首页 > 文章中心 > 工厂生产计划管理

工厂生产计划管理

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇工厂生产计划管理范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

工厂生产计划管理

工厂生产计划管理范文第1篇

【关键词】机械;加工生产;质量管理;优化

现阶段我国的企业在进行机械加工生产的过程中越发的注重现场质量管理的重要作用,机械加工生产的现场质量管理可以涉及到诸多的方面,比如对于人员的配置、机械的运行、材料的应用、能源的管理以及规则的指导等等环节都要进行切实的配置和优化,机械加工生产是企业运行的基本部分,也是企业实现良好发展的基础内容,它可以为机械加工生产现场的质量以及工作效率实现有效地提升,如若在这一环节未对其进行切实的安排和管理,将会使得企业的产品产生效率大大的降低,甚至还会使得操作的相关员工由于生产过程中的工作失误发生影响其生命财产安全的重大事件,那么,笔者则根据切实的探究,首先对我国现阶段的机械加工生产现场质量管理中存在的问题进行了阐述,而后又针对性的提出了相应的解决措施。

一、对于机械加工生产现场管理中易出现问题的探究

(一)质量管理不具备科学性

现阶段的诸多企业在现阶段经济大发展的背景下已经将利益作为主导性的作用,为了提升企业的生产效益,很多企业都忽略了产品的质量,即便对质量实现管理更多的也将质量管理的作用有所降低,这一现象将直接的导致现阶段的企业制造的产品无法得到质量的保障,而出现这一现象的根本原因就是由于企业并为对质量管理真正的落实到实践生产的过程中,只是将质量的管理内容挂在嘴边,但未将其融入到机械加工的质量管理过程中,从而直接的使质量管理水平呈下降趋势。

(二)质量管理落实力度不强

之所以在企业进行机械加工生产的过程中建设质量管理体系或质量管理部门,最终的目的就是要将生产过程更加趋向于制度化、规范化、科学化以及程序化等等,这样才能使质量的管理水准达到企业发展的要求水平。但是企业在进行机械生产加工的过程中很多部门的相关人员并未对这一体系建设的优势实现切实的了解和解读,究其根本,就是因为在接卸加工生产过程中并未对质量管理力度切实的落实,出现执行力度不强的现象,这就给质量管理的落实带来了诸多的阻碍。

(三)质量管理的信息化理念融入不足

现阶段的机械工业生产发展程度很大程度对国家的经济实力进行体现的重要途径,纵观很多工I发达的国家,它们在进行机械工业生产的过程中已经将信息化的理念充分的融入,并且已经对其机械工业生产效率的提升有所作用,但是随着社会经济的不断发展以及信息化理念的不断融入,我国的机械加工生产也已经将信息化的技术手段逐渐的应用到生产过程中,但是在应用的过程中仍旧存在诸多的问题,其中未将信息化的技术完全的应用到实践过程中已经成为了现阶段进行机械加工生产的重要问题,而且现阶段的企业质量管理也存在着诸多的问题,所以在质量管理中将信息化理念融入其中,已经成为了现阶段机械加工生产质量管理过程中的难点也是需要改革的重点。

二、对于机械加工生产现场质量管理的策略分析

(一)建设科学的质量管理途径

在对企业的机械加工生产过程中,机械生产的现场管理可谓是企业运营中的重要环节,也是提升企业管理水平的重要表现,对现场的管理可以对企业的职员的工作效率实现切实的提升,且还可以对产品的质量提供切实的保障。因为随着市场经济的不断发展,已经有越发多的企业开始意识到科学的管理手段对于竞争如此激烈的背景下提升自身企业的社会竞争力,针对这一想法,诸多发展中的企业在进行管理时,并越发的重视质量管理手段的重要作用,与此同时,企业在进行生产工人的施工现场的管理时,应当以确保生产质量这一重要内容作为基本,从而将施工现场工人的工作效率实现有效的提升。

(二)建设质量管理体系

这一建议的具体内容可以从三个方面进行分析,第一方面是从提升部门人员的执行力度来考虑,要想将质量管理的工作真正的落实到实践当中,并提升管理的水准,就要将质量管理部门的工作落实到机械加工生产的过程中,而且还可以通过合约签订的方式,对质量管理部门采取责任制的方式,对质量管理部门的工作落实进行切实的督促,这样就会对质量管理体系的建设提供切实的法律保障,还可以促进质量管理工作的运行效率,最终使得产品的质量以及质量的管理水平都会具有一定的提升作用。第二方面是要对企业的内部员工的质量管理进行培训,目的就是将企业内部的员工对于生产质量管理的重视度有效的提升,这样的方式对于建设质量管理体系可以打下良好的基础,另外对于员工的切实培训,还可以对员工培养相关的质量管理意识,并提升自身的法制的施工概念。最后一方面是要重视管理的重要作用,并积极地调整现阶段的管理结构,根据企业的加工生产发展现状,建设适合企业发展的、符合社会发展规律的质量管理体系,通过对质量管理体系的建设可以为企业管理的信息化理念提供切实的保障,并且还要对企业的信息化技术融入进行切实的规划,还要将各部门所具备的具体作用进行明确,这样的目的就是将信息技术的建设以及管理手段同步落实,这样的途径也会为质量管理体系的建设打下良好的基础。

三、结束语

综上所述,机械加工生产现场的质量可以直接的影响到企业最终的发展层次,所以,一定要重视机械加工生产管理的重要作用,可以通过建设科学的质量管理手段以及构建质量管理体系的方式来提升企业机械加工生产现场的质量管理,通过上述的手段和措施可以为企业日后发展的科学性提供切实的保障,且还会直接的提升企业的管理水平和产品的生产质量。

参考文献:

