MES是帶有很強的行業(yè)特征的系統(tǒng),不同行業(yè)企業(yè)其MES的應(yīng)用會有很大的差異。 流程制造業(yè)以大批量生產(chǎn)為主,如醫(yī)藥、化工、電力、鋼鐵、能源、水泥、食品、制藥等行業(yè)都屬于典型的流程生產(chǎn)行業(yè),這些企業(yè)主要采用按庫存、批量、連續(xù)的生產(chǎn)方式。因此,將各種不同的自控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),自動采集生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)實現(xiàn)企業(yè)的生產(chǎn)信息集成,建立全廠范圍的實時和歷史數(shù)據(jù)庫,是流程行業(yè)企業(yè)實現(xiàn)MES應(yīng)用最關(guān)鍵、最核心、也是最基礎(chǔ)的任務(wù)。
典型的離散制造業(yè)主要包括機械、電子、航空、汽車等行業(yè),這些企業(yè)既有按定單生產(chǎn),也有按庫存生產(chǎn),既有批量生產(chǎn),也有單件小批生產(chǎn)。那么,注重生產(chǎn)計劃的制定,生產(chǎn)的快速響應(yīng)是離散行業(yè)MES系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵。
MES應(yīng)用不同點
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流程制造業(yè) |
離散制造業(yè) |
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
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流程制造業(yè)通常用配方來描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)關(guān)系。最終產(chǎn)品分為主產(chǎn)品、副產(chǎn)品、協(xié)產(chǎn)品、回流物和廢物。
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離散制造業(yè)是“樹”型的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),最終產(chǎn)品由固定個數(shù)的零件或部件組成,且這些部件之間的關(guān)系非常明確和固定。 最終產(chǎn)品固定單一。 |
生產(chǎn)計劃管理
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主要是大批量生產(chǎn)。只有滿負(fù)荷生產(chǎn),企業(yè)才能將成本降下來,在市場上具有競爭力。因 此,在流程制造業(yè)的生產(chǎn)計劃中,年度計劃更具有重要性,它決定了企業(yè)的物料需求。 |
主要從事單件、小批量生產(chǎn)的離散制造業(yè)企業(yè),由于產(chǎn)品的工藝過程經(jīng)常變更,因此,對采購和生產(chǎn)車間的計劃就需要很好的生產(chǎn)計劃系統(tǒng),特別需要計算機來參與計劃系統(tǒng)的工作。 |
作業(yè)計劃調(diào)度
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由于流程制造業(yè)只存在連續(xù)的工藝流程,因此,在作業(yè)計離散制造業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)計劃調(diào)度,需要根據(jù)優(yōu)先級、工作劃調(diào)度方面,不需要也無法精確到工序級別,而是以整個流水生產(chǎn)線為單元進(jìn)行調(diào)度。從作業(yè)計劃的作用和實現(xiàn)上,比離散企業(yè)相對簡單。
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中心能力、設(shè)備能力、均衡生產(chǎn)等方面對工序級、設(shè)備級的作業(yè)計劃進(jìn)行調(diào)度。這種調(diào)度,是基于有限能力的調(diào)度并通過考慮生產(chǎn)中的交錯、重疊和并行操作來準(zhǔn)確地計算工序的開工時間、完工時間、準(zhǔn)備時間、排隊時間以及移動時間。通過良好的作業(yè)順序,可以明顯地提高生產(chǎn)效率。 |
作業(yè)指令下達(dá)
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在流程制造業(yè)的MES中,不僅要下達(dá)作業(yè)指令以及PDI(Panel Data Interface,面板數(shù)據(jù)接口)數(shù)據(jù),而且要將作業(yè)指令轉(zhuǎn)化為各個機組及設(shè)備的操作指令和各種基礎(chǔ)自動化設(shè)備的控制參數(shù),并下達(dá)給相應(yīng)的PCS系統(tǒng)(Production Control System,生產(chǎn)控制系統(tǒng))。
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在離散制造業(yè)的MES 中,將作業(yè)計劃調(diào)度結(jié)果下達(dá)給操作人員的方式一般采用派工單、施工單等書面方式進(jìn)行通知,或采用電子看板方式讓操作人員及時掌握相關(guān)工序的生產(chǎn)任務(wù)。 |
工藝流程
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生產(chǎn)設(shè)備投按照產(chǎn)品進(jìn)行布置。 |
多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的布置不是按產(chǎn)品而是按照工藝進(jìn)行布置。因每一個產(chǎn)品的工藝不同,生產(chǎn)過程中要對所加工的物料進(jìn)行調(diào)度,中間品需要進(jìn)行搬運。 |
庫房物料管理
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由于是連續(xù)生產(chǎn)方式,一般不設(shè)中間半成品庫房,配方原料的庫位一般設(shè)置在工序旁邊。配方領(lǐng)料不是根據(jù)工序分別領(lǐng)料,而是根據(jù)生產(chǎn)計劃一次領(lǐng)料放在工序庫位中。通常采用罐、箱、柜、桶等進(jìn)行存儲,存儲數(shù)量可以用傳感器進(jìn)行計量。
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一般對半成品庫也設(shè)有相應(yīng)的庫房,各工序根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)計劃以及配套清單分別進(jìn)行領(lǐng)料,存儲地點多為室內(nèi)倉庫或室外露天倉庫。
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自動化水平
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自動化水平較高,大多采用大規(guī)模生產(chǎn)方式,生產(chǎn)工藝技術(shù)成熟,廣泛采用過程控制系統(tǒng),控制生產(chǎn)工藝條件的自動化設(shè)備比較成熟。
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自動化水平大都較低,加工過程主要是離散加工,因此產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率很大程度依賴于工人的技術(shù)水平。自動化設(shè)備是單元級的,如數(shù)控機床。因此離散制造業(yè)的MES應(yīng)用,數(shù)據(jù)采集是個難點。 |
設(shè)備管理
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設(shè)備是一條固定的生產(chǎn)線,設(shè)備投資比較大、工藝流程固定。其生產(chǎn)能力有一定的限制,生產(chǎn)線上的設(shè)備維護(hù)特別重要,不能發(fā)生故障。 |
可以單臺設(shè)備停下來檢修,并不會影響整個系統(tǒng)生產(chǎn)。 |
批號管理和跟蹤
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流程生產(chǎn)行業(yè)的生產(chǎn)工藝過程中,會產(chǎn)生各種協(xié)產(chǎn)品、副產(chǎn)品、廢品、回流物等,對物資的管理需要有嚴(yán)格的批號。 |
雖然現(xiàn)在很多離散制造業(yè)企業(yè)也在逐漸完善批號跟蹤管理,而離散制造業(yè)一般對這種要求并不十分強調(diào)。 |