开目联手南京晨光艺术工程,打造特色MES平台

2018-05-21

1.推行MES,艺术铸造行业“龙头”做试点

南京晨光艺术工程有限公司(以下简称晨光艺术工程)隶属于航天晨光股份有限公司,企业实行精益管理,拥有良好的信息化与数字化基础,是中国艺术铸造行业龙头企业。作为目前国内规模最大、综合实力最强的金属艺术品制造企业之一,晨光艺术工程的产品广为人知,如韶山毛泽东铜像、无锡灵山大佛、香港“永远盛开的紫荆花”雕塑、澳门“盛世莲花”雕塑、海南海上三面观音像及无锡“九龙灌浴”动态雕塑等蜚声海内外。

 

晨光艺术工程制造的无锡“九龙灌浴”动态雕塑

 

2.项目选型,详细进行需求调研

为了能够与晨光艺术工程一起携手进行智能工厂试点建设,开目公司在项目初期,就派出咨询顾问部及eCOL MES事业部联合组成的咨询顾问团队,进驻企业深入开展调研工作,进行业务诊断及流程梳理,规划技术方案。

本次建设的晨光艺术工程的MES项目具有三重特色:一是作为集团下属企业,此次为MES建设率先试点,本次项目对集团后期智能制造建设推广具有重要示范作用。二是晨光艺术工程作为世界著名的青铜艺术品研究生产基地及中国艺术铸造行业的领军企业,其MES系统建设对整个行业在“中国制造2025”大背景下如何通过推进信息化及智能化建设促进企业转型升级具有借鉴意义。三是晨光艺术工程正在推行精益生产管理,MES系统建设将充分融入精益生产管理思想,借助信息化手段更好的将精益生产理念在实际管理与业务中更好落地。


晨光艺术工程艺术铸造产品制造流程

 

晨光艺术工程虽已实施了PDM、CAPP及ERP等系统,但车间现场管理与客户现场的安装任务及执行信息传递和反馈仍以人工为主,传递慢且容易出错,主要采用手工作业汇报模式,任务进程及生产物料流转等生产信息无法透明共享,导致无法实时、有效、全面的监控整个产品生产活动。经过调研,具体需求如下:

1)生产进度监控:管理人员需要及时掌握订单产品在各车间的实时生产进度,以便进行生产计划的调度。

2)订单项目管理:需要进行技术设计、工艺设计、小样加工、小样客户确认、模型扫描与技术处理、CNC加工、铸造加工、产品修饰、产品发运及现场安装等项目各阶段任务分派、项目监控与及时预警。

3)周转物料管理:目前企业的关键贵重工量器具,一旦离开库房特别是要借用到安装现场的器材,就难以及时获知当前位置和状态,需要通过引入条码管理实现从实物领取、出库记录、现场确认、返还入库的管理,实现对周转物资的有效跟踪。

4)设备异常管理:目前主要的生产瓶颈集中为大型或者专业设备如熔炼炉、数控CNC加工中心,由于这些设备的生产周期长,设备状态直接影响车间的生产计划。目前没有对异常事件的状态信息进行及时的记录和反馈,需要通过MES系统有效管理。

5)质量管理:车间生产产过程中,每道工序都有检验员进行检验,现场安装各类检验包含:原材料及壁板等进场检验,安装检验,焊接校形检验及表面涂装检验。需要通过MES实现车间在制品工序检验及现场安装检验结果的快速反馈,最终将检验信息进行汇总分析。

6)生产过程追溯:希望通过MES系统建立相应完整的追溯体系,利用生产过程中汇报的信息,实现按项目、按产品、按车间、按时间时间对订单执行情况进行查询,获知对应的作业人员、物料批次及质量状况等关键信息。

7)报表统计分析:开目MES系统提供一个功能强大、使用方便的报表生成工具,基于系统内部相互关联的数据模型,可以获得所有相关的设计、工艺和制造信息的明细与汇总信息,并支持通过日期、班组、订单、质量分类的等不同条件下的汇总分析,系统内置有十多种报表。

8)看板管理:包含计划看板(主要显示当前计划发布情况)、资源负荷看板(显示车间人员、设备的计划完成与实际完成任务信息)、设备状态看板(显示监控设备的状态、当前加工的任务等信息)及公告看板(显示通知、公告,以及需要发布的车间生产信息)。

9)系统集成:包括与Oracle EBS系统实现无缝集成,获取ERP生产订单信息、物料信息等;与PDM/CAPP系统集成获取设计及工艺文件、工艺路线;与HR/OA系统集成定期同步人员组织结构信息;与SCADA系统获取设备运行状态及参数。

10)中控指挥中心:建立中控指挥中心,实现对工厂的全面监控以及生产进度及时跟踪,实现异常信息的及时发现并解决。实时监控生产车间及施工安装现场,展示计划、进度、质量、物耗等各类生产信息数据。

针对以上需求,结合现场详细业务调研,开目公司MES产品顾问团队为该MES项目进行了业务流程规划,制定了详细的技术方案。

晨光艺术工程MES系统具体包括计划任务管理、高级计划排程、制造过程控制管理、制造过程质量管理、现场物料管理、技术文件现场发布、现场工时管理、刀具管理、现场电子看板、调度指挥分中心、统计分析报表、编码管理、系统配置工具、二次开发平台、应用集成接口以及安全保障体系等模块。如下图所示:

