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生产中MES系统和看板运用的有机结合

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发表时间:2019-04-24 10:05作者:德诚智能制造网址:http://www.danbokj.com

现在比较官方的MES系统定义为美国先进制造研究机构AMR的MES定义:“位于上层的计划管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的智能制造管理信息系统”。


MES系统其模块涵盖“人、财、物、产、供、销”等等。但在实际的生产中,MES系统最广泛的应用,还是在生产时的物料供给,设备程序选择和对操作员的动作指示上。一般来说,分3个阶段。


阶段一:在操作员侧,向操作员说明安装零件的描述。描述的内容通常为物料清单(Bill of material)。提示操作员取用零件的型号,位置等。阶段一是MES系统的比较初级的表现形式。


阶段二:在操作员侧,通过多媒体的手段(显示器、拾取灯等),说明安装零件的描述,还可以提供些相应的图片及安装信息。无论是零件说明书,或者是零件安装到整机上的位置参考图等。相对于阶段一。无论在显示内容还是表现手段上,无疑,阶段二都具有更强大的功能。但是阶段二仍然只是对阶段一的发展。本质的区别并不明显。


阶段三:此阶段对比于前两个阶段有了较大的发展。其核心功能增加了系统对工序内设备程序的控制。实现了很高的控制等级。系统的指示了生产并实现了上位系统控制。例如,它可以将生产指示,按照顺序分配给生产线,并独立进行控制。对于现代组装线内,辅装线盛行,从而缩短线体长度的线体,具有非常重要的意义。提高了精细控制生产的能力。


相对于MES系统,看板系统具有深刻且浓厚的日系特征,特别是丰田特征。这种建立在Just in time(JIT)体系下的重要工具,最早被丰田汽车采用并推广。大量被应用到“零库存”、“一个流”或者“超级市场”的运营模式中。将拉动型生产发挥到了极致。一旦主生产指示确定,看板将充分调动辅装线或分装车间的生产,为主生产,也有些企业称之为后工序提供及时、正确、稳定的原材料和分总成部件供给。


近年来,这种基于简单道具加作业要领的系统,也越来越电子化和程序化。在加入了安东(也译为安灯)、条码、RFID等更多具体手段,和已经发展并形成体系的看板使用方法的基础上,对于大批量、拉动式生产中,体现出了极大的优越性。


两种系统的相似点很多,如都是对生产进行控制,更准确,更及时的反应市场对生产的要求。都需要对生产进行指示。指示物料的搬运和填充,生产的顺序和采用的方法和程序,反馈生产信息和物料消耗状态。都需要结合终端的装置,比如条码,显示屏,安东等。但更有趣的是两者之间组装生产的差别及具体应用的方向。


MES系统是精细的生产指示,虽然从系统上,可以按照班次、天或者周进行生产计划的输入。但无论使用哪种方式,MES系统都会从一开始就对全部工序进行精确的定义。将顺序通过特定的方式,存放在每个工位当中,并将工位与工位之间联系起来。


这种联系在辅装线和主组装线上体现的尤为明显。实时准确的传递信息。其优点在于,只要计划得当(为了实现这点,MES系统通常还需要和仓库管理及物料采购建立联系),可以进行任何比例、任何顺序的生产。但这种精确往往也有负面的作用。一旦出现特殊或者突发情况,不能灵活进行修改。


就拿主线与辅装线举例。如果辅装线有10个工位,那么从辅装线到主线的工位开始,逆向选取10个工位,主线和辅线之间的关系是一一对应的。而且这种关系是在MES系统中定义好的。


那么如果辅装线6工位出现一个突发问题,以至于该辅装线工位工件直接报废,那么主线相对应的工位工件就没有辅装件,及它不能在辅装上主线工位得到零件。那么它就只能被退回。此时,要么该零件退出主线(往往很难实现),要么该零件空操作围绕主线循环一周,在首工位重新分配辅装位置后再进行组装。这无疑是很麻烦的动作。


相比与MES系统,看板系统在这方面具有天然的优势。看板在系统中被认为一个零件,取用看板相应的就是取用一个零件。但看板是工具,是虚拟的,这就意味着看板一定关联着一个实物零件。及看板使用在拉动式生产中。还是相对于主线和辅装线,在它们的结合部,是存在看板,及相应的所谓“手持”的。此时辅线有全部种类的零件供给。


因此,无论主线提供何种需求,辅装线都会先提供相应的零件,再根据这个零件对应的看板,指示辅装线进行符合看板要求的零件的生产。这就是拉动式生产,或者说,超级市场型生产。它更灵活,更具操作性。可根据实际情况进行微调。但显然,看板也不是万能的。


它的劣势相对MES系统也是显而易见的。其一是拉动式生产,消耗什么生产什么是主旨,但还以刚才有10个工位的辅装线为例,消耗一个产品后,补充它需要延迟10个零件,此时如果刚好又需要这种零件怎么办?所以必须增加一定在“手持”,及多增加零件。但零件的数量又不能太多,所以,生产比例的调整就需要时间。一般来说,超过10%的产品种类变化,就需要提前和生产线进行单独的沟通了。


除此以外,在生产种类上,两者的运用区分也是明显的。MES系统跟适合用于小批量(甚至是最小批量为1的)生产,这种生产比例变化大,需要的提供精确的类型,但生产批量不大。看板或者说拉动式生产,则适用于品种不多,但需要大量生产的产品。原因显而易见,如果有100种零件,是不可能为每种零件都设置相应的“手持”的。


正如JIT的看板系统最早出现在丰田生产系统中带给现代制造业的革命一样。随着时代的进步和发展,越来越多“理念”和先进的管理方法不断应用于实际的生产管理。同时各种系统也不断的完善自己并推陈出新。关于管理系统到底是孰优孰劣从来都不是一个很好的命题,关键是结合自身企业的生产系统和员工素质,选择适合企业自身特点,经济实用的系统,才能达到最好的投资效果。


对于现代装配生产线,用于更快生产更新换代产品,更适应越来越需要柔性控制的特殊的生产线。如何以最快的速度反应市场需求,将决定该生产线,乃至装配型企业的命运。


无论是MES系统,还是基于看板的拉动式生产系统,都需要不断的自我审视,运用于更适合自己的特点的产品生产上。通过不断强化自身系统的优势,不断的适应生产的要求。给企业注入动力,并更好的服务于生产,服务于增强企业管理性。希望我们能够通过电子化和系统化不断完善的硬件,完善和丰富它们,更好的发挥它们的作用。


以上就是今天和大家分享的MES系统内容,我们专注于为制造型企业提供智能工厂规划服务,如果觉得此文让你小有收获,可以搜索“德诚智能”与我们进行互动学习。


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