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行業(yè)知識

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特種設(shè)備管理MES系統(tǒng)簡介

發(fā)表時間:2019-02-25 17:58:55

隨著我國制造業(yè)的迅猛發(fā)展,MES系統(tǒng)逐步在制造型企業(yè)特別是流程行業(yè)得到了認識與推廣。MES即制造執(zhí)行系統(tǒng)(manufacturing execution system,簡稱MES)定義為“位于上層的計劃管理系統(tǒng)與底層的工業(yè)控制之間的面向車間層的管理信息系統(tǒng)”,它為操作人員/管理人員提供計劃的執(zhí)行、跟蹤以及所有資源(人、設(shè)備、物料、客戶需求等)的當前狀態(tài)。MES系統(tǒng)是整個生產(chǎn)制造系統(tǒng)的“腰”,上承管理“人財物”的ERP系統(tǒng),下接數(shù)量眾多種類繁雜的生產(chǎn)設(shè)備,其極其重要的位置也決定了實施MES的艱巨性。MES在近幾年在國內(nèi)正處于方興未艾的良好發(fā)展態(tài)勢中,前景十分看好。


1 MES需求分析

1.1 設(shè)備管理的目標

增加生產(chǎn)力:建立預防性維護策略,使設(shè)備的可用性達到最大值;

降低維護成本:優(yōu)化排程和資源的利用率,降低返工率和備件庫存成本;

降低生產(chǎn)事故:確保正常的執(zhí)行規(guī)則,增強工作區(qū)間的安全。

簡而言之,MES就是通過在適當時間,適當?shù)攸c,提供適當?shù)膫浼?,適當?shù)娜藛T,適當?shù)墓ぞ呒斑m當?shù)男畔ⅲ瑥亩_到資產(chǎn)設(shè)備使用率可按估計水平及在最低的可能成本下運作的效果。

1.2 設(shè)備管理軟件需要解決的問題

專業(yè)保全計劃的制定依據(jù)、執(zhí)行情況和檢定情況;

設(shè)備使用歷史記錄儲備和可追溯性;

設(shè)備運行情況的實時掌握,故障統(tǒng)計完整;

準確系統(tǒng)分析,保證維修保養(yǎng)的合理化、經(jīng)濟化;

設(shè)備配件消耗的統(tǒng)計查詢。

將這一系列問題用的解決方案通過工作流方式驅(qū)動,再以系統(tǒng)環(huán)境固化下來,就形成了MES的基本雛形。

1.3 設(shè)備管理軟件選型中所需要的基本功能

1.3.1 設(shè)備基礎(chǔ)管理

①包括設(shè)備卡片、設(shè)備臺賬、設(shè)備檔案。如設(shè)備編號、設(shè)備名稱、型號規(guī)格、制造廠家、出廠日期、出廠編號、購置日期、安裝地點、使用部門、設(shè)備狀況、設(shè)備原值、耐用年限、折舊年限、能源需求、設(shè)備體積重量、設(shè)備功率、設(shè)備分類、ABC分類、驗收情況及設(shè)備標識等項目;

②可以根據(jù)任何子項目查詢,并可以生成規(guī)范統(tǒng)計表格和自定義表格;

③支持對設(shè)備進行樹型分類管理功能,上下級別無限制;

④可支持設(shè)備調(diào)撥、設(shè)備狀態(tài)維護、設(shè)備租賃管理、安裝驗收、設(shè)備報廢等功能,支持多人協(xié)同操作管理;

⑤可自動導出設(shè)備報表、盤點報表;

1.3.2 特種設(shè)備管理

①建立壓力容器、行車等特種設(shè)備卡片,應(yīng)登記特種設(shè)備使用證編號、設(shè)計單位、安裝單位、檢定周期、負責人及檢定記錄管理,自動排出特種設(shè)備臨檢臺賬;

②可自動生成特種設(shè)備周期檢定計劃;

③查看特種設(shè)備維修歷史記錄、變動記錄。

1.3.3 設(shè)備故障及運行管理

①記錄保存設(shè)備故障情況,可按保全依賴票的內(nèi)容建立設(shè)備故障檔案卡;

②可按設(shè)備故障原因、故障部位、故障影響、故障類型、故障時間等進行分類統(tǒng)計,建立設(shè)備維修檔案;

③可對更換的備件進行記錄,并能按單臺設(shè)備進行統(tǒng)計;

④可記錄設(shè)備實際運行臺時;并能設(shè)定設(shè)備制度臺時;