[1]周明.机械加工生产现场质量管理优化策略研究[J].科技与企业,2014,12(14):120

[2]杨实禹,葛佳.机械加工生产现场质量管理优化策略研究[J].科技展望,2015,25(11):63

工厂生产计划管理范文第2篇

[关键词] 工程机械;生产计划;TOC约束;能力平衡;生产排程

1 工程机械行业的现状

中国工程机械行业经过几十年的努力已经具有相当的规模,积累了大量的技术和经验。随着世界经济一体化的形成,由于中国潜在的巨大市场和丰富的劳动力资源,国外的技术、资金、产品大量涌入中国,中国工程机械企业面临前所未有的国内外激烈的竞争局面。竞争要求企业产品更新换代快、产品质量高、价格低、交货及时、服务好。而这些市场竞争的特性又与企业管理的模式、管理方法、管理手段、组织结构、业务流程密切相关。如何缩短差距,提升管理水平,进一步提升中国工程机械企业的竞争力,成为摆在中国工程机械行业面前的重要课题。

企业研发、生产、供应链、营销、服务和财务管理等活动,构成了一个企业管理活动的价值链。在计划、组织、领导、控制四大管理职能之中,计划职能是管理的首要职能, 生产计划则是企业计划管理中的重点,因为生产计划管理可以创造出企业最优的生产力。但是,由于行业不同,生产计划具有明显的行业特性。比如,制药、薄膜、化工企业的生产管理模式与工程机械企业就有巨大差异。工程机械企业的生产模式是典型的离散制造模式,其生产计划具有明显的行业特性。

工程机械企业的离散制造模式的特点是:产品品种多,仅徐工集团重型有限公司一个企业就有近200种产品;生产批量小,每批订单1~40台不等;产品复杂,一个产品的零部件有3 000多件;生产周期长,大型设备单台套生产周期长达半年甚至一年;工艺复杂,包括磨、切、钻、铣、焊接、喷砂、油漆、装配等多道工艺处理;组织生产难度大,既有自己组织生产,又有大量采购,还有很多外协加工。自己加工生产时,各分(子)公司下设若干个生产分厂,生产流程布局、工位划分、工作中心的合理设置,都是生产计划的关键因素。再加上上千家供应商、几百家外协厂,内外生产节拍的衔接,对于计划管理都是巨大挑战。

面对如此复杂的离散制造管理,在纯人工管理条件下,生产计划的管理模式落后,成本计算不准确,信息分散、不及时、不准确、不共享,业务流程不合理,业务流程的管理和控制不规范,随意性大,缺乏标准化、规范化、制度化、程序化、数据化的管理,管理的优劣因人而异,当企业发展到一定的规模时,上述特点使生产管理非常困难,生产计划与控制根本无法有效指导生产。

2 工程机械行业生产计划管理特点和现状

工程机械行业的生产计划是生产管理活动的中枢,是生产系统运行管理最基本的日常工作,正确与有效的生产计划管理是提高生产有效性与经济性的根本保证。对生产进行计划管理是企业实现内部科学、系统、有效管理最重要的环节,对降低制造成本起着关键作用,是企业实现精益生产的基础。

工程机械行业经常无法准时交货,更多的交货期满足都是依赖库存出货,企业往往开足马力拼命生产备足库存,订单波动、产能不均、计划失控成为很多工厂的顽疾,计划形同虚设;但客户的计划常常变更,即便库存很高,也常常无法满足客户需要,太多的紧急出货,常常缺料;产序失调,招致人、机、设备、物料配合不佳,质量无法保证,退货量太高,太多的跟催,太多订单无法整批出货……经常不能如期交货,最终客户流失,企业损失惨重,其根本原因是计划管理没有完全到位。

现行生产计划管理中存在诸多问题,很多企业的生产计划是一个静态的、分散的、不连续的、按台套的计划,不能进行合理的通用件合并,缺乏科学的计划政策、批量政策、储备政策、提前期等生产计划参数。由于计划方式落后,造成很多企业的生产周期长,库存在制品储备高,流动资金占用大,不能准时交货,多数企业执行月计划,滚动计划,计划较粗,上下工序缺乏精确的衔接,由于在制品、库存、物料定额数据不及时,不准确,计划的准确性差;由于计划管理不周,造成生产不均衡,零件成套率差,不能按时交货,生产调度工作量大,天天抢缺件,这些是大多数工程机械企业普遍存在的问题。

考察了很多工程机械制造企业,发现一个有趣的现象,不论企业上ERP还是没上ERP,车间里、装配线上、加工线上的作业计划、生产过程的调度和管理仍然是在用最初最原始的那种老方式——多数时候是人的经验,有时候是感觉在起作用,加上少量的以Excel为工具的报表运算,虽老虽笨但是有效。ERP功能再强、管得再宽似乎也管不到这里。结果,表面风风火火的ERP与企业最关键的运转过程发生了断层,从这个断层衍生出来的一大堆问题成为众家ERP难解之死结。最关键的是,企业生产调度是对企业最底层的生产资源——人员、设备、场地、配送等,按照它们的能力进行合理安排。但是上层的ERP无论干什么事情都不去考虑这些资源和它们的能力,或者假设生产能力无限,或者按照一个人为定义的瓶颈资源进行简单四则计算,这种简单计算很难满足工程机械制造企业生产计划管理的要求。

3工程机械企业生产计划模型

针对工程机械行业生产计划管理的特点,企业必须考虑在保证满足销售需求的情况下,生产计划如何均衡;如何和供应商计划协同;如何快速变更计划;如何提高存货周转率;如何和配送方协同,既能降低整个供应链的库存,又能在正确的时间内,配送方把物料按指定的数量送到指定的地方,生产订单量大,为现场报工带来困难,进而影响计划的准确性和成本核算的准确性,这个问题如何解决。

