一、方案背景
裝備制造業(yè)是為國民經濟和國防建設提供生產技術裝備的先進制造業(yè)，是制造業(yè)的核心組成部分，是國民經濟發(fā)展特別是工業(yè)發(fā)展的基礎。同時，裝備制造業(yè)是國民經濟的脊梁，是衡量一個國家國際綜合實力的重要標志。建立起強大的先進裝備制造業(yè)，是提高中國綜合國力，實現工業(yè)化的根本保證。隨著國家開始向高端裝備制造業(yè)快速布局，各項扶持政策陸續(xù)出臺，未來十年，高端裝備制造業(yè)可能迎來黃金增長期。包括節(jié)能減排、高速鐵路、通信設備、智能電網、國防軍工、航空工業(yè)等等都可能會是未來十年快速增長的產業(yè)之一，大力發(fā)展裝備制造等戰(zhàn)略新興產業(yè)正當其時。
工業(yè)生產基本上分為兩大方式：
1.離散型：離散型是指以一個個單獨的零部件組成最終產成品的方式。因為其產成品的最終形成是以零部件的拼裝為主要工序，所以裝配制造自然就成了重點；
2.流程型：流程型是指通過對于一些原材料的加工，使其的形狀或化學屬性發(fā)生變化最終形成新形狀或新材料的生產方式，諸如冶煉就是典型的流程型工業(yè)。
經過多年的發(fā)展，我國裝備制造業(yè)已經形成門類齊全、規(guī)模較大、具有一定技術水平的產業(yè)體系，成為國民經濟的重要支柱產業(yè)。如今，“以訂單驅動生產，柔性制造”的企業(yè)運營管理模式已逐漸成為我國制造業(yè)主流的企業(yè)運營管理模式，通過實施MES來銜接制造業(yè)管理層和工控層已變成當今企業(yè)數字化建設的必經之路。作為典型的按訂單設計和生產的離散型制造業(yè)，裝備制造業(yè)有著其他離散制造行業(yè)產品種類多、批量小的、多品種、小批量、工序多、生產加工周期長等共性，再加上生產計劃的多變和底層的自動化程度不高，MES的實施落地并非一帆風順。
二、裝備制造業(yè)在生產制造環(huán)節(jié)面臨的挑戰(zhàn)
裝備制造業(yè)因為生產加工模式、訂單交付模式不同，在實際企業(yè)經營過程中，面臨著諸多挑戰(zhàn)：
1、難以實時掌控在制品
工藝復雜，從第一道工藝開始到最后一道工藝完成，其間所要經過的時間通常需要數天甚至數周。
2、標準工藝不易制定
設備、人員狀況復雜，實際生產時應采取的工藝往往無法按標準工藝執(zhí)行，而部分產品由于一些關鍵工藝受機器等資源的限制，或其他特殊情況導致存在著多種加工工藝流程并存的情況。
3、現場單據多，作業(yè)煩瑣
裝備制造行業(yè)加工零件多，需要的材料多，車間現場往往需要填寫大量領料單據，如做工序管理，則還需要填寫大量的工序移轉單據，造成了人員困擾。
4、委外加工不易管理
委外加工或者客戶需求批量大時，需要把部分訂單委外加工以緩解壓力，傳統(tǒng)手工作業(yè)管理往往無法應付如此復雜的狀況，造成了工作難度增加。
5、生產狀況復雜，現場不易掌控
實際生產過程中，往往有很多不確定因素，如產品的重修返工，材料、半成品的報廢等等，管理人員很難及時掌控現場狀況。
6、項目型接單生產方式難以掌控
手工作業(yè)時面對龐大的材料清單，復雜的生產狀況等，常常造成交貨延遲，庫存積壓，加工失誤等等問題。
7、產品結構及設計變更的管理
手工作業(yè)時面對龐大的材料清單，復雜的生產狀況等，常常造成交貨延遲，庫存積壓，加工失誤等等問題，由于工程變更缺乏科學規(guī)范的管理，經常出現一些物料的停滯，造成企業(yè)的庫存積壓。
因此，加強各個生產段的現場管理勢在必行，只有提升各個生產段的現場管理水平，才能早日實現裝備制造生產能力和水平的提升。將制造執(zhí)行系統(tǒng)（HuaZhi MES）技術引入到裝備制造的生產過程管理中，解決其實際生產中存在的問題，將會極大提高企業(yè)生產現場管理水平。HuaZhi MES制造執(zhí)行系統(tǒng)可幫助企業(yè)實現車間自動化系統(tǒng)數字化建設，是裝備制造業(yè)運轉的工業(yè)大腦。幫助企業(yè)整合供應鏈，實現集成化的車間管理模式，提升車間自動化執(zhí)行能力；打造精益化、可視化的自動化生產車間，提高生產透明度和生產效率，構建數字化工廠，進而實現智能制造。
