項目背景
湯姆遜廣東顯示器件有限公司隸屬于世界 500 強企業(yè) ―― 法國湯姆遜集團 , 公司主導產(chǎn)品是電視機用的彩色顯像管。 2002 年,在收購了東芝特大屏幕彩管生產(chǎn)線和福地三條彩管生產(chǎn)線之后,年生產(chǎn)能力達到了 750 萬只,進而成為中國第二大彩管生產(chǎn)企業(yè)。
作為一個國際知名企業(yè),湯姆遜向來非常重視企業(yè)信息化建設,設在中國佛山的彩色顯像管 生產(chǎn)工廠配備有高度自動化的控制系統(tǒng)和遍布全廠的計算機管理網(wǎng)絡。湯姆遜公司早在數(shù)年前就引進了 SAP ERP 管理系統(tǒng),根據(jù) SAP 的設計來規(guī)范工廠管理流程,但是,這些系統(tǒng)仍未滿足湯姆遜在生產(chǎn)管理方面的嚴格要求。
為了能夠進一步提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量和減少庫存, 2003 年 3 月,湯姆遜廣東顯示器件有限公司引進了美國 Wonderware 公司提供的 InTrack MES 系統(tǒng),對生產(chǎn)資源和產(chǎn)品信息進行記錄和跟蹤。這套系統(tǒng)成功地投入使用后,已經(jīng)成為該公司進行科學、高效、實時的生產(chǎn)管理不可或缺的工具。
面臨的問題:
彩色顯像管的生產(chǎn)需要經(jīng)過一系列復雜的工藝工程,有數(shù)十個生產(chǎn)處理工序,同一條流水線要生產(chǎn) 4 、 5 種不同型號的產(chǎn)品。雖然擁有先進的自動控制系統(tǒng),但是生產(chǎn)管理人員和設備維護人員仍然要為復雜的生產(chǎn)計劃組織以及生產(chǎn)信息的統(tǒng)計而煩惱。經(jīng)過仔細的調(diào)查和分析,我們發(fā)現(xiàn)他們關(guān)心的典型問題主要有:
采用軟件:
InTrack Server
InTouch
SuiteVoyager
優(yōu)點:
降低產(chǎn)品 次品 率及錯誤率
有效提升維修效率
消除生產(chǎn)的瓶頸
縮短制造周期
信息共享
出現(xiàn)用戶產(chǎn)品投訴的時候,能否根據(jù)產(chǎn)品號碼追溯這批產(chǎn)品的所有生產(chǎn)過程信息?能否立即查明它的原料供應商、操作機臺、操作人員、經(jīng)過的工序、生產(chǎn)時間日期和關(guān)鍵的工藝參數(shù)?
同一條生產(chǎn)線需要混合組裝多種型號產(chǎn)品的時候,能否自動校驗采用的部件?能否發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)流程錯誤?能否避免混裝和貨品交接錯誤?
過去 12 小時之內(nèi)生產(chǎn)線上出現(xiàn)頻次最多的 5 種產(chǎn)品缺陷是什么?次品數(shù)量各是多少?
目前倉庫以及前工序、中工序、后工序生產(chǎn)線上的每種產(chǎn)品數(shù)量各是多少?要分別供應給哪些用戶?何時能夠及時交貨?
生產(chǎn)線和加工設備有多少時間在生產(chǎn)?多少時間在停轉(zhuǎn)和空轉(zhuǎn)?影響設備生產(chǎn)潛能的最主要原因究竟是:設備故障還是調(diào)度失誤、材料供應不及時、工人培訓不夠、工藝指標不合理?
能否對產(chǎn)品的質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)自動進行統(tǒng)計和分析?從而精確區(qū)分產(chǎn)品質(zhì)量的隨機波動與異常波動,將質(zhì)量隱患消滅于萌芽之中?
