九天真空:
借力信息化打造智慧工廠(chǎng)
公司概述
四川九天真空科技有限公司(注冊商標品牌:CBVAC®)成立于2002年,目前,CBVAC®品牌有各種系列真空閥門(mén)、真空泵、真空波紋管、法蘭連接件及腔體定制加工、真空系統集成等真空相關(guān)產(chǎn)品。九天真空為中國真空協(xié)會(huì )重點(diǎn)企業(yè),專(zhuān)業(yè)從事真空產(chǎn)品研發(fā)、設計、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù),承擔了國家科技部重大專(zhuān)項、國家發(fā)改委和國家工信部技術(shù)升級等項目。CBVAC®旗下在北京、四川南充、成都均有園區;美國硅谷也有研發(fā)營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)公司。
九天真空在四川南充已有3個(gè)傳統車(chē)間。做為高端裝備制造業(yè)中的高新技術(shù)企業(yè),九天真空積極響應《中國制造2025》行動(dòng)綱領(lǐng),以智能制造為主攻方向,逐步搭建第4個(gè)數字化車(chē)間。設備和布局全部按照智能制造標準構建,同時(shí)引入金蝶軟件,全方位構建集生產(chǎn)物流管理、智能倉儲管理、智能控制系統、監控調度系統為一體的智能系統。
解決方案
APS高級排程幫助九天真空實(shí)現生產(chǎn)管理智能化
真空產(chǎn)業(yè)為各行各業(yè)提供基礎裝備,其應用領(lǐng)域十分廣泛,并不斷擴大,如航天航空、核工業(yè)、冶金和冶煉、電工、電子信息的半導體、造紙、環(huán)保行業(yè)等等,直接關(guān)系影響到國民經(jīng)濟的各行各業(yè)。真空類(lèi)的高端產(chǎn)品,一直以來(lái)外商品牌產(chǎn)品在國內市場(chǎng)占有率較高,但近幾年,國內廠(chǎng)家在研發(fā)和生產(chǎn)有長(cháng)足進(jìn)展,得到了用戶(hù)的廣泛認可,其市場(chǎng)占有率大幅度提高。相關(guān)企業(yè)必須注重提高產(chǎn)品品質(zhì),提高加工制造水平,如此才能打造具有市場(chǎng)競爭力的高品質(zhì)產(chǎn)品。
九天真空正是在這樣的市場(chǎng)環(huán)境下,重視提升產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量,強化企業(yè)生產(chǎn)管理,而生產(chǎn)計劃對于真空企業(yè)的生產(chǎn)安排起著(zhù)至關(guān)重要的作用。
九天真空原來(lái)都是基于設備產(chǎn)能約束靠人工編制生產(chǎn)計劃,費事費力;一旦市場(chǎng)需求變化,計劃難以重排調整,影響生產(chǎn)和采購;并且排出的計劃不夠精準,經(jīng)常面臨資源沖突不可執行的狀況。
通過(guò)金蝶K/3 WISE APS方案,協(xié)助九天真空實(shí)現了加工工序的計劃生產(chǎn)時(shí)間精確到“時(shí)間段”、工序計劃單審核后自動(dòng)產(chǎn)生派工單、派工單上各工序計劃加工時(shí)間精確到時(shí)間段、派工單上自動(dòng)獲取APS排產(chǎn)分配的資源設備。通過(guò)基礎數據、資源模型、工藝模型、排程平臺等幾個(gè)方面實(shí)現APS高級排程、工序作業(yè)管理、設備運行數據采集的連通融合。
標準和定制均能兼顧的分層計劃模式
真空產(chǎn)品的買(mǎi)方市場(chǎng)對產(chǎn)品質(zhì)量、性能、品種、價(jià)格、服務(wù)會(huì )不斷提出新的要求。面對不斷變化的市場(chǎng),九天真空的生產(chǎn)必須靈活應對,管理上面臨讓人頭痛的問(wèn)題,只有部分自制產(chǎn)品是標準常規產(chǎn)品,還有很多非標準、定制化的產(chǎn)品。這樣一來(lái),原計劃模式難以變通,影響了生產(chǎn)的及時(shí)調整。
