随着“中国制造2025”、工业互联网等推进，生产车间也正在向自动化、智能化、信息化方向发展。某新能源公司通过实施ERP系统、MES系统 ，配料密炼系统，建设具有自动化、数字化等特色的智能型生产车间。

　　1、MES系统

　　MES(Manufacturing Execution System)即制造企业生产过程执行系统，是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统，是一个用来跟踪生产进度，库存使用情况，工作进度等信息流。MES系统可以为企业提供包括制造数据管理、计划排产管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工具工装管理、生产过程控制，为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台，降低生产管理成本。

　　2、企业信息化现状

　　宇航专注于研发和生产新能源汽车配套用密封件的批量制造型企业。目前使用ORACLE ERP的销售、采购、库存、财务、生产等管理模块。ORACLE MRP 自动分解销售订单需求，将生产需求传递至制造部门，计划员根据生产任务的数量和交期，结合车间已安排的生产任务进行完工日期的确认和沟通，确认无误后，将生产任务拆分为若干生产计划，并在ERP系统中录入生产计划，手工完成硫化工序排产下发至车间。生产现场管理涉及以下5个维度：

　　1) 生产领料：PC端扫描枪扫描领料单条码，在ERP录入发料数;

　　2) 生产投料：PC端扫描枪扫描工单条码，在ERP录入投料数据或通过PDA扫描工单条码、物料条码，完成投料，并将投料事务处理同步至ERP;

　　3) 工序移动：通过PDA扫描，完成工序移动，支持工序完成、工序报废、工序返工，将工序移动事务处理同步至ERP;

　　4) 完工检验：PC端条码枪扫描工单条码，在ERP录入完工检验结果;

　　5) 完工入库上架：通过PDA扫描，完成完工上架至指定库位，将完工事务处理同步至ERP。

　　在工作过程中，逐渐发现现有ERP系统对于生产现场管理，产品质量追溯，产能控制等方面做不到“精细化管理”，主要表现在以下几个方面：计划人员手工编制生产计划，效率较低;工序传递只能通过条码系统进行数据读写，可传递的信息量有限; 生产过程中模具、工装设备、机台设备做不到有序统筹管理。

　　3、MES系统实施应用

　　宇航为了优化现有生产现场过程管理，对设备、人力、计划进行有效的全面统筹，提升公司的产品质量、生产效率和质量追溯等方面的信息管理，构建数字化智能生产车间。经过讨论，计划引入MES系统，集成ERP和自动配料系统，搭建智能车间管理系统。

　　3.1系统实现目标

　　项目根据需求，制定以下业务目标：

　　计划排产：通过MES制定准确、可执行的生产计划，安排生产机台、生产人员及各种原辅材料的领用和产出时间。

　　生产管理：实现按机台生产，并实时了解订单生产进度情况，对生產过程进行管理，包括工单派工、工单生产执行状况、物料使用情况等进行统计管理。

　　配料纠错管理：通过物料条码化管理，密炼机设备安装配料小药箱，根据获取到的工单信息，配料系统自动核对物料清单，配料准确率达100%。

　　质量追溯：生产过程中对半成品胶料以条码进行记录，出现不良时可通过系统快速追溯。

　　设备自动取数：设备通过PLC控制模块，将读数到的数值自动写入MES系统。

　　数据整合：实现MES与公司已建ERP系统结合，通过配料系统+ERP+MES，实现信息系统对制造过程管理的拓展和深化，满足智能制造工厂要素条件。

　　3.2流程功能点设计

　　以混炼胶生产序为例，展示MES系统功能点设计

　　(1)在制订混炼胶需求计划时，制造部在ERP中创建混炼胶生产计划，如下图所示。

　　ERP以一车为一个生产计划，如果需要生产多车混炼胶，则需要创建多个生产计划。ERP的混炼胶生产计划创建后，通过接口将【生产计划号】、【产品编码】、【产品名称】、【需求重量】、【开始时间】、【结束时间】等信息传给MES，MES根据接收的信息自动创建对应的多个混炼胶生产计划。生产计划创建后，其状态为【计划】。

　　(2)制造部指定产品工艺并下达生产计划。在混炼胶生产的前一天，制造部需要指定每个生产计划中的【产品工艺编码】，MES提供批量指定产品工艺的功能。制造部确认每个生产计划中的【生产计划号】、【产品编码】、【产品名称】、【需求数量】、【单位】、【开始时间】、【结束时间】等信息后，对生产计划进行下达，下达后生产计划状态变为【下达】，同时，MES对每个生产计划生成【生产批次号】。生产计划下达后，MES自动为每个生产计划生成对应的作业计划，该作业计划的状态为【计划】。