这一连串的疑问对ERP系统生产计划提出挑战,ERP系统很难完全满足这种计划模式,解决这些难题,必须开发符合自己实际情况的“插件”。所谓的插件,就是从ERP系统取数,处理完毕,写回ERP系统的“增强功能”。这些增强功能不会变更ERP系统核心逻辑,也不会影响系统标准产品的升级,只有这样才能把这一连串的疑问逐个解决。

3.1 工程机械行业生产计划管理系统

以徐工集团生产计划为例,徐工集团设置了3层计划体系,分别是销售滚动计划,主生产计划(MPS)和物料需求计划(MRP)。销售滚动计划主要指导长期采购件计划,主生产计划主要指导零配件加工和总装计划,而MRP计划主要指导供应商送货计划(如图1所示)。

3.1.1 销售滚动计划

工程机械行业必须建立滚动销售计划的模式,主要包括两方面事情:一方面,要设置合理的滚动销售计划的时间跨度,考虑到部件采购提前期和总装提前期,设置不同的时间跨度,比如当前一个月的计划要细分到周,后面两个月的计划,可以明确到月;另一方面,要定义合理的滚动计划的对象,比如在当前的一个月内,计划对象必须是具体型号的车,而后面的两个月可以明确到车型,从而实现基于车型的滚动预测。

3.1.2主生产计划模式

销售部门做完滚动销售计划后,总装工厂得到销售部门的计划。但该计划不一定是可以落地的计划,生产部门通过TOC平衡交货期以及工厂生产能力和配套厂能力,做到工厂生产均衡,并对销售滚动计划进行能力模拟,物料可用确认等,最终把滚动销售计划中的周计划变成可以执行的到天的计划(如图2所示)。

3.1.3TOC运算逻辑应用

约束理论 (Theory of Constraints,简称TOC),是以色列物理学家高德拉特(Eliyahum Goldratt)于20世纪80年代中期在其最优生产技术(Optimized Production Technology , OPT)基础上创立和发展起来的。进入90年代,Goldratt 又在TOC基础上发展出用来逻辑化、系统化解决问题的“思维过程”(Thinking Process, TP)工具。因此,TOC既是面向产销率的管理理念,又是一系列的管理工具。 约束理论体系可以用图3表述。

TOC的核心理念是指任何系统至少存在着一个约束,否则它就可能有无限的产出。因此,要提高一个系统 (任何企业或组织均可视为一个系统)的产出,必须要打破系统的约束。任何系统可以想象成由一连串的环所构成,环与环相扣,这个系统的强度就取决于其最弱的一环,而不是其最强的一环。同理,也可以将企业或机构视为一条链条,每一个部门是这个链条其中的一环。如果想达成预期的目标,我们必须从最弱的一环,也就是从瓶颈(或约束)的一环下手,才可得到显着的改善。换句话说,如果这个约束决定一个企业或组织达成目标的速率,则必须从克服该约束着手,这样能在短时间内显着地提高系统的产出。

工程机械行业运用TOC,是由于TOC有一套思考的方法和持续改善的程序,称为五大核心步骤。这五大核心步骤是:

(1)找出系统中存在哪些约束。

(2)寻找突破这些约束的办法。

(3)使企业的所有其他活动服从于第二步中提出的各种措施。

(4)具体实施第二步中提出的措施,使第一步中找出的约束环节不再是企业的约束。

(5)回到步骤1,别让惰性成为约束,持续不断地改善。

工程机械企业运用TOC理论,就是运用OPT的9条生产作业计划制订原则,即:

(1)不要平衡生产能力,而要平衡物流。OPT认为生产能力的平衡实际是做不到的,必须在市场波动这个前提下追求物流平衡。所谓物流平衡就是使各个工序都与瓶颈环节同步,以求生产周期最短、在制品最少。

(2)非瓶颈资源的利用水平不是由自身潜力所决定,而是由系统的约束来决定。所谓约束即瓶颈(也称瓶颈资源),是指实际生产能力小于或等于生产负荷的资源。这一类资源限制了整个企业产出的数量,其余的资源则为非瓶颈资源。

(3)资源的利用(Utilization)和“活力” (Activation)不是一码事。“利用”是指资源应该利用的程度,“活力”是指资源能够利用的程度;“利用”注重的是有效性,而“活力”注重的则是可行性。

(4)瓶颈损失1小时,相当于整个系统损失1小时。

(5)非瓶颈上节约开1小时,无实际意义,只是造成了相关设备的闲置,不能提高产销率。因为瓶颈制约着产销率。

(6)瓶颈制约了系统的产销率和库存。产销率是单位时间内生产出来并销售出去的量,即通过销售活动获取金钱的速度;生产出来而卖不掉的产品,只能是库存。

(7)转运批量可以不等于1,而且在大多数情况下不应该等于加工批量。OPT把在制品库存分为两种不同的批量形式,即转运批量(指工序间运送一批零件的数量)和加工批量(指经过一次调整准备所加工的同种零件的数量)。

(8)加工批量不是固定的,应该是随时间而变化。

(9)优先权只能根据系统的约束来设定,提前期是作业计划的结果(不是预先设定的)。

TOC运用到工程机械企业生产计划时运算逻辑如图4所示。

从图4可以看出工程机械企业必须先进行能力配套,再进行物料配套,这样才能真正提高存货周转率。瓶颈计划是控制供应链生产节奏的关键,就像是音乐会的指挥。要提高存货周转率,那么瓶颈后不允许留取库存,留取库存就是降低存货周转率。瓶颈前必须有库存,但必须控制量,过大也降低存货周转率。那么非瓶颈计划要完全服从瓶颈计划,要服从指挥。

工程机械企业的ERP计划只能通过MRP来解决物料齐套性,因而必须在MRP运行之前,先进行能力齐套约束检查,从而保证计划的可执行性,这对于任何一家工程机械生产企业来讲,都是非常重要的。