三、HuaZhi MES裝備制造行業(yè)解決方案
裝備制造業(yè)正向全面數字化方向邁進，其新的發(fā)展方式主要表現為智能制造系統(tǒng)（MES）的開發(fā)和推廣應用，向制造智能化發(fā)展。MES系統(tǒng)是自動化生產線必備的生產線自動控制系統(tǒng)之一，能夠擺脫繁重的人工抄寫錄入工作，減少人為差錯，提高生產線的工作效率，并為產品及生產線的數據統(tǒng)計提供準確而詳細的資料，是大型制造企業(yè)提高車間工作效率，優(yōu)化工藝流程，加強質量檢測和售后維修與服務的最好工具。
針對我國裝備制造業(yè)信息化發(fā)展的現狀，做為SAP的金牌合作伙伴的中科華智，通過在裝備制造業(yè)近20年的數字化建設和服務經驗，憑借在眾多項目實施中沉淀了雄厚的技術和項目經驗，專業(yè)提供裝備制造智能數字化工廠一體化解決方案。
中科華智裝備制造MES解決方案，通過采集生產過程中的質量、設備、工藝、物料、檢測等數據，為裝備制造大數據分析平臺的建立提供數據支持，同時，通過多個層面優(yōu)化生產管理模式，將為裝備制造企業(yè)實現信息平臺一體化、生產計劃高效協(xié)同、生產數據可視化、質量過程可追溯、生產與管理集成系統(tǒng)最優(yōu)化。
HuaZhi MES方案通過控制包括物料、設備、人員、流程指令和設施在內的所有工廠資源來提高制造競爭力，在統(tǒng)一平臺上集成諸如質量控制、文檔管理、生產調度、車間報工、質量反饋等功能的方式，從而實現了實時化的EPR/MES/WMS/過程控制系統(tǒng)的集成一體化，它形成了一個信息交換的橋梁，使企業(yè)管理者能夠實時地掌握生產信息，進行生產決策。方案覆蓋企業(yè)核心業(yè)務流程管理，助力企業(yè)精益生產、敏捷制造，迅速體現投資收益，滿足未來成長要求。
HuaZhi MES生產執(zhí)行系統(tǒng)包括工廠建模、車間生產計劃和調度、生產任務查詢、車間作業(yè)、線邊庫和物料管理、數據采集、質量管理、物料跟蹤、生產看板、車間考核和管理、統(tǒng)計分析、手機App、人力資源和設備管理等功能。除此之外，系統(tǒng)還可以安燈系統(tǒng)、AGV小車、第三方ERP系統(tǒng)、WMS系統(tǒng)等實現數據聯(lián)動和集成，打破企業(yè)中各個系統(tǒng)的信息孤島。
1、生產計劃與排程
通過有效的計劃編制和產能詳細調度，在保證客戶產品按時交付的基礎上，使生產能力發(fā)揮到最大水平。對于按訂單生產的企業(yè)，隨著客戶訂單的小型化、多樣化和隨即化，該模塊成為適應訂單、節(jié)約產能和成本的有效方式。
2、 生產過程控制
根據生產工藝控制生產過程，防止零配件的錯裝、漏裝、多裝，可通過連接設備控制系統(tǒng)實現自動投料控制，實時統(tǒng)計車間采集數據，監(jiān)控在制品、成品和物料的生產狀態(tài)和質量狀態(tài)，并支持訂單取消、產品改制、加裝等生產計劃的臨時調整。
3、 數據采集
主要采集兩種類型的數據，一種是基于自動識別技術(BarCode)的數據采集，主要應用于離散行業(yè)的裝配數據采集，另一類是基于設備的儀表數據采集，主要應用于自動控制設備和流體型生產中的物料信息采集。
4、 質量管理
基于全面質量管理的思想，對從供應商、原料到售后服務的整個產品的生產和生命周期進行質量記錄和分析，并在生產過程控制的基礎上對生產過程中的質量問題進行嚴格控制。能有效地防止不良品的流動，降低不良品率。
