陜西寶光真空電器股份有限公司信息室主任 張健

一、企業及產品介紹

    1.企業簡介

    寶光股份是2001年在上交所上市的股份制企業，是國內最大的真空滅弧室制造企業，累計向市場提供超過500萬只滅弧室，市場占有率達25%以上。近年來寶光股份年平均經濟增長率達20%以上，主要產品包括真空滅弧室、固封極柱等六大類三百多個品種。先后被科技部、中科院和陜西省認定為國家重點高新技術企業。

    寶光信息化起步早、應用范圍廣，2009年和2011年先后先后獲得國家科技部和省工信廳制造業信息化科技工程示范企業稱號。

二、MES需求分析及藍圖規劃

    本次項目主要是在固封極柱事業部 完成MES系統的實施與應用。

    1.寶光固封產品及生產過程

    固封極柱產品是以真空滅弧室為基礎，通過軟包、注料成型、檢測 等工序制造完成 一個全新產品。生產過程要求實 現單件質量追溯， 任務單投放、執 行及匯報與ERP完全集成。

寶光固封產品及生產過程

    2.MES需求分析

    根據其產品和生產特點，寶光股份MES系統的需求分析如下：

    現場存在訂單裝配與庫存生產多種模式；

    建立MES計劃、生產、質量等單件跟蹤及管理平臺；

    實現與ERP的無縫集成，通過ERP下達生產作業計劃，MES完成生產現場跟蹤及各種分析，結果通過MES反饋至ERP系統，形成流程及業務閉環；

    實現通過條碼完成客戶、極柱生產、滅弧室生產全過程跟蹤；

    實現工藝參數的設定，實現工藝控制及管理、實現工藝過程分析；

    實現生產過程的動態監控、生產看板；

    實現生產、質量等關鍵需求數據分析，為管理層提供精確的決策數據分析；

    3. MES系統建設難點

    以上需求以及極柱加工過程的復雜性，給MES系統建設帶來的難點如下：

    生產現場任務不清晰，隨著加工工步的確定，加工對象逐漸明確；

    ERP與MES的流程及業務集成；

    MES注重過程記錄； ERP注重邏輯關系；

    生產任務的集成，生產領料的集成、產品入庫集成；

    投入產出及車間工序在制品；

    實際成本的數據來源，多級生產任務的投入產出。

    與生產現場設備的數據集成；

    改造設備、非改造設備；

    LED的集成；

    服務器的異地部署及數據與公司服務器同步。

    固封前置服務器；

    股份公司總服務器，數據傳輸、ERP與MES數據實時交互；

    4. MES系統總體規劃

    MES系統總體規劃如圖1：

圖1 MES系統總體規劃

    MES與ERP業務協同規劃如圖2：

圖2 MES與ERP業務協同規劃

三、MES系統建設及效果分析

    MES系統技術框架如圖3：

圖3 MES系統技術框架

    MES與生產過程的融合。把整個加工過程分成為三段任務進行加工，在三段任務加工過程中用條碼進行追蹤的，通過條碼把三段任務整個串起來。

    MES與生產工藝布局的融合，工人在匯報過程中往往比較隨意，而且對產品的加工工藝缺乏控制，匯報的點也是散的。在系統實施過程中進行優化，把整個加工過程整齊劃一，確定了具體的匯報點。

    MES與ERP的融合。主要有四個方面進行集成，一個是基礎資料， MES系統基本上所有的基礎資料都來源于ERP系統；MES的生產任務也來源于ERP系統；任務轉序，由于把整個加工過程分成三段任務，經過條碼掃描之后轉到下級任務；出入庫業務同步，會同時在ERP和MES里面實時發貨通知單，然后完成開票業務。

    MES與設備集成。關鍵加工設備可從ERP和MES系統獲取管型、加工參數、操作工等多種基礎信息，設備加工過程采集到的產品參數等數據由本地數據庫自動傳輸到MES系統，形成工步單件完工匯報，MES系統單件匯報按批次匯總后，形成ERP工序完工信息。實現了設備與ERP/MES系統的信息交互和業務閉環。

    MES與公司A、C裝配事業部的數據集成。實現了一個條碼貫穿始終及一維碼多信息管理：條碼攜帶各級任務的裝配信息在工序流轉，指導裝配、替代原紙質隨工單。實現了固封MES系統和公司電子隨工單系統的無縫集成和數據共享，極柱生產加工過程沿用滅弧室的條形碼，并獲取滅弧室真空度等重要參數信息，通過條形碼查詢，即可追溯滅弧室加工以及極柱加工的全過程，形成了滅弧室加工至極柱銷售客戶的整個業務閉環管控。

    MES系統建設過程中的關鍵節點如下：

    條碼 ：MES核心基礎資料，貫穿固封整個加工過程；將客戶、固封及股份公司連接的唯一關鍵，19位條碼貫穿產品生產至發貨始終。

    工藝路線 : 存在一管型對應多個加工工藝，任務開工時選擇合適的工藝路線，指導現場生產加工及匯報。

    MES整體規劃，現場工藝和加工布局的調整；

    基于瓶頸設備和模具的生產排程；

    生產加工過程基礎操作人員思路的轉變；

    生產環境復雜性（150度高溫、高速氣槍……），條碼多次試驗后的新成果；

    MES系統建設效果如下：

    現場關鍵工步與LED的整合。

    由弱計劃指導生產轉變為計劃指導生產；

    生產動態監控、加強在制品實時監控、產線滯留分析；

    生產現場操作細節的規范；

    ERP中生產計劃體系的建立，MRP計劃訂單與MES系統的銜接；

    MES平臺的建立，實現與股份公司電子隨工單、ERP系統的集成、完成生產現場加工信息的記錄；

    MES完成與生產改造設備的數據交互集成、非改造設備的數據集成；

    MES實現工藝控制、質量分析；

    MES完成特殊業務流程的應用，涉及返修、返工、任務變更及改制；

    本文根據陜西寶光真空電器股份有限公司信息室主任張健在2015陜西智能制造MES應用論壇的發言整理而成，未經本人確認！

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