MES系统软件面向制造过程,在企业生产管理系统中起到承上启下的作用。可实时采集生产现场数据,安排短期生产作业,有利于生产计划的调度、监控、资源调配和生产流程优化。随着国内企业信息化的逐步深入,MES系统软件已成为国内企业制造信息化研究和应用的热点之一。目前,MES系统软件已广泛应用于航空、航天、电子等领域。 一、多品种、小批量电子产品科研和生产管理中存在的主要问题 产品全生命周期包括研究、设计、采购、制造、交付等全过程,其中,制造过程是工程应用的重要保障。军工产品具有技术前沿、产品质量要求高、小批量、多品种等特点。从零件加工到最终组装成产品,加工过程包括机械加工技术、专用技术、电子装配技术和精密机械装配技术。生产环节多,生产工艺复杂。从任务特点看,军品生产任务主要是上级下达的指令性任务。最近几年,军品科研生产呈现出多品种同时研制、计划不确定、项目需求多变等特点。新机型的开发周期不仅短,而且打破了原有机型的串行开发流程。边定型边开发生产难度很大。在这种情况下,传统的生产管理方式需要投入大量的管理成本才能完成任务。然而,随着模型产品的增多和开发周期的缩短,传统的生产管理方式面临着巨大的挑战,具体体现在以下几个方面:技术信息和管理信息管理流程不规范,信息无法共享,技术和生产准备周期长;管理部门和生产车间无法监控生产过程,生产过程严重依赖车间调度员的能力和主动性;随着模型产品和设备的增加,生产过程的分支和数据信息也越来越多。仅靠人力无法快速分析各工位的任务情况和各产品的加工过程信息,只能靠对最终节点的了解。这种没有信息系统支持的传统生产管理方式,对生产过程的了解往往是片面的、粗略的、滞后的,更谈不上对生产过程的控制;制造过程中产品质量数据采集和动态监控分析困难;缺乏资源一致性维护,各部门数据统计不协调,物料(原材料、元器件)的动态管理依赖于后续工序的等待和催促。未能及时发现问题,可能导致生产无法有序进行;工时定额不准确,不能作为工人绩效考核的有效依据,也不能为车型成本核算提供相对合理准确的数据。制造过程中产品质量数据采集和动态监控分析困难;缺乏资源一致性维护,各部门数据统计不协调,物料(原材料、元器件)的动态管理依赖于后续工序的等待和催促。未能及时发现问题,可能导致生产无法有序进行;工时定额不准确,不能作为工人绩效考核的有效依据,也不能为车型成本核算提供相对合理准确的数据。制造过程中产品质量数据采集和动态监控分析困难;缺乏资源一致性维护,各部门数据统计不协调,物料(原材料、元器件)的动态管理依赖于后续工序的等待和催促。未能及时发现问题,可能导致生产无法有序进行;工时定额不准确,不能作为工人绩效考核的有效依据,也不能为车型成本核算提供相对合理准确的数据。物料(原材料、元器件)的动态管理依赖于后续工序的等待和催促。未能及时发现问题,可能导致生产无法有序进行;工时定额不准确,不能作为工人绩效考核的有效依据,也不能为车型成本核算提供相对合理准确的数据。物料(原材料、元器件)的动态管理依赖于后续工序的等待和催促。未能及时发现问题,可能导致生产无法有序进行;工时定额不准确,不能作为工人绩效考核的有效依据,也不能为车型成本核算提供相对合理准确的数据。 2. Software function model of MES system for electronic products 军用电子产品生产过程一般实行研究所和车间两级生产管理体制。院级生产管理部为科研生产部,其工作重点是制定生产计划,对产品生产过程进行全面监控和管理。实际生产任务主要由工艺室、机加工车间、电子装配车间、质检中心等单位承担。车间在收到科研生产部下达的批量生产计划后,根据生产资源平衡粗产能,制定作业计划,确定各工序的开工日期和完工日期。根据当前生产任务和车间实际生产情况,制定各生产班组的具体批量生产计划。一般情况下,一个工序完成后,整批产品将送至质检中心进行质量检验,检验合格后入库。否则,它们将被返工、修理或报废。 在电子产品MES系统软件中,各相关生产单元的工作模式为:科研生产部门在MES系统软件中完成生产计划(生产任务单);工艺部门根据生产订单在计算机辅助工艺规划(CAPP)系统中完成工艺规划设计;在MES系统软件中制定工序定额,定义生产数量,完成物料定额和工时定额,并将物料定额和工时定额等生产信息作为数据存储在MES系统软件中车间生产组织的来源和依据;机械加工电子装配车间根据生产计划、工艺规程和工时定额自动从CAPP系统中导出工艺信息,在MES系统软件中完成车间计划调度、生产指令卡生成等流程,并根据生产指令卡组织工艺流程;在过程检验过程中,检验部门在条码技术的支持下,将生产现场的操作人员、完工时间、质量信息等数据录入MES系统软件,进行系统管理;科研生产部和生产单位使用MES系统软件对现场生产活动进行实时监控和查询, 通过对军用电子产品生产过程的分析,设计了涵盖科研生产计划部、工艺部、机加工车间、电子装配车间、检验部等主要部门的MES系统软件功能模型。系统主要模块包括系统管理模块、生产任务单管理模块、车间计划调度模块、半成品管理、检验数据采集模块、工序定额管理模块、信息查询及报表管理模块等。 3 . MES系统软件在电子产品科研生产管理中的应用 为便于实施和使用,解决传统科研和生产管理中存在的突出问题,将MES系统软件划分为若干个子系统,分别面向特定的部门和用户,形成各自的功能和界面。MES系统软件虽然分为若干个子系统进行部署,但这些子系统都是基于同一个后台数据库,按照统一规划进行设计和实现的,从而保持了彼此之间良好的信息共享和集成,实现了规划、过程零件入库、出库日常工作准备、工时定额、成套件、车间调度、零件检验信息化管理。
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