系統(tǒng)的車間計劃模塊充尉、物料拉動模塊基本沒法使用,甚至因為生產(chǎn)臨時變動或數(shù)據(jù)錯誤衣形,而要IT手工修改MES中的數(shù)據(jù)驼侠。雖然MES功能已能用,但這個功能是應對量產(chǎn)后的生產(chǎn)模式谆吴,在試制期泪电,MES的部分功能不能盲目上線,需要保持手工作業(yè)的仍然要繼續(xù)纪铺,在量產(chǎn)后再逐漸使用相速。
1)生產(chǎn)控制模塊
??? MES產(chǎn)生車間生產(chǎn)計劃,指導生產(chǎn)鲜锚;
??? 系統(tǒng)能實現(xiàn)車輛在制跟蹤突诬,通過條碼掃描或RFID,能實時監(jiān)控車輛在流水線的過程管理芜繁,方便了生產(chǎn)管理人員統(tǒng)計各車型生產(chǎn)報表旺隙;
??? 在涂裝車間,完全采用RFID自動跟蹤系統(tǒng)骏令,無論白車身在涂裝哪個位置蔬捷,均能迅速查詢,并通過RFID識別,以及與設備PLC信號交互周拐,能控制傳送鏈自動選擇出道铡俐、入道,實現(xiàn)車身的流動由系統(tǒng)控制妥粟;涂裝系統(tǒng)也會將車型审丘、顏色信息傳輸給噴涂機器人,指導機器人自動噴涂勾给;
系統(tǒng)能按出車順序滩报,在裝配車間,自動驅(qū)動打印機打印單車主線及分裝線的裝配指示單播急,指導工人按照車輛順序脓钾,且按照裝配單配置表作業(yè),避免了錯裝誤裝桩警;
圖6 車輛跟蹤條碼掃描工作站
圖7 車頭裝配指示單
??? 2)物料管理模塊
??? 通過同步物料拉動可训,批次物料拉動,SPS物料拉動三種拉動方式生真,產(chǎn)生各種配送票據(jù)沉噩,指導配料人員從倉庫捺宗、卸貨暫存區(qū)柱蟀,將物料按生產(chǎn)需求分時段配送到生產(chǎn)線邊,實現(xiàn)精益化生產(chǎn)蚜厉,有效降低了線邊庫存长已。
圖8 物料按批次拉動的LED指示分頁3)質(zhì)量管理模塊
??? 主要在生產(chǎn)過程中,對關鍵件(重要保安零件)條碼批號進行采集昼牛,并與車輛的VIN號做綁定术瓮,采集分單件批號條碼采集和批次物料條碼采集;
生產(chǎn)中贰健,焊裝胞四、涂裝、總裝質(zhì)檢人員發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量問題伶椿,則立即對質(zhì)量進行缺陷登記辜伟,缺陷按各種代碼分類,登記后的缺陷可按工位脊另,按缺陷類型导狡,按時間進行統(tǒng)計,從而能有效發(fā)現(xiàn)問題的遞增或收斂偎痛,幫助質(zhì)檢人員提前防范問題的擴散或幫助質(zhì)檢人員分析問題是否已解決旱捧。
圖9 生產(chǎn)線邊質(zhì)量檢測人員正在錄入質(zhì)量缺陷
?? 4)通用業(yè)務模塊
??? 通用模塊內(nèi),包含了設備數(shù)據(jù)采集踩麦,可采集力矩值枚赡、檢測儀器數(shù)據(jù)氓癌、各種設備的啟停信號,異常信號标锄,并作監(jiān)控與統(tǒng)計分析顽铸;
圖10 生產(chǎn)監(jiān)控畫面
4.效益分析
??? MES系統(tǒng)上線,在廣汽乘用車實現(xiàn)了數(shù)字化工廠管理料皇,以及精益化物流管理谓松,不但提升了生產(chǎn)效率,也為未來規(guī)募粒化生產(chǎn)做好準備鬼譬。
??? MES目前已經(jīng)發(fā)揮出良好的效益: