1、补齐 ERP 短板 MES 助芜湖恒隆实现精细化管理一、企业简介芜湖恒隆汽车转向系统有限公司是由中国汽车系统有限公司（美国 NASDAQ 上市公司）下属的香港晋明控股（集团）有限公司与奇瑞科技有限公司强强联手合资创办，公司占地面积 83000 平方米，总投资为 20000 万元，成立于 2006 年，目前有在职员工 140 名，年营业额达 2 亿元。公司集汽车零部件的研发、生产、销售、服务为一体，致力于研制生产各种型号的乘用车及商务车转向系统，产品涵盖齿轮齿条动力转向器、循环球动力转向器、电动及手动转向器、转向管柱、转向油泵以及转向油管。公司以一流的技术、一流的质量、一流的服务在强手如林的同行
2、业竞争中抢得先机，成为奇瑞汽车的核心供应商待遇。公司本着“创新中求发展，细节中出效益”的企业精神，以打造中国汽车零部件民族品牌为己任，凭借 CAAS 拥有强大的技术力量和研发能力为后盾，将芜湖恒隆建成中国汽车系统有限公司（CAAS）在中国华东地区重要的研发制造基地，国际国内著名的转向系统供应商。二、信息化应用总体现状与发展规划1.信息化应用现状芜湖恒隆在恒隆集团内的定位为信息化试点企业，公司推行的管理模式是高效化、自动化、信息化、数字化、无纸化的管理。在日常的技术研发中，公司以产品数字化模型为核心，在生产管理中，以 MES 为核心，在企业运行中，以 ERP 为核心，在企业管理深层优化中，以水晶
3、报表为核心，做好底层的数据挖掘。公司通过自主开发和委外购买的形式，通过各个系统的高度集成达到数据的统一和及时，从而保证 ERP 系统中财务运算的准确，保证生产线在最安全的情况下生产不会出现停线，保证技术部门所推出的降本增效的方案和图纸在第一时间得到应用将效果及时的体现出来，保证采购在下达采购订单后对供应商的物料准备情况一清二楚，到货的时间准确等等。芜湖恒隆信息结构图公司在第一个 5 年计划中将做到，在公司统一的 MES 开发平台上，将ERPPDMOASCADAAPSSCMSRMSCADACADCAPPCAERTXOA 等信息互通互补，做到 MES与 ERP、SCADA 集成；ERP 和 PDM
4、 集成；ERP 和 OA 集成；OA 和内网集成；内网、OA、ERP和 RTX 集成等等。降低系统维护和使用人员的重复劳动，多系统整合在一起，数据和授权全部集中，方便管理，也能保证数据的正确性。随着成本压力的不断的提升，我公司采用多系统集成的方式来不断的降低管理成本，在前期投入大量的信息化资金的情况下，我们要达到的目的是信息化的高度集成带来人员数量的不断减少同时让生产对人的依赖性降低，任何一个新员工都可以在最短的时间内做到熟练工的程度。利用高度集成的信息化系统，提升我们在行业内的综合竞争力，不但产品品质好，我们也能更好的控制成本。2.信息化发展规划在公司内建立统一的平台，取消目前各公司各自做各
5、自的局面，集中管理，就像我们公司实行多系统集成一样，发挥各系统的最大作用。同时我们公司要进行深一步的系统消化情况，前期的系统上线的频率太高了，各系统并没有发挥最大的作用，下一步我们将努力提高自身的内功，发挥系统的作用。在各系统完全集成的情况下，找到各个系统的潜在的功能并将其利用起来。同时我们将开始平台集成的工作，MES 系统这个集成平台由于采用了微软的下一代 SOA协议 WCF 技术，以及 serverlight 技术等等，保证了他这个系统的先进性，云计算的应用使我公司的瓶颈不复存在，再大的并发我们的 MES 都可以满足。而在系统集成方面，由于我们掌握了 MES 这个核心系统的源代码，我们将取
6、消第一代的第三方中间表的集成方式，不在使用 EDI 程序来进行系统信息的导入和导出，而是直接让集成的系统之间直接读写对方的数据库达到真正的无缝集成，同时保留 LOG 日志。我公司计划在 2 年内完全实现系统的平台集成，利用 MES 平台对所有系统进行大的改造，做到人事信息只来自于薪资系统，考勤情况来源考勤机，工单工时来源 SCADA，设备情况来源 SCADA，工单和采购单的下达来源 ERP，同时由 ERP 提供最及时和准确的制造成本和费用，内部的一些提醒如第一安全库存统一由 RTX 和 OA 系统来同时提醒并配合邮件系统提醒到外部相关人员，公司的内网是公司制度和文件以及通知发放的唯一途径，PD