3.1.4物料需求计划(MRP)

主生产计划确认后,系统将会对主计划运行MRP,系统根据整机部件的采购提前期,自动生成供应商的预测交货计划(forecast delivery schedule),该预测交货计划可以是滚动的,从而用以指导供应商的生产及配送计划。而基于ERP系统,可以实现对交货计划的每天更新,确保供应商适时了解总装厂的主计划变化情况(如图5所示)。

3.1.5工程机械行业生产主计划运行模式

工程机械生产主计划的来源有两方面:一方面是销售中心根据经销商反馈,制订滚动的销售计划:一方面是销售中心的紧急插单或进出口公司的销售订单,生产主计划的准确与否,直接影响到采购计划的准确程度,即配套供应商能否均衡生产。同时,主计划不同时段计划的对象不一样,离当前时间越近,计划的对象越具体,反之,计划的对象往往是机型。

生产主计划经过产销协同确认后,MRP根据材料明细清单,考虑库存、已订货、在途物料,对主计划内容进行计算。此时,ERP系统将一个滚动的送货日程表给配送单位,送货日程表是一个用于指导配送方计划预测的依据。送货日程表的时间可以是前细后粗,即前面明确到天,后面明确到周或月的格式。

根据生产累计提前期,生产主部门把主计划转为生产顺序计划(即上面的计划行),明确了生产线的上线顺序。

生产顺序控制系统 (Sequence Controlling System, 简称SCS),根据生产线的上线顺序,考虑到生产线的生产节拍和配送物料的配送节拍,生成JIT配送指令。在JIT配送指令中,可以明确送货时间到分钟,它的主要作用是用于指导配送执行。

配送方根据配送指令送货,总装厂按配送指令收货,减少收货的动作,加快收货处理的时间。

根据配送指令的收货明细,可以形成供应商的开票明细,供应商根据开票明细,进行开票,形成应付账款。

在生产执行时,对生产进行报工,系统自动确认相关的人工和机器成本,与产品成本核算关联。

整机生产完以后,凭ERP系统中的发货单,将产品发运给经销商,ERP系统自动结转销售成本,财务根据发货单,进行销售开票,确认应收账款。

转贴于

3.2 生产排程

有了能力平衡,有了按照TOC理论计算出的科学合理的生产计划,应该很好了吧?其实不然,对于指导具体生产来说,这还是差得很远。现在我们以一个假想例子来说明。

ERP系统计算出了一套生产作业计划,即为所有生产资源安排工作的作业计划。现在,由一个有经验的车间老调度员来判断这个ERP计划系统是否可以用的,他将如何做?

首先,他会逐一检查每个工序的时间安排,看它们之间的次序和逻辑关系是否符合企业生产工艺的逻辑关系要求;其次,他会观察这个计划中对每个资源的安排是否合理,有没有一个时间内同时干两件事冲突的情况发生;最后,他还要看在计划时间内物料能否及时供应。只有当他确认没有这些问题之后,他才会认可:这个计划已经是一个“可行”的计划了,也就是说,照此计划一定可以完成生产任务。

但是,还有一个关键的事情,老调度员根据自己习惯的做法,手工制订了一个作业计划,他把这两个计划一对比,发现问题了。手工的计划可以8个小时完成全部工作,而计算机的计划需要9个小时。或者手工计划可以在8:00完成而计算机的计划要在9:00点完成。原因在于:计算机对某几个工序的顺序安排虽然可行但是不合理,而老调度员根据长期经验早已清楚此时安排工序应该哪个先、哪个后、哪些并行比较好,结果可以得到更短时间完成的计划。这是一种优化安排,而计算机没有找到这种安排方法,所以计算机给出的是一个“可行”的,但是“不是最佳”的计划。理想中计算机应自动计算出一个比手工计划更好更优化的排产方案结果,指导人如何工作。这样的软件才能体现出“企业资源计划”的威力。否则,不能满足最优化排程的生产计划,在企业生产中还是无法代替手工。

这个例子凸现出了一个世界性的关键技术瓶颈:一个生产过程可能有无穷多种“可行”的安排方式,但是必须从中找出一个“最优”的计划,即使不能达到最优,起码要比人的手工计划更优,这才是一套车间或工段可用的生产计划,否则企业还是用不起来。

找出“可行”计划的难度已经很大,找出“优化”计划的难度更大。不仅要处理错综复杂的约束条件,还要从几乎无穷多种满足约束的可行方案中找到优化排程方案。怎样才能找到这种优化的计划?这是ERP系统共同面对的真正瓶颈问题,没有ERP系统可以完全解决,企业自己只能开发出适合自己的生产排产模型,这需要根据企业的产品特点、生产节拍、交货期、工艺路线、资源情况等条件,进行排产,下达生产指令,使用哪些资源、加工时间及加工的先后顺序,以获得产品制造时间或成本的最优化。

实际生产环境是变化的。加工路径:在实际生产中,作业的加工路径可能需要动态改变;随机事件和扰动:比如设备损坏、加工操作失败、原料短缺、加工时间/到达时间/交货期的改变等;每个产品的生产批次的经济批量是不一样的,新产品与老产品生产方式和时间都差距很大,把这些变化的TOC约束因素也要考虑到生产排程模型中,这样开发出的生产排程插件才能更加灵活实用。

3.3 配送管理

制订了科学的生产计划和排产计划,但是,所有的单据靠人工输入,数据输入滞后1天的时间,导致信息不能JIT。许多的信息要人工记录,未能及时准确地进入系统,没有按照节拍来送货,这个问题不解决,会极大地影响“生产计划和制造管理”,其结果是系统和实际作业两张皮,反过来会完全影响到MRP运算,计划再科学,考虑再周全,也是无法指导整个生产体系的。因此,人工数据采集成为生产计划的“瓶颈”。