　　(3)批量设置作业计划工序的开完工时间。作业计划生成后，制造部需要设置作业计划的各工序开完工时间。在首段工序的【开始时间】中输入具体到时分的开工时间，其他工序根据各自工序的定额工时顺序计算。例如，制造部指定了炼胶的开工时间，系统会根据定额工时为其自动设置后续过滤前检验、过滤、过滤后检验工序的【开始时间】和【结束时间】。如果需要可以进行手动调整。MES提供批量设置开完工时间功能。

　　(4)批量确认下达作业计划至各班组。生产当天，制造部下达作业计划，MES自动生成派工单，并自动发到各个工序对应的班组，这时作业计划转为【下达】。派工单不派工到具体的人，且一个生产计划的每个工序只产生一个派工单。当混炼胶生产完毕并且工人报工后确认完成，则生产计划状态变为【完成】，同时反馈ERP系统。

　　(5)作业计划派工后，MES生成各个工序的作业派工单并下发至对应生产班组，这时每个派工单的状态都为【生成】。制造部打印混炼胶随序卡并发给炼胶工人，炼胶工人会在炼胶完成后将随序卡放置在各车混炼胶上。随序卡上包含【生产批次号】和【产品编号】等信息。

　　(6)炼胶组现场工人在MES接到炼胶作业派工单后，批量选择当前要执行的炼胶派工单，点选【开工】。然后工人在密炼系统中创建“【生产批次号】-A”和“【生产批次号】-B”两个密炼任务，分别代表一段炼胶任务和二段炼胶任务。

　　(7)操作工人根据密炼系统提示进行炼胶，炼胶完成后，操作工人对混炼胶称重后在MES中录入，执行报工操作，MES通过接口访问密炼系统的数据库，获取该生产批次号在密炼系统数据库下的【物料名称】、【物料重量】、【物料批次号】、【炼胶开工时间】、【炼胶结束时间】、【温度曲线】、【压力曲线】、【转速曲线】等信息，更新MES报工记录，完成报工。

　　(8)操作工人将随序卡置于对应混炼胶中，在MES中执行完成密炼派工单操作，该作业派工单状态转为【完成】。MES将该作业计划的【物料名称】、【物料重量】、【物料批次号】等信息传给ERP，ERP生成物料消耗记录。

　　(9)质管部在进行过滤前检验工序前需要在MES的过滤前检验派工单上执行【开工】操作，然后对混炼胶进行检验，检验后在MES中对报工单录入检验结果，完成检验并报工，报工后该检验工序派工单转为【完成】状态。

　　(10)炼胶组执行过滤操作。

　　炼胶组在MES的过滤派工单上执行【开工】操作，然后对混炼胶进行过滤，每过滤完一个车次后进行一次称重报工，报工后操作工人可执行完成操作，使过滤工序派工单转为【完成】状态。

　　(11)质管部执行过滤后检验操作。

　　质管部在进行过滤前检验工序前需要在MES的过滤前检验派工单上执行【开工】操作，然后对混炼胶进行检验，检验后在MES中对报工单录入检验结果，完成检验并报工，报工后该检验工序派工单转为【完成】状态。当末序派工单完成后，MES会对整个生产计划的生产信息和质量信息进行更新，该混炼胶生产计划也转为【完成】状态。MES将【生产批次号】、【用途】等信息传送到ERP中，ERP生成混炼胶入库记录。

　　(12)MES中生产计划下达后，ERP中生产任务时间节点的更变将不会影响MES中生产指令的时间节点。生产计划确认后，计划时间节点将不允许修改，否则无法统计计划是否按时完成或是否延期等执行状态。

　　4、结论

　　宇航通过实施建立了MES系统与ERP系统相结合的生产数字化生产管理应用平台，实现了对企业整个生产过程进行监控和管理，从生产计划下达开始，生产过程控制，对企业生产过程产生的主要参数进行监控，使得企业管理人员能够实时、准确地了解一线生产信息。实现了过程的量化管理，成本和质量的动态跟踪，一定程度上提升级了现场管理能力。

　　效率科技MES系统，实现精益化管理，为企业打造数字化工厂。效率科技MES系统可以与ERP无缝整合，为企业随需搭建智能化工厂，承上启下，打造高效、精益、可视化车间，实现集成化车间管理，提高现场生产效率。