7、M 掌握了公司全部系统的 BOM 结构以及最新最及时的图纸和工艺文件，公司内部没有一张手工单据和 EXCEL 台帐，全部由条码扫描系统来完成单据的录入，WMS 管理整个公司产品的 FIFO和精确库位管理，生产排产通过 APS 和 MRP 以及 LRP 做到排产的最优化，生产线的每一个动作的指令通过 MES 传达给 SCADA，由 SCADA 细化给 PLC 和 LABVIEW 来操作设备的每一个动作。公司重要的数据全部集中存在在公司的主数据库的磁盘阵列上，通过磁带机本地备份并通过我们租用的数字电路及时备份到在武汉的集团数据中心的服务器上。而这一切的核心就是我们掌握了云计算和 SOA 的部署，掌
8、握了公司核心 MES 系统的源代码。平台化的管理让系统的扩展不再有局限性，通过插件等方式，系统可以改变成你想要的任何一种形式，完成您需要的任何一种功能。同时公司的关键技术还有成组技术,并行工程技术,工作流引擎技术，.NET 技术，组件控件技术，XML 技术，基于 Web 的浏览器服务器技术等等。三、参评信息化项目详细情况介绍 1.项目背景介绍芜湖恒隆 MES 项目的实施主要是在大环境的要求下产生的。芜湖恒隆所生产的转向器产品，属于汽车零部件中的安全件，必须要能够做到批次召回的要求，同时我公司的一线员工的整体的文化水平并不高，为了保障 ERP 单据的录入及时和准确度，同时生产线采用的是自动生产线
9、，为了更好的做到防跨站以及收集设备的KPI 等要求，我们期待一个系统能够为我们解决上述的问题，则选择了可以和条码进行完美结合的 MES 系统。2.项目目标与原则芜湖恒隆 MES 项目设立之处就是一个和 ERP 互补的一套系统，他用来保障公司的 ERP数据的准确和实时，同时最大程度的提高公司的生产效率。以 ERP 需求为主导，将其无法管理到的生产过程以及质量方面的信息进行补充管理，提升公司的综合竞争力。在实施的过程中，一直以简单实用为原则，不过多的贪图先进和多功能，而是做一套真正适合芜湖恒隆公司的管理系统。将系统做到平民化、简单化，让所有的人员在最快的时间内都可以学会正确的操作。3.项目实施与应
10、用情况详细介绍A、批次、序列号控制原理批次、序列号管理为 MES 系统运行的基础，不管批次是靠人工输入，还是采用条码反应，还是将它放在 RFID 标签中，它们的本质没有发生变化，即：它们是 MES 用来执行的最基本且是唯一性的实体单元，系统中所有的操作对象均以批次展开。在 MES 系统中（我公司购买的是深圳讯泰公司的 OrBit-MES），关于“批次/系列号”逻辑运算的事务如下列表：Start (库存批号启动)Mo Start (制造订单批号启动)Move (批号传送)Transfer (批号移动)Splint (批号拆分)Components Issue (批号部件发放)Components
11、 Remove (批号部件移除)Combine (批号合并)Rework (批号返工)Move Non Standard (非标准移动)Change Qty (批号数据运算)批次管理所带来的另一个管理要求就是要加强“标准容器”的观念，即：每一个用于搬运的标准容器，都应该有一个批号来追踪其行程。OrBit-MES 的基于批次的工作模式示意图在产品制造过程中，系统将严格执行批号/序列号 (LOT/SN) 管理，要求实现物料从供应商来料到成品的完全追踪，不光对单台产品可以通过序列号 S/N 追踪，同时对于关键零配件也需要进行序列号追踪，我们常常需要知道 5W+1H 的信息，具体来说，这些部件是哪一家
12、供应商所提供？供货时的品质状况如何？属于哪一个供货批号？是几时领出的？由哪些部门哪些人所领用的？将用在那些工作单上？以及它们应该派发在哪些工位等，作为现场管理人员，需要随时通过系统知道这些高价值部件的来龙去脉。对于非高价值物料或配件，我们采用批次的办法来管理，即以多个基于库位的批次号对应供货批号，采用库位卡或流程卡的形式来管理到批次。要求 MES 系统必须具有批次的拆分，合并，数量变更，先进先出 (FIFO) 等批次作业事务的功能。B、工艺流程规范化以及工作流建模技术工艺流程必须具有正确性，以达到能针对不同客户的产品进行不同的细部调整的能力。生产现场的检验工作主要体现在，如何解决料件装配时的防