装配车间调度提前一天JIT CALL计划(装配生产顺序),配送方可以了解配送计划。根据JIT CALL,在配送前(通常是半天,视生产线节拍),配送方生成本次配送的明细(即配送指令单),按配送指令明细内容,把货送到指定的总装工位。总装车间根据配送,确认实际收货数量,进行收货,提高收货处理速度。财务部门根据总装确认的收货明细,和供应商结算。

有了配送的管理,在生产执行层面,大大简化了仓库管理人员、供应商和车间接收货物人员在系统中的操作;在生产管理层面,建立了装机顺序、装机顺序下达、配送指令、配送指令收货的一整套体系,优化了总装车间和内部配送方及外部配送方的信息沟通,同时降低了装机顺序不可执行的风险,从而彻底解决最后的“瓶颈”,提高了车间作业效率,降低了供应链存货,有效保证了生产计划在执行层面的操作性、准确性和及时性(参见图6)。

综上所述,对于工程机械行业的生产计划管理,目前很难有成熟的ERP系统完全满足这种多品种小批量、产品工艺复杂、生产计划灵活多变、典型离散制造的特点,解决工程机械行业的生产计划管理这些难题,必须根据TOC约束理论,结合企业自身实际和所选ERP软件,开发必要的增强插件,逐一解决各环节的“瓶颈”,弥补ERP系统不足,增强生产计划管理的科学性和合理性使企业快速响应市场需求,提升企业核心竞争能力。

主要

[1][美]艾利·高德拉特.关键链[M]. 北京:电子工业出版社,2006.

[2][美]艾利·高德拉特.绝不是靠运气[M].北京:电子工业出版社,2006.

[3][美]艾利·高德拉特.仍然不足够[M].北京:电子工业出版社,2006.

[4][美]艾利·高德拉特.目标:简单而有效的常识管理[M].北京:电子工业出版社,2006.

工厂生产计划管理范文第3篇

1基于MBOM的工艺数据管理系统集成框架

本文提出一个框架,集成PDM、MPM、ERP系统,实现完整的以MBOM为核心的工艺数据管理和制造过程管理。PDM中的BOM通常被称为EBOM,由于EBOM不考虑制造或采购,它不能被直接发送到ERP中被使用。因此,EBOM需要被转换为反映采购和制造工作细节的BOM,即MBOM,然后发送到ERP中,以使它能够成为标准数据,并能实际上被用[2]。这样,PDM系统负责管理EBOM,并将其发送到MPM中,MPM系统根据企业制造资源、工厂及工艺布局、材料等信息确定产品的MBOM,最后将符合企业产品制造过程实际的MBOM输入ERP系统中,进行生产计划和制造成本控制。同时,将ERP系统中反映企业实际制造情况的生产设备、制造资源等信息实时动态反馈给MPM系统。基于MBOM的工艺数据管理系统集成框架如图2所示。MPM采用PPPR(Product,Process,Plant,Resource)模型建立产品的工艺过程模型。PPPR模型指的是:产品模型(BOM结构和设计信息),工艺模型(操作方法,如加工/装配工艺、工序、工步等),工厂模型(工厂及车间布局),资源模型(人员、设备等工艺资源)。

MPM具有以下功能:①MBOM管理:创建与当前产品设计信息相对应的MBOM,确保制造过程计划始终反映产品的最新设计;②工艺计划管理:为需要在车间进行生产、检查、修复或维护的部件或装配体编制详细的任务,并形成计划,包括要执行的操作、操作的执行顺序、所需的资源和技能、作业指导、时间及成本要求;③制造资源和制造标准管理:制造资源是执行生产活动所用到的资源,如生产设备、刀具、工装、夹具和人力资源等;制造标准是在产品制造过程中所用到的标准工艺和典型工艺;④时间和成本估计:对实际的生产和制造过程进行时间和成本的预估。图3为制造工艺规划过程中MBOM的形成过程。产品A的EBOM中,零件d和d′互为替代件,零件e由于装配顺序不同,所以分别组织。当产品A计划在两个不同的工厂中制造时,即产品A有两条工艺路线时,必须构建适合于每个工厂特性的MBOM。对于零部件b的制造方法,在工厂X中为自制,在工厂Y中为采购。同样,在实际的制造执行过程中,根据各制造工厂的制造特征和实际情况,零部件a′和a分别在工厂X和工厂Y中制造。在隶属于全球制造公司的工厂之间或动态联盟的企业之间,这样的情况经常发生。而且,从经营效率的角度来看,由于工厂设备或技术能力的不同,一个工厂生产的零部件,在产品制造过程中通常被共享使用。在工艺设计阶段工程审查中用到的MBOM(设计)和ERP系统用到的MBOM(计划)二者之间有所不同,前者需要使用零部件的安装位置来确定其装配路径和序列,后者通常因为采购、生产计划和会计的原因在ERP系统中被使用,因而没有必要考虑位置信息,所以对于零部件e仅需要说明其装配数量,此处是2。这有助于简化所管理BOM的结构,并提高使用数据库等IT资源的效率。图4为MPM基于PPPR模型确定产品工艺计划的过程。零件d的工艺版本为B,其制造工艺包含5个操作。操作Op20在工厂Y的车间2制造,被指派了一个刀具和一个夹具。刀具和夹具存储在制造资源库的库B中。操作Op30由同一车间中的车床2执行。MPM是连接产品设计、生产计划到资源和库存安排的桥梁。它需要从PDM中接收工程设计数据,再根据企业制造工艺和资源等确定产品的MBOM和工艺计划,最后将这些工艺数据发送到ERP中。本文所描述的通过集成PDM/MPM/ERP系统来实现以MBOM为核心的覆盖产品全生命周期的工艺数据管理,其系统运行的组织结构如图5所示。

