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MES實現約克空調透明化生產

  約克空調是全球最大的獨立暖通空調和冷凍設備專業制造公司,1874年于美國賓西法尼亞州的約克鎮正式成立。目前是全球最大、最專業的獨立暖通空調和冷凍設備制造商,今天的約克已被公認為世界制冷技術應用領域的先導。產品主要應用于巴黎艾菲爾鐵塔,東京世貿大廈、香港中環廣場、國家大劇院等。廣州約克空調冷凍設備有限公司成立于1995年,主要產品以中央空調的商用設備和末端設備為主,公司一年銷售接近20億。在中國的中央空調行業,可以說,約克空調在國外品牌中排名前三。 
 圖1 約克廣州空調冷凍設備有限公司
 
  目前,約克空調以按單設計和按單生產為主要經營模式,屬于典型的單件、小批量制造企業。產品分為普通生產、分組生產、主副機生產三類,產品客戶定制化程度高。對于家電行業來說,更好的質量,更快的交付,更低的成本,才是應對激烈的市場競爭之道。因此,約克空調開始思考如何通過信息化的建設,來提高企業管理自動化水平,提高企業自身競爭力。
 
MES,補全信息系統關鍵一環
圖2 約克空調生產流程
 
  經過多年的建設,約克空調已應用了SAP ERP系統、QIS質量管理系統、TPM設備管理系統等信息化系統,基本完成了進銷存、財務、成本、生產領料的管理應用,從電算化的角度已很大層度地提高企業的核算能力、工作效率。然而,雖然已應用有多個系統來管理不同的流程,但從實際運作上來講,ERP只能管理到計劃層,在生產層面,缺乏一個集成的系統能快速響應現場的狀況;在信息流的傳遞上,以往是通過廣播、電話、郵件來傳遞,需要通過電子化的手段實現全程的信息流快速、明確的傳遞;從產品上來說,關鍵部件的管理、物料的管理都是通過手工、紙質文件來管理,耗時耗力,需要又一個更好的系統來幫助采集關鍵數據,實現生產全過程的可追溯,以及和供應商的管理互動;從產品質量上來說,需要結合已有的QIS質量管理系統對產品質量進行實時的管控。
  因此,為了企業生產管理體系能高速地運行,讓生產現場管理透明化,約克空調決定推行MES系統,以提高生產計劃人員的決策能力,生產現場的快速響應能力,實現企業各個生產環節中信息的共享與快速傳遞、實現質量管控、生產追溯、實現企業對供應商的管理與互動、減少生產成本,滿足企業需求。
 
慎重選型,速威脫穎而出
  對于家電行業來說,MES主要應該有以下特點:
  1)生產調度:下達加工指令,監控加工指令進度;
  2)生產跟蹤:監控在制品生產狀態和位置,記錄產品在各關鍵工位的加工信息;生產過程引入防呆機制,滿足混線生產的管理要求;
  3)質量控制:對不良品進行維修的功能,提供維修策略建議,實現工廠不良產品快速再生產;記錄不良品的維修原因、解決方法等信息;
  4)物料管理:根據生產進度,完成物料的準備、投放等;
  5)產品追溯:對產品的生產全過程進行記錄,記錄人員、時間、部件等信息,實現可追溯。
  在選擇MES產品的過程中,約克空調希望所選擇的MES產品除了是一個適合家電行業并且具有穩定性和成熟性的系統之外,MES的軟件商還應該具有強大的服務能力,而且能根據約克的需求進行二次開發,源代碼也必須全部提供,最后,這個MES軟件應該具有一個合適的價格。
  在經過了詳細的挑選和考察后,2010年,約克空調正式與廣州速威智能系統科技有限公司簽訂了MES實施合同,重點實施報警管理、生產管理、叫料管理、數據采集管理、QIS管理、報表管理、看板管理、數據采集管理、供應商生產管理、條碼管理等模塊。 
經過詳細的調研和討論,速威公司為約克空調制定了適合其公司生產特點的MES系統,主要特點包括:
  1)SAP主計劃、計劃調整及時信息傳遞到生產現場;
  2)實現缺料信息在部門間及時傳遞和處理;
  3)生產進度實時監控;
  4)生產過程實時狀況跟蹤,透明化管理;
  5)實現生產現場看板管理,生產品質信息及時發布;
  6)關鍵零部件的序列號、批次信息采集,追蹤追溯;
  7)實現快速響應生產異常,定責定崗處理;
  8)建立完善的分析報表;
  9)MES與ERP系統高度集成,MES實時獲取生產計劃數據,自動產生ERP系統所需要的各類出、入庫數據。
 