13、错，如何检查黑名单，特别是在多个不同的客户订单同时生产的情况下。所以生产现场的检验必须依靠系统来提供正确的操作指导。OrBit-MES 提供了强有力的可视化工艺路线管理功能，可以将汽车转向系统的工艺路线导入到 MES 中作进一步完善，进而驱动生产。上图为 OrBit-MES 产品提供的可视化工艺路线管理介面，来完成对复杂工艺的建模。上图为 OrBit-MES 产品提供的无纸化操作指导 SOP，来让现场人员针对产品以及订单进行无纸化的现场检验作业。C、电子看板驱动的 JIT 原理 我们提供的实时看板(KANBAN)系统来恒隆公司对看板管理的需求，它能实现工位的自动报完工作业，看板同时也是实现 J
14、IT 目标管理的有力工具，通过看板达到最合理的在制库存、动态反馈生产任务的变动，激励员工士气。实时看板信息可以发布到电脑、LED 显示屏、等离子显示设备以及互联网之上。实现步骤：1、工艺管理人员在 MES 系统中定义工作流(工艺流程)。2、MES 管理人员在工艺流程的关键点上，定义监控看板。3、生产线人员在每一个关键点上的生产节拍完成之后，MES 系统通过看板进行自动报完工4、当 MES 的产品完成全部的自动报完工以后，将触发一个系统事件，向看棉版系统更新数据。8OrBit-MES 系统提供的 KANBAN 管理模块，其关键点可以根据恒隆的需求进行灵活定制。D、产品谱系建立以及关键件的质量追溯
15、OrBit-MES 提供了基于批次、序列号查询功能提供了非常明了以及细致的产品制造过程谱系追溯查询能力，其中包括了：批号的信息、人员班次、资源/设备状态、不良原因、下一步的执行指导等等，它能监控诸如 WIP (Work-in-Process)的状态，以及返工，产出率，产量，损耗以及其它品质信息等等信息，供应商所提供的不良材料可以得到及时的处理以及反馈。OrBit-MES 的追溯能力为实现客户服务中的批次“召回”事务提供了数据依据，极大的提高召回响应时间以及准确度，让追溯工作的时间成本等于零。实现方法：1、操作人员找到任何一台安装了 MES 系统的电脑或是手持设备；2、打开“批号历史”查询功能；
16、3、扫描或是输入一个任何想查询或是追溯的批号；4、就马上可以非常详细的查询结果，见下图：OrBit-MES 系统将保存至少 5 年以上的批号历史记录，以便应对各类追溯需求。E、其它方面的系统能力(1)条码标准：按照恒隆制造业务环节的需求，能提供一维、二维条码或是 RFID 格式；OrBit-MES 已经提供了定制条码规则的能力。OrBit-MES 除支持 1D，2D 条码以外，还支持世界上最先进行射频识别技术 RFID。(2)条码无破损前提下，扫描准确率达 100%；在本项目中，预计将会采用各种类型的标签，包括普通标签以及部分 PET 标签，PET标签主要有耐高温，防撕裂等特点，确保每一次扫描
17、都能过到 100%的准确度。(3)批量打印：根据订单生成条码，进行批量打印；OrBit-MES 中的计划性批号都是由订单项目生成的，每一个计划性批号都可以灵活定义批量打印的数量，采用条码打印机内控指令实现高速标签打印。(4)条码纠错：条码出现错误或破损，及时进行维护和更改。条码纠错由稳定的条码扫描枪实现，当因为意外而实在无法读取标签上面的条码时，OrBit-MES 提供了“标签重印”的功能，可以很方便地打印出用于替换的标签。(5)系统支持条码与第三方的批次集成管理；OrBit-MES 允许您将第三方供应链供应商所提供的批号，或供应商自己的 MES 系统所产生的批号或是序列号直接导入到恒隆的 M
18、ES 系统之中，以避免广义供应链(SCM)所产生的信息链断裂。第三方的 S/N 经导入之后，完全视为 MES 的内部序号或批号。F、其他功能符合 MESA 标准，基于批量过程控制原理，是企业内部物流、生产体系、品质部门的支撑软件，为实现 JIT 拉动模式、Lean 精益方法、TQM 全面质量管理、RoHS/WEEE 无害生产打下基础。同步数据采集技术应用于物流的全线追踪、制造工程配置、品质过程控制。提升制造环节的透明度，完善信息流链路，为计划系统的再调整提供出可以信赖的依据。企业建模：提供了基于分布式企业以及协同资源的配置建模工具，用于描述复杂企业的组织架构、多工厂、多场地、资源、工作中心、供