金蝶項目組采用高級計劃模式,對九天真空的計劃管理進(jìn)行分層處理。利用兩種分層計劃手段,即生產(chǎn)排程(APS)和物料需求計劃(MRP)來(lái)解決問(wèn)題。區分不同種類(lèi)物料采用對應計劃方式:對需要投入物料及設備進(jìn)行生產(chǎn)加工的產(chǎn)品或委外件設為MPS計劃模式,利用生產(chǎn)排程(APS)排出日生產(chǎn)計劃及委外加工計劃;對采購件均采用MRP模式,利用MRP物料需求計劃計算出采購計劃。
這樣一來(lái),九天真空的計劃模式得到實(shí)質(zhì)性提高,不論標準還是定制產(chǎn)品,都能通過(guò)APS方案進(jìn)行合理安排,通過(guò)分層處理排出合理生產(chǎn)計劃及物料需求計劃,生產(chǎn)和采購無(wú)縫對接,生產(chǎn)交期得到保證,市場(chǎng)反饋及時(shí)。
工藝模型:
資源模型:
整改工藝路線(xiàn) 細化計劃排產(chǎn)時(shí)間
數字化車(chē)間的特點(diǎn)之一是加工工序的計劃排產(chǎn)時(shí)間需要精確到“時(shí)間段”。而九天真空的原來(lái)計劃模式僅能精確到“天”,離數字化車(chē)間要求還有一定距離。
按照這個(gè)目標,九天真空和金蝶項目組一起,對原有的工藝路線(xiàn)進(jìn)行整改,重新梳理。如檢驗工序,不占用機床設備等核心生產(chǎn)資源,且質(zhì)檢人員又無(wú)法統計出質(zhì)檢耗用的工時(shí)等數據,所以暫不放作為工序來(lái)管理,在工藝路線(xiàn)中將原有的“檢驗工序”剔除掉。
將原工藝路線(xiàn)中各行工序的排隊時(shí)間、準備時(shí)間、移動(dòng)時(shí)間等,統一整合為“運行時(shí)間”,作為工時(shí)的主要參照依據,提前做好工藝路線(xiàn)的數據,便于后期的對比及維護。
計劃工序內都設置調度工序和調度資源;自動(dòng)派工,工序計劃單審核后需自動(dòng)產(chǎn)生派工單。
經(jīng)過(guò)調整,明確了前后工序在計劃銜接的時(shí)間點(diǎn),實(shí)現了按工時(shí)準確計算和計劃排產(chǎn)。計劃精度提高,生產(chǎn)井井有條,為九天真空精細化生產(chǎn)管理打下了基礎。
精確到時(shí)間段的作業(yè)排程:
高級排程避免資源浪費 實(shí)現生產(chǎn)效益最大化
九天真空以前的計劃操作模式,無(wú)法確實(shí)掌握生產(chǎn)制造實(shí)際產(chǎn)能狀況及物料進(jìn)貨進(jìn)程,這樣會(huì )導致部分資源的浪費,并難以實(shí)現最大的效益空間。
采用金蝶APS方案后,通過(guò)APS排程計算且確認后,以APS計劃訂單為源頭系統自動(dòng)通過(guò)MRP運算,如果沒(méi)有MRP計劃訂單產(chǎn)生,則暫認定為不缺料、無(wú)需再調整計劃結果;如果有MRP計劃訂單產(chǎn)生,則說(shuō)明有采購件存在缺料;從缺料的采購物料中,篩選出其中最長(cháng)的采購提前期,重新進(jìn)行APS排程計算。
通過(guò)APS高級生產(chǎn)排程的精準工序排產(chǎn),使得生產(chǎn)更加合理化,避免了產(chǎn)線(xiàn)的閑置與產(chǎn)能不足。九天真空的物料利用率大幅提高,齊套物料能夠及時(shí)投入生產(chǎn)。所缺物料能夠提前準備,按期購入,不再有滯后的情況。九天真空的資源得到充分利用,有效提升了資源價(jià)值和經(jīng)濟效益。
日內流轉的主計劃排程平臺-產(chǎn)品/工序任務(wù)甘特圖:
充分利用的資源負荷:
智慧工廠(chǎng)方案助力九天真空打造數字化車(chē)間
基于金蝶K/3 WISE智慧工廠(chǎng)解決方案,通過(guò)CPS實(shí)現了機臺設備的聯(lián)網(wǎng)互通,并通過(guò)金蝶APS智能排程實(shí)現產(chǎn)品工序級生產(chǎn)計劃與設備的管理對應,再利用聯(lián)網(wǎng)的RGV智能小車(chē),實(shí)現物料的自動(dòng)化精準上料、自動(dòng)傳輸、(產(chǎn)品)下料的自動(dòng)化、智能化。九天真空的數字化車(chē)間現場(chǎng)可以看到RGV智能小車(chē)接到系統指令后,來(lái)到物料緩存區自動(dòng)取料,并將物料自動(dòng)交給首道工序對應的機床設備上,該工序完工后,系統自動(dòng)發(fā)送指令給RGV小車(chē)再來(lái)取料,并將其自動(dòng)傳送至下道工序的設備上。