⑤可生成設(shè)備月運行報表,根據(jù)運行情況可對設(shè)備各種指標進行統(tǒng)計;

1.3.4 設(shè)備保養(yǎng)與維修管理

①能制定關(guān)鍵設(shè)備的專業(yè)點檢基準、專業(yè)保全基準,對各基準可設(shè)定時間周期,并能由指定人員進行更新;

②可根據(jù)基準自動生成周專業(yè)點檢計劃,并根據(jù)保全基準生成年度專業(yè)保全計劃和月度專業(yè)保全計劃;

③可根據(jù)各類計劃實施情況,填寫實施報告;

1.3.5 備件管理

①可與現(xiàn)行JOS系統(tǒng)的設(shè)備維修備件庫進行數(shù)據(jù)互通;建立完善的設(shè)備備件卡片,可附加各種備件圖片等文件;

②應(yīng)建立設(shè)備----備件、備件----設(shè)備間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,可通過指定單臺設(shè)備查找備件目錄,可按備件查找使用該備件的設(shè)備;

③可設(shè)定備件的安全庫存(或上下限),并能自動提示,自動生成備件庫房需求采購計劃。

1.3.6 軟件系統(tǒng)管理

①應(yīng)建立設(shè)備分類等多層次結(jié)構(gòu);

②應(yīng)設(shè)定權(quán)限管理,如公司設(shè)備管理人員、設(shè)備使用單位設(shè)備管理人員、設(shè)備保全人員等的不同權(quán)限。


2 MES的應(yīng)用

2.1 MES的價值

2.1.1 建立規(guī)范的設(shè)備管理工作體系

MES系統(tǒng)能比較完整地記錄、儲存、存取、處理設(shè)備資產(chǎn)數(shù)據(jù)、變動數(shù)據(jù)、運行數(shù)據(jù)、檢查維護與維修數(shù)據(jù)、備件計劃與庫存數(shù)據(jù)、特種設(shè)備檢驗數(shù)據(jù)等,及時傳遞設(shè)備運行與維護的狀態(tài)信息,為生產(chǎn)安排和各項工作安排提供數(shù)據(jù)信息支持,從而建立規(guī)范的設(shè)備管理工作體系,這一工作管理體系涵蓋了設(shè)備的整個壽命周期,并以設(shè)備履歷的方式對設(shè)備的使用和維護、維修記錄進行保存和查詢。

2.1.2 最大化關(guān)鍵資產(chǎn)的使用率

MES系統(tǒng)建立的大量詳細數(shù)據(jù)信息將直接地為預防性維護與維修工作管理提供計劃和任務(wù)制定的依據(jù),從而最大程度地保障工作管理的合理性、保障設(shè)備的正常與安全運行、提高工作效率、改善工作質(zhì)量、降低運行與維護成本;待系統(tǒng)全面上線運行后,可有效減少設(shè)備停機時間、提高關(guān)鍵設(shè)備的連續(xù)運行時間和無故障運行時間。

2.1.3 降低設(shè)備運行與維護成本

MES系統(tǒng)對設(shè)備折舊費用、修理費用及其它有費用記錄的維護作業(yè)費用進行自動核算,對設(shè)備運行及維護成本進行成本統(tǒng)計,以降低設(shè)備運行與維護成本。對主要設(shè)備和關(guān)鍵設(shè)備的管理應(yīng)嚴格按照系統(tǒng)的管理功能去進行,通過預防性維護和預防維修,避免維修不足和維修過度兩種現(xiàn)象,即可有效提高設(shè)備的運行效能。通過提高工作效率,特別是工作任務(wù)的有效組織與安排,降低綜合管理成本。

2.1.4 減少備件采購及庫存成本

MES系統(tǒng)與備件維修緊密結(jié)合,在備件的成本控制中更有效的體現(xiàn)了其價值。

2.2 MES應(yīng)用的注意事項

①隨著市場競爭的激烈化,企業(yè)在產(chǎn)品的質(zhì)量、成本、交貨期等方面提出越來越高的要求,這就要求制造管理體系中必須對包括成本、物流、質(zhì)量、排產(chǎn)計劃、在庫管理、訂單跟蹤、終判放行、成品出廠在內(nèi)的各種應(yīng)用要素進行統(tǒng)一的集成管理。同時,由于不同行業(yè)其生產(chǎn)形態(tài)、管理對象、企業(yè)管理方式也存在很大的差異性,都使得構(gòu)建制造管理系統(tǒng)成為一項非常大的復雜工程。加之MES概念引入國內(nèi)時間并不長,包括企業(yè)領(lǐng)導和各級人員對MES的認識不足,這是造成在很多制造企業(yè)推廣MES不利的一大原因。