19、应商、客户等相关信息。产品建模：为产品提供了细致的描述，涵盖了产品族、产品、产品物料清单 BOM、图象、图纸、标准操作指导文件的定义。每一种原材料、组件、半成品、产成品均可定义追踪标识以及追踪规则，可实现相互关联多层级追踪。工作流建模：产品加工过程经可视化的流程定义之后，能描述复杂的加工装配流程，工作流允许多层嵌套，多重分支逻辑选择，每一个节点均能定义 WIP 事件以及实时业务响应规则，管理员通过很简单的拖放来完成全部的流程制定。数据采集定义 ：可以制定 yield rates 以及 quality 的数据对象，并结合流程控制能力来对它们进行实时的数据采集以及跟踪，比如一些来自于传感器的数据可
20、以自动被记录，一些诸如温度，重量数据等内容，可以手动或自动地加以采集。计划的自动/手动导入：生产命令 WO/MO 下达之后， MES EDI Services 可以自动导入到 MES 系统中，分解为车间作业工作指令之后，成为批号/系列号启动的数据来源依据，MES 的所有计划性批号皆可以回溯到原始生产计划号。当企业 ERP 无法提供 MES 所需的作业计划时，MES 将允许您手动的创建并启动它。集成条形码/RFID 发放模块：Barcode/RFID 双工作模式，在不需要借助于第三方条码RFID 发放工具软件，就可以灵活定义标签格式，在指定的工作站依照生产节拍在线的从系统输出条型码或 RFID
21、标签，系统目前支持任何标准的工业/商业级条形码打印机或 RFID 读写设备。同步数据采集：提供的诸多业务插件如：WH Start、MoStar、Move、Assemble、Data Collection、Packing 等均为生产一线的操作员所使用，每一个业务组件完全配合产品的生产节拍，优化以后的 MES 数据采集插件可以做到不浪费额外的人力资源或时间成本。同步数据采集可以从端口实时采集、从测试文本中获取、Barcode 扫描器、RF 条码设备、RFID 读写设备采集或是在线键盘输入。实时 WIP 管理：在制品 WIP 是生产管理的主要环节，通过 MES 配置的 WIP 过程事件，可以实现对
22、WIP 异常的报警，比如:工作中心在在制库存低于预警点时,事先定义的事件将会被触发以通知仓库单元作发料准备。实时看板(KANBAN)：实时看板(KANBAN)模块是实现 JIT 目标管理的有力工具，通过看板发布生产任务，达到最小库存的高效生产，动态反馈生产任务的变动，激励员工士气。第三方序列号(S/N)导入：允许您将第三方供应链或 MES 系统所产生的批号或是系列号直接导入系统之中，以避免广义供应链(SCM)所产生的信息链断裂。第三方的 S/N 经导入之后，完全视为 MES 的内部序号或批号。全线物流标识&追踪：当高价值物件接受入库时，MES 就可以为这些物件产生追踪的批号/SN，记录当时收货
23、状况，以及相关数据，比如 RoHS/WEEE 证明、库位编码等，以监控这些高价值物件在工厂库房、车间内部的流转,直至它们被生产所消耗。产品多级查询及追溯：批号查询功能提供了非常明了以及细致的追溯查询能力，其中包括了：零件、组件、产成品的批号信息、人员班次、资源/设备状态、不良原因、下一步的执行指导等等，它能监控诸如 WIP (Work-in-Process)的状态，以及返工，产出率，产量，损耗等等信息，供应商所提供的不良材料可以得到及时的处理以及反馈。产品召回缺陷管理：允许您查询任何有可能出现缺陷的产品的 5W+1H 数据。协助产生相关批次的召回报告，并记录召回原因。或是预防有缺陷的产品流出企
24、业。在最短的时间内追溯原因以及提出解决办法。生产设备执行效能分析：作业生产活动的必备资源，MES 为您记录了每一个关键生产设备的动作数据，包括设备任务执行报告，停机检修报告，停机待料报告，有助于找出生产环节设备利用瓶颈，并为设备的护养提供正确的数据。无纸化作业指导(SOP)：以往的车间工作台面基本上被 SOP 纸张所淹没，采用 MES 之后，SOP 作业电子文档通过网络直接传递到工作台的 LCD 屏幕之上，彻底实现无纸化管理。人员绩效管理：操作者是驱动 MES 运行的主要因素之一，人员的授权信息将存放在工卡条码或加过密的 RFID 标签之中，MES 将识别操作者的合法身份并完成动态授权配置。操作者的操作历史记录可以从用户操作报告中取得，用于评估人员的操作技能的熟练程度，
