实施MES制造执行系统前配电柜装配行业存在的问题
信息化建设作为支持企业满足新形势下竞争优势的手段，涉及面非常广，几乎包含了企业的所有资源，包括人力资源、财务等智能管理领域，以及产、供、销等全部生产经营业务领域，对于保障企业业务的实时反馈与控制，以及管理的提升都起着非常重要的作用。MES制造执行系统作为面向制造过程的系统，在企业信息化系统中起到了信息集线器的作用，它相当于一个通讯工具，为其它应用系统提供控制层的实时数据。它与企业的生产管理方式变革相结合，是整个配电行业生产管理方式的一次改革探索和突破。
20世纪80年代之后，消费者对产品的需求越来越多样化，市场竞争也日渐激烈，企业信息化在各个领域发展的过程中越发重要，然而在企业信息集成的实践中，仍然存在瓶颈等带来的各种问题，使企业的发展受阻，产生这些问题的主要原因仍然是由于生产管理业务系统与生产过程控制系统相分离，计划系统和过程控制系统之间的界限不确定、 联系不紧密。随后美国制造研究机构AMR在20世纪90年代提出了MES的概念，“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管理信息系统”,它为操作人员/管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源(人、设备、物料、客户需求等)的当前状态。
1、配电柜装配行业特点
配电柜装配成套配电装置是指在制造厂预先把开关电器、互感器等安装在柜（或元件）中，然后成套运至安装地点。其生产过程管控以手工为主，质量数据不能记录到人，海量信息都是靠手工以纸质为媒介进行管理和使用的。
在生产管理上，单元式组装生产中，计件工时制支持单元式的组装生产，员工对数量的关注超过了质量，完工数量决定了员工工资的高低，质量难以重视。在配电柜装配行业，由于合同的波动性和项目的工程设计特点，随时都会有设计变更的发生。
2、配电柜装配行业存在问题
纸质媒介的管理、查阅以及数据统计，都需要耗费大量的人力物力，企业需要分析了解的数据从传统结构化数据演变到半结构化和非结构化数据，数据的重要性正在被越来越多的企业所认知，决策者需要依赖这些数据作出决定。
在生产方式上，大量的货物积压在仓库，订单下达到完工交货的周期相对比较长，人员工作量配置不均衡；在单元式组装中，后一道工序由后一个岗位工人一起装配，由此造成检验环节要么无柜子可以检验，要么是全部柜子装配好了待检；由于项目的计划性不强，加之交货时间紧张，这时采取的方式往往是忽视质量，只考虑交货时间要求。
3、配电柜装配行业开发MES制造执行系统的必要性
通过制造执行系统来进行生产管控，具有很好的实时性。它将传统生产管理中查阅以及统计数据工作从纸质媒介转变成虚拟数据，不但提高了生产管理的技术含量和企业的信息化水平，减少了大量的人力物力，还适应了现代化企业生产管理需要。根据生产现场的实时数据进行排产和调度，提高了排产和调度的效率。同时质量问题搜集到岗到人，加强了质量控制，为建立数字化企业提供了坚实的基础。
制造执行系统能够满足对车间生产过程的实时可视、实时生产安排、实时生产过程跟踪的要求，同时实现系统的可配置、可集成，能快速响应车间生产的变化，提高产品质量，对产品进行有效的追溯，扩大了系统适应范围。
4、配电柜装配行业MES制造执行系统设计思想
为了让制造执行系统更好地使用，制定了如下设计思想和系统应用性能：①系统主要为了生产管理更加方便，所以要做到实用、直观；②系统设计应能满足企业的生产管控功能，并且在使用过程中，能够实现信息收集、处理、分析等功能；③由于配电柜装配行业合同的波动性和项目的工程设计特点，系统应能更改设定；④系统要具备数据库维护功能，方便对数据库的各种操作；⑤系统要安全性，对于不同用户，权限不同。
5、配电柜装配行业MES制造执行系统功能设计