②另外,很多企業(yè)自身基礎(chǔ)自動化條件參差不齊,無法有效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采集。管理,如果過程監(jiān)控─生產(chǎn)績效分析一計劃動態(tài)調(diào)整等全過程的閉環(huán)全部都依賴于人工錄入數(shù)據(jù),則整個管理的效果將大打折扣。所以,自動化設(shè)施不完備也是影響國內(nèi)制造業(yè)推廣MES的原因之一。

③MES在國內(nèi)的實施還因面向?qū)ο蟮牟町惓尸F(xiàn)不同的應(yīng)用效果。在我國制造企業(yè)日常業(yè)務(wù)管理中,最困難的要數(shù)面向現(xiàn)場管理的MES,由于生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的情況千變?nèi)f化,產(chǎn)生的結(jié)果可能有無數(shù)個,事前無法預料到。這是由生產(chǎn)制造過程的復雜性與多樣性所決定的。

④MES與JOS集成方面,有些企業(yè)還是過于注重IT技術(shù)本身,而忽視了MES系統(tǒng)與周邊信息化系統(tǒng)業(yè)務(wù)管理在功能上的協(xié)同性與業(yè)務(wù)邏輯的完整性。MES制造指令底層自動化系統(tǒng)的細化與分解等,都要求進行整體的應(yīng)用邏輯設(shè)計與集成,而不僅僅是數(shù)據(jù)交換那么簡單。

2.3 MES的效益分析

①促進企業(yè)信息化管理改革。設(shè)備管理系統(tǒng)實施將為企業(yè)進行信息化管理改革、提升企業(yè)競爭力提供強有力的技術(shù)保障,同時直接帶來了巨大的經(jīng)濟效益和管理效率的提升。

②計劃調(diào)度科學化。實現(xiàn)設(shè)備計劃的平衡、資源平衡、時間平衡,提高資源利用率,最大限度消除計劃管理瓶頸。

③保障設(shè)備順利使用。實現(xiàn)設(shè)備集中計劃管理,引入設(shè)備維修保養(yǎng)技術(shù)標準,實施維修保養(yǎng)計劃管理。從而保證設(shè)備質(zhì)量,降低設(shè)備故障率和事故率,避免人為原因造成的損失。

④節(jié)能降耗。通過管理軟件系統(tǒng)的實施,合理降低維修保養(yǎng)成本、能耗和其它各種損耗,從而降低整體運營成本,提高經(jīng)濟效益。

⑤提供管理決策支持。管理者可隨時隨地掌握設(shè)備使用狀況,將一系列客觀的數(shù)據(jù),通過計算機系統(tǒng)進行科學匯總分析,有利于領(lǐng)導進行企業(yè)經(jīng)營決策。


3 小結(jié)

MES系統(tǒng)針對企業(yè)領(lǐng)導和設(shè)備主管關(guān)心的問題,提供了眾多實用的固定資產(chǎn)統(tǒng)計分析與報表功能,通過對維修數(shù)據(jù)的記錄,精煉和分析,能夠幫助企業(yè)對維修過程,維修質(zhì)量,維修能力和維修成本等方面加以定量以至定性的分析,為有效的制定預算和決策提供依據(jù)。并且可將員工按照技能進行分類和管理,使得企業(yè)能有效的調(diào)動合理的資源完成適當?shù)墓ぷ鳌8鶕?jù)系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù),可以對員工在任意時間范圍內(nèi)的工作數(shù)量和質(zhì)量進行評估,為企業(yè)對員工的考核提供支持。如果說ERP是制造企業(yè)信息化的“第一次革命”,那么MES(制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行管理系統(tǒng))的興起將會是企業(yè)信息化的“第二次革命”。MES將信息化“觸角”深入到車間底層,使制造企業(yè)對信息技術(shù)的應(yīng)用更加深入。它既為企業(yè)頂層管理系統(tǒng)ERP提供了大量及時、可靠的生產(chǎn)數(shù)據(jù),又提高了整個工廠的制造執(zhí)行能力,通過與企業(yè)底層管理系統(tǒng)DNC/MDC/PDM/Tracker/RCM等的集成應(yīng)用,還能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)共享和協(xié)同管控。在工業(yè)4.0以及中國制造2025期間,是制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級關(guān)鍵時期,也是“兩化融合深度行”的重要階段,MES系統(tǒng)已經(jīng)迎來應(yīng)用熱潮。

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