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MES系统在烟草企业信息化建设中的应用

MES系统在烟草企业信息化建设中的应用

2008/9/23 11:38:00
【摘 要】对烟草企业实施MES系统的过程管理进行了介绍,结合实施经验从项目招投标、实施准备工作、系统需求调研、系统开发几个方面讨论了卷烟企业MES系统实施中的管理策略。
【关键词】MES、实施、管理
1. 背景
目前,有一部分烟草工业企业正在进行易地技术改造。当今的技术改造不仅仅是厂房的建设、新设备、新技术的引进,更为重要的是工艺的改进、流程的优化、业务的重组、信息化系统的集成应用。通过技术改造建设的工厂不仅要有一流的设备,更要有一流的工艺,更应该是数字化的工厂。因此与易地技术改造配套的信息化建设,同易地技术改造一样是一项宏大的战略工程。
2. 实施MES系统的必要性和重要性
以宝鸡卷烟厂易地技术改造为例,生产线集控系统应用了西门子PROFINET工业以太网解决方案,应用了西门子的CPU,I/O,交换机等自动化产品。新厂区设计有七个控制中心:制丝中控室、膨胀中控室、卷接包数采中控室、仓储物流中控室、嘴棒控制室、动力能源中控室、安防消防中控室。虽然各个控制中心从硬件通讯上是相通的,但在软件上却相互独立自成体系,它们形成一个个信息孤岛,缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,信息资源不能共享。同时各个控制中心都有各自的数据库,由于这些数据库相对独立,且数据格式也不尽相同,与上层管理系统又缺少一个中间层软件的沟通,使得车间生产线大量的数据闲置,不能为企业BY-ERP系统提取出有用信息。
BY-ERP系统已运行近5年,主要是针对企业资源计划,系统通常能进行历史数据分析,处理昨天以前发生的事情,亦可预计并处理明天将要发生的事件,但对今天生产车间的实时数据处理却相对处于一个盲区。BY-ERP所关注的企业资源中,生产过程数据是“离线”的,不能连续、自动、完整的反映在企业管理系统中。这样在上层管理信息系统和底层生产控制系统之间,存在一个信息流通上的断层。
如何才能消除上层BY-ERP系统和底层生产集控系统之间的断层?如何才能加强成本管理和综合调度、提高经营管理的决策效率?为此企业易地技改伊始,企业领导就提出了信息化建设与易地技术改造同步建设的要求,这样就能使MES系统与底层生产集控系统进行很好的衔接,确保整个系统的整体性和集成性;能够使技改后企业的运作模式、机构设置充分与MES系统所涉及的业务流程相结合;能够将标准化融合在MES系统中,确保业务流程的固化和执行。因此,MES系统建设是企业易地技改的一项重要内容。
持续改进,不断优化是推进企业生产、管理不断创新的动力。MES系统将进一步推动管理规范,流程优化,全面整合各集控系统,将企业的生产、管理融合形成统一的整体,更好地服务于企业卷烟生产管理。MES系统不是形象工程,实施MES系统将会体现效率,产生效益,从而提高企业的整体应变能力和竞争能力。
3. MES系统的特点
MES系统与各集控系统的有机集成,从生产计划下达开始到卷烟成品完成的整个生产过程进行优化管理,通过实时数据库、中间件软件完成数据的传递,对生产过程中发生的实时数据、事件,及时作出控制和反应,发挥了桥梁作用。系统能实现编码的唯一、数据的唯一、实现数据与信息的快速传递与共享。使生产相关部门协同工作,保证生产全过程的协调运转,提高企业的生产管理水平,实现生产过程的快速反应与敏捷制造。MES系统通过与BY-ERP系统的集成,为领导决策提供依据(如图1所示)。
3.1 实现自动优化排产,有效组织生产要素
MES系统通过工厂生产建模,实现生产作业计划的自动优化排产,按订单组织生产。系统能集中收集、处理包括制丝线、卷接包等各个生产节点和生产设备的实时数据,根据设备状态和实际产量,围绕下达的生产订单,将计划分解成生产指令直达生产线上的各台设备,这些生产指令可随情况的变化而动态优化,实现生产过程中设备、物料等要素的合理调度,实现生产全过程的可视与可控。使管理人员及时全面了解企业生产执行情况,进行有效的生产过程控制,实现最佳资源配置,为实现生产统一指挥调度提供组织保障。
3.2 实现制造过程精细化管理
MES系统通过计算机软件全面整合制丝线、卷接包等系统,准确及时接收、传递、处理和反馈生产过程的数据和事件,支持相关控制参数下发到机台设备,通过检测工单触发检测任务,采集各类在线质量检测数据,实现对物料全面、连贯的批次跟踪,能够从一包卷烟追溯到原辅料的使用批次和各工艺参数,提高质量管理效率。
3.3 实现制造过程的柔性化管理
通过对生产流程、设备和工厂的图形化建模,根据各种内外部因素的变化情况(如市场需求的波动、设备、人力等发生异常),对生产排程进行灵活调整,以适应多版本、频繁换牌、特殊规格、小批量的生产需要。
3.4 实现决策分析数字化,提高管理水平
MES系统能自动生成各种统计分析报表,建立了一个生产过程的闭环管理系统,实现对产品质量、设备性能、生产成本的持续改进。可对生产现场实时性能分析评估,支持基于大量历史数据的信息挖掘,提高对产品质量的保障能力和成本的控制能力,并为工艺改进的研究提供原始数据。实现生产管理数字化、电算化,提高生产管理效率。图2介绍了MES系统与BY-ERP系统、生产集控系统的相互关系与数据传递情况。
4. MES系统实施管理
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