许多配电柜装配企业的MES制造执行系统都是针对企业定制开发，实现的功能主要包括生产资源管理、静态生产排程、质量管理、生产统计与报表，但MES制造执行系统普遍存在实时的生产过程可视化、生产排程、生产过程跟踪能力等方面的问题，不能适应配电柜装配企业生产变化。因而，系统应该具有以下几方面的功能：
（1）生产资源配置功能。系统将所有的流水线工位和标准配置（含工时、工序前置性、标准人数等）进行定义。以标准化的工时指导生产线派工，同时，又作为生计算产线效率的依据。
（2）生产排程功能。对柜子的台数和编号以及抽屉和仪表箱等的编号，以及对应的主元件型号的基本信息进行输入，据此打印流转条码，解决目前手工抄写产生的不清晰问题，为生产做好准备。
（3）计划调度功能。包含月计划、周计划以及日计划的分解与确认，以此作为生产完工计算的依据；自动列出所有未完成的订单与订单中未完成的产品信息；使用者可以选择要添加的产品编号，添加相关订单后，自动计算当日的生产线工作量与工作负荷，当超负荷时进行提示。
（4）产品跟踪功能。包含装配生产线现场生产过程数据的搜集和机器设备生产状况的搜集；通过条码反馈每个产品的信息以及开工时间和完成时间；对采集数据进行反馈，让管理层查询每条生产线上的生产现状。另外，分析海量的实时工序数据，进而调整工艺，调整生产工序的平衡系数，以期达到更高的产出。
（5）质量管理功能。主要搜集产品检验过程中的问题，记录到岗到人；依据需求打印出检验报告和装配过程流转卡；支持从计件到计时转换中质量问题考核到人的管理。
（6）生产统计与报表查询功能。根据生产线执行过程中搜集的数据，自动设定报表，循环播放生产线的生产效率、当日派工完成状况以及质量问题处理进度等，管理人员在办公室可以随时查看到车间的生产状况。
6、MES总体模块设计
配电柜装备制造执行系统主要有生产资源管理、静态生产排程、质量管理、生产统计与报表等功能，根据不同功能设定不同的操作模块。
（1）基础数据管理模块：①用户基本信息管理；②数据源：配置MES制造执行系统的数据来源，用来支持MES制造执行系统的运行；③生产资源，主要包括人员管理、车间管理、生产线管理、产品信息管理等；④生产线工艺：系统将所有的流水线工位和标准配置（含工时、工序前置性、标准人数）进行定义。以标准化的工时指导生产线派工，同时作为生产线效率计算的依据；⑤生产信息：生产信息资源是生产活动顺利进行的，是指导车间计划的关键因素，更是企业生产能力的体现。但由于不了解车间资源的真实状况，往往会扰乱正常的生产秩序，导致生产管理混乱。如由于员工请假而使执行任务延时、物料短缺使生产停产、场地使用出现冲突等。通过实施MES的车间资源管理功能模块，实现对生产制造的基础数据、车间资源状态和其分配信息进行管理，使管理者能清楚地了解车间资源的实际状况和生产能力，从而制定出更加切实可行、执行度高的生产计划。
（2）生产管理子系统：①生产前的准备：主要是柜子的台数、编号以及抽屉和仪表箱等的编号、对应的主元件型号的基本信息输入；②生产计划：主要完成计划调度功能；③审核计划；④生产线执行：主要完成产品跟踪功能；⑤生产线检验：主要搜集产品检验过程中的问题，记录到岗到人。
（3）信息反馈模块：①生产线生产信息汇总：根据搜集的生产线数据，实时反馈并记录生产线生产情况；②工位生产信息汇总；③个人生产信息汇总；④合同完成情况汇总；⑤时间损失补偿汇总（按原因）：根据生产线搜集的质量数据，反馈质量问题处理进度；⑥TDM信息汇总。
7、结语
MES制造执行系统是配电柜装配行业生产业务流程再造的理论及应用研究， 整套系统是生产管理方式与信息化的结合与突破。由于产品信息化程度的不断提高，配电柜装配企业的管理理念也在不断更新，配电柜装配企业的自动化系统有了长足的进步并趋于完善。MES制造执行系统满足了产品管理、质量跟踪等功能要求，有效提高了车间的生产效率。
MES制造执行系统运用现代信息技术，把的管理理念和方法引入到管理流程中，提高了管理效率和水平，促进了管理创新。
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