設備之間的互聯(lián)、互通,使得生產(chǎn)更加透明化,員工以及管理者可以隨時(shí)隨地了解自己的生產(chǎn)安排與生產(chǎn)實(shí)時(shí)數據,打破了管理黑箱,做到了實(shí)時(shí)管理。
RGV輸送線(xiàn)布局圖
實(shí)行了金蝶K/3 WISE智慧工廠(chǎng)方案后,現在九天真空的生產(chǎn)車(chē)間,每一道加工工序都由工人直接通過(guò)現場(chǎng)的電子觸摸屏進(jìn)行匯報;而系統根據計劃生成的派工單等,也通過(guò)觸摸屏直接下達到車(chē)間。工人在自己的工位上就可以完成任務(wù)查看和工作匯報,現場(chǎng)生產(chǎn)情況通過(guò)觸摸屏直接傳遞到ERP后臺,進(jìn)行數據檢測和分析,前后端反饋實(shí)時(shí),生產(chǎn)效率得到極大提升。確保生產(chǎn)信息可以第一時(shí)間反饋到系統中,為生產(chǎn)計劃等提供及時(shí)的數據支撐。
觸摸屏工作臺
生產(chǎn)車(chē)間中控室里矗立的電子看板,全天候滾動(dòng)展示工單進(jìn)度、設備狀態(tài)等情況,不僅對工人工作情況進(jìn)行分析,而且對設備應用情況也實(shí)時(shí)監控,對于提升車(chē)間作業(yè)水平,改善生產(chǎn)管理有很大的推動(dòng)作用,也令九天真空的生產(chǎn)車(chē)間實(shí)現了數字化、智能化的現場(chǎng)應用。
生產(chǎn)進(jìn)度看板
ERP+云之家開(kāi)啟九天真空手機端生產(chǎn)管理
九天真空在著(zhù)力打造數字化生產(chǎn)車(chē)間的同時(shí),引入金蝶K/3 WISE與云之家的結合應用,進(jìn)一步將生產(chǎn)執行轉移到了移動(dòng)端。九天真空的一線(xiàn)人員,可以利用手機、pad來(lái)顯示開(kāi)工、報工等環(huán)節。
操作工人可以通過(guò)手機端查看待加工工序任務(wù):各操作工打開(kāi)手機端云之家的工序任務(wù),可查看到分配給自己的工序任務(wù)列表;系統依據派工單上的分配信息展示給不同的員工;還可以通過(guò)手機端進(jìn)行工序的開(kāi)工和匯報。
質(zhì)檢人員通過(guò)手機端查看工序檢驗任務(wù):工序匯報后,需要進(jìn)行檢驗的工序,自動(dòng)推送給質(zhì)檢人員;質(zhì)檢人員打開(kāi)手機端工序檢驗,可查看待檢驗和已檢驗的工序任務(wù);質(zhì)檢人員可以在手機端直接錄入檢驗結果并進(jìn)行提交;由系統后臺自動(dòng)審核后,合格數量移轉到下道工序。
ERP+云之家的應用為九天真空的工作人員帶來(lái)了全新的工作方式,手機端的操作方便快捷,節約了工作時(shí)間,提升了工作效率。手機端與電腦端數據傳輸實(shí)時(shí),系統更新一致,生產(chǎn)管理水平得到提升。
手機工廠(chǎng)業(yè)務(wù)流程圖
手機端工作臺界面
應用價(jià)值
九天真空通過(guò)金蝶智慧工廠(chǎng)方案的應用,實(shí)現了工序級的APS計劃排程,實(shí)現了工序計劃指令直接到工廠(chǎng)設備PLC的打通;完成了工廠(chǎng)調度、生產(chǎn)現場(chǎng)指令通過(guò)CPS平臺進(jìn)行串聯(lián),實(shí)現設備的自動(dòng)控制;實(shí)現了智能立體倉庫與K/3 WISE的全面集成;實(shí)現了企業(yè)信息端到端的整合,同時(shí)實(shí)現手機端對企業(yè)運營(yíng)管理的控制。
金蝶助力九天真空搭建了目前最先進(jìn)的數字化車(chē)間,實(shí)現了研發(fā)、生產(chǎn)、倉儲、銷(xiāo)售的一體化協(xié)同作業(yè),幫助九天真空用更低的成本實(shí)現更高的產(chǎn)出,管理實(shí)現智能化。在雙方的共同努力下,相信九天真空在不久的將來(lái)能打造出國內首屈一指的智慧工廠(chǎng),開(kāi)創(chuàng )全新管理,在智能制造發(fā)展之路上越飛越高。