2结束语

工厂生产计划管理范文第4篇

关键词:热轧剪切;MES;研发

前言

首钢京唐钢铁联合有限责任公司目前共建设了 2 条热轧带钢生产线。热轧生产线设计能力 940 万t/a,每年共 438.23 万t热轧钢卷通过铁路、汽车、海运运出。为了带钢配送满足更多的用户需求、增加带钢产品附加值,公司决定建设热轧带钢剪切加工中心。剪切加工中心共包括1条30万t横切线、1条40万t横切线、1条酸洗线及1条罩退线。首先进行试生产的是30w万吨横切线。

热轧带钢剪切加工中心MES系统(以下简称剪切加工中心MES系统)是热轧带钢剪切加工中心工程的信息化配套工程。配套中心MES系统的核心功能是建立产销一体化系统,把钢铁企业的生产和销售一体化,由信息化系统来综合平衡、优化设定生产销售的模式,由信息化系统来进行生产计划排程,最终目的是实现企业效益最大化。

剪切加工中心MES系统另外一个核心功能是质量管理和控制,通过质量标准,质量设计,质量追踪,质量判定,质量分析,实现在线过程质量控制和管理,最大限度地满足客户订单质量要求,支持新钢种的开发,实现产品质量的持续改进。对生产线的横切、罩退、酸洗等各工序进行一贯质量设计,同时根据生产过程数据和实绩数据能够判定生产过程中发生的异常的品质,及时发现产品质量问题,达到对产品质量的全面掌控。

1 工艺简介

依据市场上越来越多高强板需求,带钢剪切加工中心横切机组需要能够生产出高强钢板。40万t横切机组为采用德国 SUNDWIG公司先进技术,可剪切屈服强度 1250MPa的高强钢板;30万吨横切机组由国内自主集成,可剪切屈服强度 850MPa钢板; 酸洗机组则采用国内最先进的推拉式酸洗技术,生产出高质量的热轧酸洗钢卷;另有罩式退火机组,除生产罩退卷之外,部分罩退卷还作为横切线的原料,可加工为热轧罩退横切板。工艺流程示意图如图1所示。

2 系统架构

热轧带钢剪切加工中心MES系统的系统框架如图2所示。

从纵向上,剪切加工中心MES分为3层:分别为生产计划层、作业计划层和生产执行层。上层对下层具有指导作用,层次越高,时间周期越长,层次越低则相反;上层的输出即为下层的输入,下层计划调度不能得到满意解时返回上一层重新调整控制参数进行求解,然后再往下进行,层与层之间构成反馈闭环系统。

在生产计划层,主要制订生产和质量计划,包含订单管理、生产计划管理。它是以销售订单为原始数据,经过质量设计和材料设计将其转换为生产订单,根据生产订单交货期、物料计划和各主要生产工序的生产能力情况,制订能力计划和短期生产计划。根据生产计划制定能源需求计划。

在作业计划层,主要依据生产计划层下达的生产计划,进行各产线排程/排序,制定各产线的作业计划。一般为日班作业计划。作业计划层还包括质量管理的质量跟踪和能源管理的能源平衡计划。

在生产执行层,把产线排序结果转换为生产指令(PDI)向生产线L2下达,并收集各种生产实绩信息,该层为在线实时调度系统,需要与生产线不断交换信息。实时监控生产过程的各种设备状态、工艺运行参数、计划执行情况、物流情况等,并进行生产状态判断;当发现生产异常或故障时对生产过程进行干预和调整,使生产能够重新顺利进行。

在生产执行层还包括质量管理的质量判定和能源管理的能源调度。仓库运输管理系统是管理和协调钢卷、板包的库管理,以及相关的运输作业指令,以协作生产执行系统完成物流调度,成品库管理根据ERP下达的发货计划进行配车和发货。实验室管理系统(LIMS)接收检化验指令,并把检化验结果上传给质量管理模块,进行质量判定。

3 系统功能

热轧带钢剪切加工中心的生产组织的对象包括两条横切产线,以及酸洗和罩退线,同时在上下游的产线之间还存在协作生产的可能性。在这种情况下,需要由信息系统来协调和帮助业务人员实现对于生产的组织:(1)根据业务规则对订单进行技术展开,为订单选择工艺约束允许的工艺路线和设备。(2)能够对系统内的生产能力进行计划,为订单选择合适的产线,这种选择还应该可以根据生产实际情况的变化进行调整。(3)将产线选择和平衡结果发送给执行系统,由其执行生产。(4)将生产执行的结果与订单进行匹配并将结果反馈给ERP系统。

系统的功能主要包括质量管理、计划管理、生产控制管理、仓储运输和综合管理5个模块。

3.1 质量管理

技术展开模块接收ERP系统下达的计划订单,计划订单中包括基本的销售订单的客户要求和产品信息,并提供基本的工艺路线和物料清单信息。

技术展开模块根据预先配置的工艺参数对计划订单进行技术展开,形成最终的生产订单,生成后的生产订单包括如下内容:(1)基本的产品要求;(2)可用工艺路线;(3)每个工序的可用设备;(4)面向各个工序和设备的物料形变信息;(5)PDI等其他信息

在上述信息中,前面4项信息是与后续的产线平衡和分配有直接的关联。除了基本的业务要求外,对于后续的业务操作,技术展开需要满足:(1)能够根据基本的原料和成品的规格品种要求,为生产订单选择可用的工艺路线和设备组。过滤掉无法使用的工艺路线和设备组。(2)如果因为工艺路线的不同而使得物料形变有所不同,技术展开应该在相应的设备和工艺路线中指出其中的差异。

3.2 计划管理

MES计划系统接收到技术订单展开后的生产订单,将生产订单存入相应对应逻辑中。

(1)生产计划管理

在计划员配置了产线能力参数、工厂日历后,系统可以根据目前产线的能力,考虑订单的交货期,来自动分配订单所在产线。这个结果是一个参考值。此订单上的物料最终在哪条产线上面生产,取决于最终此物料被编入哪条产线的序列里面。