分步實施,MES應用循序漸進
  約克MES系統的實施采取了分步實施的方式,系統的開發過程中充分考慮系統的可擴展性,注重系統平臺的靈活性,便于二次開發與部署。
在實施MES前,約克首先做了詳盡的準備,對現有的12條不同的產品線做了分類,將快速流動的流水線和生產節奏較慢的生產線區分開來,同時,收集了不同產品的工藝流程,對所有的產品的關鍵部件進行了分類,選擇出需要采集數據和進行控制的關鍵零部件。此外,根據SAP ERP的計劃排產、BOM表做了一些分類和排查,設定好計劃的傳遞表格等。
  在充分的準備后,2010年6月,約克空調MES開始了第一期的實施,主要實施功能模塊為數據采集、現場報警管理、生產計劃管理等。2011年的11月開始實施二期項目,主要實施流程管理、看板管理、生產防錯、物料管理等。2012年實施完畢后,進入維護服務階段。 
 圖3 生產進度實時監控
 
圖4 生產現場看板管理
 
  數據采集:采用一維條碼以及掃描槍、PDA等,將產品中的關鍵零部件信息進行收集與掃描,采集信息包括批次、人員、物料、工時,開工與完工時間等。快速流水線上采用自動掃描的方式,普通流水線采用人工來掃描,改變了以往靠手工登記信息的方式,實時數據能及時的搜集匯總。
  現場報警管理:第一,在來料檢驗上,如果發現了有不合格品存在,則系統會觸發一個不合格品單,系統隨后會將這個不合格品單發送給物流部門與供應商,物流部門及供應商會根據這個不合格品單做好貨物的補充置換等以保證運作的需要。第二,如果某個產品在現場出現問題需要返工返修,則會在MES中觸發一個返工返修單,返工返修單會自動流向相應部門來處理返工信息,比如制定返工工藝等,最終將處理信息發送到流水線,執行返工返修的過程。第三,如果在生產中某個產品出現了質量問題,那么質量報警將會生產成,質量報警會在QIS系統中對質量問題進行分類,問題分類后會自動生成一個不合格品單,基于此次質量問題的類別將不合格品單發送到相對應的部門,比如質量部門、制造車間、技術部門等。相關的部門再來根據不合格品單上到現場進行處理。
圖5生產過程實時狀況跟蹤
 
  質量管理:將原有QIS質量管理系統集成到MES中,在生產制造過程中就能對質量信息進行監控與控制,問題觸發后能及時的反應給相關人員,快速的解決問題,并且將各種信息記錄在案,每月會行成一份質量報告供管理層分析。
  追溯管理:在應用MES之前,約克空調采用的是紙質的產品流程卡的方式來對SN序列號進行管理,這就給后續的查詢帶來了不便,無法很快的查找出產品對應的物料的批次,生產線、生產日期等信息。紙質流程卡不僅查詢不便,保存起來也比較麻煩。在上了MES后,MES會在記錄產品序列號時,同時將產品流程卡中收集的所有關鍵部件的信息都記錄下來,比如是在哪條線上生產,生產日期、崗位工人,批次、物料供應商、部件出廠序列號等。這樣,一旦某個產品出現問題,只需要在MES中打開這個產品的電子流程卡,就可以清楚的看見它的關鍵部件的所有信息,給產品的售后帶來了極大的便利。
 
生產透明,MES帶來效益
  在約克空調看來,MES最大的好處,就是將原有的一些瑣碎的手工記錄,產品信息、溝通信息變成了電子流的信息,實現了透明化的生產。
  1)實現了生產現場的信息化,以信息化促進生產的自動化,使生產現場的信息得到及時、快速傳遞;
  2)自動化的車間現場監控,提高生產透明度,實現敏捷管理;
  3)現場響應速度大幅提高至原來的1/4,訂單響應速度、產品交付速度、售后反應速度得到了大幅提高;
  4)實現工序級準時配送,提高倉庫與車間的協同能力;
  5)對現場工人的績效考核更加明確,通過數據采集,提高工時統計的準確性,記錄每個員工的工作效率和質量情況,在績效考核時有更詳細的數據支撐;
  6)規范生產流程,現場信息的準確性和及時性得到提高;
  7)加強質量管控,提高質量水平;
  8)以生產數據作為基礎,生產報表更加明晰,為管理層分析決策提供支持;
  9)降低了生產成本與倉儲成本,提高了企業的信譽與競爭力。
  10)建立生產異常問題的定責定崗機制,使生產現場問題快速響應與解決,對過往生產異常問題原因進行數據分析,為持續改善提供依據。
 
后記
  在整個約克空調的項目實施過程中,需求變更的情況非常少,那是因為,在實施前,速威公司與約克空調將現有的流程進行了梳理,制定了詳細項目計劃與目標,才能使項目順利的行進與完成。目前,約克空調的MES應用非常順暢,已實現了對整個生產過程的優化與控制,滿足企業生產管理的需要,促進企業的信息化與自動化,減少了企業運營成本。

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