 

MES系统功能架构图

 

3.项目启动,紧密合作协同攻关

MES系统是个性化很强的信息系统,不同行业甚至同一行业的不同企业,因生产管理模式不同,对MES的需求也不同,因此晨光艺术工程在MES选型时,集团信息中心统筹规划并与晨光艺术工程一起充分考虑了自身需求(多品种单件生产、按订单设计、生产与现场安装相结合的项目管理模式)及实际应用进行充分把控,组织考察了市场上的主流MES系统相关产品,制定了MES系统需求方案,经过认真调研,从供应商从事集团级多工厂MES系统建设经验、MES系统架构及技术先进性、各功能模块与需求的匹配程度、系统灵活性与扩展应用、实施团队及顾问同行业经验、供应商数字化/信息化产品线、咨询培训及售后服务能力等各个方面慎重比较,反复论证,最终选择了武汉开目信息技术股份公司作为合作伙伴,继PDM、CAPP项目后再度携手开目。

晨光艺术工程MES系统项目由集团公司统筹建设,为保障项目实施成功及在集团后期智能工厂建设中的示范作用,既要满足晨光艺术工程的具体业务需求,又要符合集团智能制造的统一规划,同时需要融入开目公司在制造业信息化领域的先进理念及实践经验。为此,在项目启动时,专门成立了由晨光艺术工程作为主体方、开目公司作为实施顾问方及集团企业信息中心作为技术支持方联合组成的MES项目实施团队,三方紧密合作、协同攻关,共同推进完成建设实施工作。

 

4.成果展示,特色应用效果显著

本项目借助开目eCOL MES实施后,除实现晨光艺术工程计划调度管理平台化、制造安装过程透明化、过程数据采集敏捷化、质量管理可追溯化及生产统计分析实时化之外,已经实现以下特色应用:

1)基于三维模型的产品状态及进度跟踪

项目建成后,晨光艺术工程MES系统提供了基于三维模型的产品状态和进度跟踪功能,通过该功能晨光艺术工程管理层、晨光艺术工程的客户可更便捷、直观的实时动态了解目前产品的生产及安装进度。除实现车间加工、项目安装的现场透明化,还可以更智能、更高效、更高端的展示订单产品在车间加工、项目现场安装状态。

MES系统接收技术质量部门的三维模型以及车间现场、施工安装现场采集的进度信息,针对不同状态以不同的颜色进行区分,如灰色表示已安装完成、绿色表示未安装、红色表示已超出计划时间等。

除了以模型、颜色直观的方式显示产品加工、现场安装的进度状态外,也可以通过点击模型更进一步了解详细信息,如通过对制像产品三维模型中某一块(部件)的点击,可以查询当前子块的计划时间、负责人、加工设备、计划完成时间、是否超期及产品质量信息等。

通过基于三维模型的产品状态和进度跟踪功能,晨光艺术工程的管理层及计划调度人员能够直观了解哪些子块(部件)属于预警、哪些已经超出计划时间。管理层及计划调度人员可以根据三维模型上展示的预警、报警信息及时作出生产调整安排。


 

基于三维模型的虚实进度监控

 

2)项目管理

MES系统实施完成后,晨光艺术工程实现了通过系统进行项目计划的编制与下达,高层领导及各部门管理人员实现了从项目订单输入——编制生产计划——技术设计——工艺设计——成本分解——物料采购——制作小样——客户认定——模型扫描处理——CNC加工——铸造——修饰打磨——发运——现场安装等全过程的项目监控与预警,及时了解各个环节的时间点及状态,如技术设计的计划时间点、小样是否与客户进行及时确认、客户确认结果如何、某一块(部件)铸造进度是否延误、产品第一层在现场安装已接近尾声第二层是否能够及时发运到场等。同时通过图形化、表格化的视图实时反馈过程信息,为管理决策提供依据,打开项目过程的黑匣子,提升了领导决策的效率和准确性。

3)设计-工艺-制造—管理一体化集成

晨光艺术工程MES系统通过与已有的开目PDM、开目CAPP、Oracle EBS、OA包括后续实施应用的SCADA系统及能源管理系统的集成,打通了各个系统之间的数据流,实时共享信息减少了人工重复工作量,同时提高了工作效率和数据的准确性,解决了晨光艺术工程技术设计、工艺设计、技术管理、生产制造、设备管理、能源管理、工程管理、经营管理等各环节的信息孤岛问题,实现了对产品设计、工艺、物料、制造、安装等相关的数据、过程进行一体化集成管理。

在整个项目过程中,集团企业信息中心、晨光艺术工程与开目公司实施顾问团队密切配合,按照集团的统一部署,结合晨光艺术工程中心的实际业务需求及未来发展规划,基于“开目实施方法论”及开目公司在航空航天等制造行业的众多实施经验,遵循“总体规划、分步实施、持续改进”的策略,以及逐渐成效的实施原则,联手打造特色MES平台。