(2)作业计划管理

轧制序列的创建在作业计划中完成,作业计划在创建轧制序列时,可以充分考虑当前系统产线前的可用物料,并可以自由地在可用的产线前选择所有当前类型产线可以使用的物料。通过这种方式,用户可以自由的确定产能分配的结果,同时在产线情况发生变化的时候,还可以随时地进行调整。在创建序列成功后,将序列发送到MES生产执行系统。其中的信息包括为MES生产执行系统指明序列对应的工厂和产线信息。

3.3 生产控制管理

MES生产执行系统在接收到产线序列后,根据产线序列中指定的产线来匹配执行,并根据需要与对应的订单进行匹配。

在生产完成后,MES生产执行系统要将产出结果与相应的订单匹配。如果在某一工序的产出完成后,还需要确认其后续的生产步骤,以便对物流等信息进行协调。

根据ERP的要求,组织产出信息,并发送给ERP系统。

3.4 仓储运输

仓储运输系统主要分为两个部分:

(1)仓储系统

仓储系统主要包括钢卷入库、钢卷倒垛、钢卷投料、钢卷卸料、厂际间转储、生产与销售间转库、废料管理、运输工具管理、库跨区位配置管理、成品发运、历史信息查询、库存查询与统计、天车指令管理、质保书打印、成品标签打印、报表管理和图形化仓储功能。

(2)天车系统

天车指令模块:接收仓储系统发来的天车作业指令,并指导天车工完成吊装作业,待天车工完成吊装指令或发现吊装指令有误时,在天车管理系统上可确认指令完成情况。

天车定位模块:定位模块根据定位设备传来的物理地址转换成库内的逻辑地址以达到辅助天车工精准吊装的目的。

3.5 综合管理

根据首钢京唐公司产线发展需求,结合热轧带钢剪切加工中心产线的投产,在现有LIMS平台基础上,拓展轧钢分析中心及综合管理区功能,完善LIMS平台,为剪切加工中心MES和ERP系统提供服务。

结合目前实时数据采集平台,采用OPC SERVER和采集器相结合的方式,采集厂际间能源数据和工序生产数据,为生产管控中心展示平台和计量专业管理提供依据。

收集物资计量和能源计量数据,进行分析、整理、各维度统计,为计量专业管理提供服务。

4 系统实现

系统采用北京首钢自动化信息技术有限公司信息事业部的SGMES升级版架构,该架构使用J2EE+Flex技术,其技术特点为:(1)通过服务层的抽象,简化IT的繁杂基础架构,允许业务人员通过业务组件去组合应用。(2)使用标准的技术与接口,兼容异构系统,在组织级内实现标准的服务调用方式。(3)构建可重用、可组合的业务服务组件,通过松耦合接口方式支持业务变化。

以该架构为原型,结合首钢京唐公司的轧钢业务组件,使用XQL语言在系统中对各个业务功能的输出内容进行配置。如图3所示。

在具体的业务功能界面,通过对已配置的XQL表达式的调用,则可根据业务需求实现具体的业务逻辑,以订单概览功能为例,其功能界面如图4所示。

5 结束语

本文对首钢京唐公司热轧带钢剪切加工中心MES系统进行介绍。该系统于2011年11月上线。目前,30万t横切产线正在进行试运行,该MES系统为产线的试车与正式投用提供了有效的系统支撑和保证。该系统实现了业务组件的可配置与可组装性,在业务发生变化时,只需要在线更改业务组件配置,即可以实现变化的业务需求,系统响应用户需求的能力被大幅提升。同时,系统对从订单下传、产品生产到成品发货的整个生产管理流程进行了全生命周期的有效跟踪和管理,为产线未来的达产和稳产、产品质量的跟踪和提升提供了有效的保障,并具有很大的推广价值。

作者简介:

刘木刚,1980年3月出生于辽宁抚顺。工程师。2003年7月获得昆明理工大学热能工程学士学位,2012年1月获得北京科技大学冶金工程硕士学位。现为首钢京唐公司制造部生产计划统计处生产组织负责人,负责炼钢、热轧、冷轧生产以及配套项目的生产组织、信息化系统的推进完善等工作。

牛巍,1979年10月出生于河南郑州,籍贯:黑龙江尚志市。工程师。2005年4月毕业于北京科技大学机械电子工程专业,获工学硕士学位。现为北京首钢自动化信息技术有限公司信息事业部MES项目经理,主要从事炼钢及轧钢MES系统的业务咨询和项目管理工作。

工厂生产计划管理范文第5篇

关键词:精益生产;制造执行系统(MES);融合

中图分类号:TP39

信息化与精益化融合应用,即在多品种、小批量的生产模式下,结合企业制造现场的实际情况,通过推行MES,实现计划的科学性、实效性,保证作业流程的稳定与高效,并通过资源的有效利用,实现制造的流动,提高作业运行的效率,从而提升工厂综合制造能力、管理水平和竞争力,体现工厂的领先地位。

1生产管理现状分析

1.1国内MES系统与精益生产的发展状况

国内对MES的研究与开发起步较晚,现阶段的研究方向主要集中在MES的开发及应用上。在理论研究方面,引入了敏捷、网络化、并行、可重构等一些先进思想;在系统设计方面,多采用面向对象、、构件等技术,取得了很多有益的成果。

生产实践方面,国内对于精益生产的接触可以追溯到七十年代末,长春第一汽车制造厂组织工程师第一次访问丰田公司,这个时间甚至要比西方J•WOMACK教授等人对丰田公司的访问早很多年。近年来,随着现场改善的方法和理论不断成熟与完善,国内很多企业纷纷将精益生产方式作为提高企业竞争力的有效工具,但国内学术界和企业界对精益生产方式的研究与总结却远远落后于美国等西方国家。