5、 線邊庫和物料管理
針對車間線邊庫的管理，在MES中也進行了詳細的管控。通過拉動式看板或者物料超市的方式實現原材料或半成品倉庫和車間線邊庫的領料協(xié)同。
6、 資源管理
技術、員工和設備是制造企業(yè)的三大重要資源，HuaZhi MES 把三者有機地整合到制造執(zhí)行系統(tǒng)中，實現全面的制造資源管理。
7、 質量追溯
通過條碼或二維碼，掃描出入庫。把生產工單和材料批次信息關聯(lián)起來，實現產品的正向追溯、反向追溯或者關聯(lián)追溯。在追溯的過程中，對于車間的人、機、料、法、環(huán)、測等生產要素都可以做為追溯細節(jié)錄入MES系統(tǒng)中去。未來在追溯過程中，就可以追溯到以上的生產要素。
8、 第三方系統(tǒng)集成
ERP/WMS系統(tǒng)接口：本系統(tǒng)可實現與SAP 、ORACLE、用友、金碟等主流ERP系統(tǒng)無縫集成，也可根據用戶需求提供二次開發(fā)，滿足成長型企業(yè)個性化管理的需求。
9、 分析報表和車間大屏看板
四、HuaZhi MES給裝備制造業(yè)帶來的價值
HuaZhi MES解決方案將為制造業(yè)的車間管理帶來哪些價值呢？
中科華智作為國內領先的企業(yè)數字化綜合解決方案提供商，致力于把先進信息技術、最佳業(yè)務實踐普及到客戶的管理與業(yè)務創(chuàng)新活動中，用數據定義制造企業(yè)，構建數字工廠，實現智能制造。
通過實施MES(生產執(zhí)行系統(tǒng))，可以實現車間生產計劃和調度、生產任務查詢、生產過程監(jiān)控、智能數據采集、質量檢測與控制、物料跟蹤、原輔料消耗控制、車間考核和管理、統(tǒng)計分析、人力資源和設備管理等功能，徹底幫助企業(yè)改善生產現場管理的暗箱操作。提高企業(yè)生產自動化程度，替代和節(jié)省大量手動作業(yè)流程，縮短了產品的制造周期。同時，實施信息采集和反饋，消除由于信息不對稱而造成的各種生產過程延誤，從而使生產管理人員能在生產車間外實時掌握第一手生產信息，對突發(fā)狀況做出快速反應，使產出與計劃結合更加緊密。
基于數據挖掘技術產生的大量綜合匯總報表，向客戶提供了產品生產過程人、機、料、法數據和產量、良率等匯總數據，通過SPC數據分析則勾畫了制程狀況的藍圖。使客戶能夠準確、方便的了解產品數據。 通過對生產現場的實時監(jiān)控與預警，預防問題的發(fā)生，降低產品維修和重工數量。并提供大量電子報表，節(jié)省了各種通訊費用，實現工廠無紙化生產作業(yè)，隨之降低了人力與其它生產資源的使用。
有形效益
1、消除紙上作業(yè)和因紙上作業(yè)所產生的相關錯誤，實現無紙化辦公；
2、確切掌握生產狀況，提高交貨準確度，理順物料流程，實現產能最大化;
3、及時掌握在制品數量和不良品情況，同時可以降低在制品成本;
4、以條形碼或二維碼追蹤產品批次、序號等，收集完整資料，提高產品之服務水平;
5、及時反應品質問題，追蹤品質歷史，提高產品品質;
6、減少人工統(tǒng)計和手工報表，提高現場管理人員生產力;
7、上層人員對于現場的控制、溝通更容易，對于即將發(fā)生的問題和未來加工的作業(yè)監(jiān)控更易;
8、對于不良品的追溯更加精準;
9、提高現場發(fā)生事件的可見度，并且能夠做到快速響應和反饋;
10、及時的數據采集可以使規(guī)劃和排程有更佳效果。
無形效益
1、提升企業(yè)品質形象以獲取客戶的認可和青睞。
2、能正確快速制定生產決策;
3、公司競爭力的提升。
·直接提升制造交付能力;
·讓生產以及物流環(huán)節(jié)透明、透明、更透明;
·盡可能地追根溯源;
4、及時、準時、實時地把握變化，隨需應變。
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