1.2企业管理现状和信息化应用现状

企业的生产任务的主要来源可归纳为:ERP发出的推式零组件生产计划;由装配环节发出的零组件拉式需求看板;企业内部各个制造单元之间的单工序协作计划。计划员根据生产计划及生产准备情况编制季度、月度生产计划、周计划和日班产计划,并通过MES系统或手工下达生产计划。计划员编制并下达日班产计划后,需对计划进行派工处理,根据计划情况将生产任务派工至生产工人,生产工人在接到工作指令后进行生产,生产完成后进行完工处理。

目前,企业MES系统各功能模块均可正常使用,但在MES系统应用过程中仍存在以下问题:(1)工艺数据不准确、存在缺失现象,且工序没有与设备、工装工具等信息关联。(2)现场采集不及时,存在计划员代替工人操作开工、完工的情况,且系统内班产完成情况也不好。(3)工时数据不准确,无法依据MES系统计算工时。(4)不能及时反映设备信息。工序、人、设备等信息没有关联起来,计划员进行派工,工人进行开工、完工等操作时,系统不能读到设备的信息,“设备监控”功能没有发挥作用。

2企业结合MES系统推进精益生产的具体方法

2.1结合企业实际升级MES系统

考虑到企业生产管理现状及MES系统与ERP、PDM、DNC等系统之间的集成,必须对原有MES系统进行升级,升级后的MES系统包括基础数据管理、计划管理、作业过程管理、质量作业管理、工具工装管理、设备维修管理、机床监视与控制、可视化管控、系统管理九个子系统,重要接口包括与PDM的产品和工艺数据接口、与ERP目前的工单数据接口、库存数据接口、与DNC的基础数据采集接口。

2.2依托MES系统限制过量生产

用MES系统进行季度计划分解和生成月的零件投入产出计划以及毛坯、原材料的需求计划,控制生产的投产数量和时间,在保证配套交付的前提下实现“配套投入、最少投入、最晚投入”的精益理念。在生产管理过程中增加了一个车间订单SO层次。车间之间的零件转移由车间订单SO控制,从而加强对零件进出车间的横向协同。根据考核计划、毛坯供给状态和设备工装可用性情况,调整计划,下达班产,改善作业计划的可行性和稳定性,减少现场变化和频繁分批的弊病。

2.3改进工序作业计划管理过程

由生产线进行工序作业计划的管理,包括领毛坯后将配套信息输入系统;开工、完工管理,关闭工序作业计划和车间订单;按照紧急任务调整工序作业计划。

在工序作业级设备和人员的派工过程中,以项目管理理论和约束理论为基础优化排序方法,重点保证瓶颈设备的高效和满负荷运行。完善现行网络计划的编制机制,提高整个价值流生产线的利用率和生产计划的稳定性。

2.4扩大系统应用范围,完善基础数据管理

为保证MES系统数据的准确性,全面梳理MES系统工艺路线数据,重点针对与实际不符的工艺路线进行修正,完善基础数据,补全MES系统工序信息中的设备、工装工具信息。将MES系统基础数据库作为工厂人事、设备、工艺、工装工具档案,将操作者、设备、工序有机地关联起来,进一步实现定人、定设备,重点设备加工固定产品,固化工艺参数及设备的经济批量。

2.5实现进度信息可视化和在制品控制

依托MES系统对计划的各个层次包括整个零件的计划――工作订单、按车间进出的计划――车间订单以及每一道工序的作业计划的进度实时采集,做到可视化。清晰的图形便于计划人员随时根据企业计划的改变进行督促和调整。通过对在制品的可视化监控,扭转在制品流转过程中的拥堵现象。

2.6实行全局设备状态可视化管理

依托MES系统建立设备管理台帐,对设备进行状态管理,对二保和三保的周期进行定义,由系统自动生成二保维修计划,通过系统进行二保派工、记录维修结果和状态。对于设备的临时故障维修,建立报警和响应机制,使信息传递速度加快并记录响应时间,加强对机修人员的考核。

在MES系统平台上进行设备可视化管理,用不同的颜色标注设备的运行状态,加工零件、操作者等信息,使现场设备生产工作更高效便捷直观,下达生产作业计划前,自动对设备进行可用性检查,及时发现设备故障和短缺问题。关注设备的可用率和设备利用率,减少操作者非增值的时间,保证操作者的有效劳动。

2.7建立基于信息化平台的精益生产管理绩效考核机制

通过系统论证和科学分析,明确以精益思想为指导建立生产管理绩效考核机制,在高效、准确的信息源保障的基础上,建立一套多层次、多角度的管理考核机制。为信息化平台中的精益生产管理工作提供有力保障和实施管理的激励机制。在制度、流程不断完善优化的基础上,将领导及各部门指责、企业各项工作流程、企业各项规章制度、企业各岗位的岗位说明书汇总、整理成《企业流程与制度汇编》,并装订成册下发至各部门,电子版发至每名员工。

3项目取得的效果评价

通过现场作业信息化与精益化融合应用,在行业内率先实施以精益思想为指导的现场作业的信息化管理,迅速培养出一支高素质的制造队伍,建立一个高效的产品作业管理系统,形成机械加工离散式制造独具特色的信息化精益生产管理方式,为企业ERP、PDM、MES三大系统的信息化融合发展战略提供实战经验。依托现场作业信息化,实现企业精益生产管理,使企业精益生产管理取得卓有成效的效果,各项基础管理水平取得显著的提升,确立了行业内现场作业信息化领先和示范的地位。

参考文献:

[1]沃麦克,琼斯.精益思想[M].北京:商务印书馆,2006.

[2]李娟,刘旭.精益化装配管理[M].北京:中国计量出版社,2006.