能否廢除人工報表,自動統(tǒng)計每個過程的生產(chǎn)數(shù)量、合格率和缺陷代碼?
我們發(fā)現(xiàn)用戶的要求涵蓋了生產(chǎn)計劃的調(diào)度管理、產(chǎn)品信息的追蹤、產(chǎn)品缺陷的分析、生產(chǎn)設備的維護和產(chǎn)品質(zhì)量的統(tǒng)計等許多方面,這些都是工廠制造執(zhí)行系統(tǒng)( Manufacturing Execution System, MES )的應用范疇,一般的自動控制系統(tǒng)根本無法解決這些問題。
解決方案:
經(jīng)過多次的調(diào)查和周密的可行性論證之后,湯姆遜決定采用美國 Wonderware 公司的產(chǎn)品 InTrack 作為主要的軟件平臺,構(gòu)建基于全廠范圍的車間管理信息體系。該系統(tǒng)的目的是通過對產(chǎn)品生產(chǎn)狀況的全面追蹤和車間的優(yōu)化管理提高生產(chǎn)率和降低成本。
Wonderware 公司在華南的系統(tǒng)集成商廣州中浩控制技術(shù)有限公司根據(jù)用戶提出的各項要求和生產(chǎn)線實際條件,制定了詳細的工程實施方案。
該系統(tǒng)以光纖網(wǎng)絡為骨干架構(gòu),集成現(xiàn)場終端設備、數(shù)據(jù)庫服務器和管理員終端,組成功能強大的管理體系。系統(tǒng)采用 Wonderware InTrack Server 進行實時數(shù)據(jù)存取和比照,實現(xiàn)生產(chǎn)信息的存貯和生產(chǎn)過程的監(jiān)視、控制。采用 Wonderware Suitevoyager 提供基于 Web 的應用。用戶可以使用網(wǎng)際網(wǎng)絡的瀏覽方式查詢數(shù)據(jù)和進行遠程資料索取。
在系統(tǒng)的最底層,是直接面向車間作業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集設備和現(xiàn)場操作終端。數(shù)據(jù)采集設備主要有 PLC 、條碼儀、貼標機、現(xiàn)場儀表等?,F(xiàn)場操作終端是現(xiàn)場管理的核心,安裝了功能強大的 Wonderware InTouch 軟件。操作員可以通過操作終端查詢產(chǎn)品的生產(chǎn)狀況、檢驗產(chǎn)品組成以及記錄各種信息。 在生產(chǎn)線的起始,每個彩管都分配一個獨有的身份標識,這種標識是附在彩管玻殼上的一種條形碼標簽。在所有的現(xiàn)場操作終端附近都安裝有固定的和手動的條碼閱讀器。當彩管經(jīng)過操作終端時,條碼閱讀器和數(shù)據(jù)采集設備收集的信息被傳回到 InTrack 中,然后 InTrack 把這些數(shù)據(jù)與工藝設置進行比較和核對,同時進行質(zhì)量和績效方面的統(tǒng)計和分析。所有能夠檢測到的問題都會立即在操作員界面上顯示并且被送進數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)計。除了對每件彩管進行追蹤之外,系統(tǒng)還對原料和產(chǎn)品的批次進行追蹤,管理員可以根據(jù)產(chǎn)品的貨架編號得知已經(jīng)裝箱產(chǎn)品的所有信息。 由下圖可見,工廠內(nèi)部各管理部門可以通過局域網(wǎng)對 InTrack Server 進行交互操作,依靠 MES 系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)形成一個緊密合作的整體,做到實時信息共享和協(xié)作處理,業(yè)務流程變得有序而高效。

產(chǎn)品性能及使用效果的顯著變化
從現(xiàn)場實際應用效果來看,本系統(tǒng)消除了生產(chǎn)的瓶頸,大大提升了生產(chǎn)制造各職能部門的管理有效性。本系統(tǒng)的效益優(yōu)勢如下:
企業(yè)整體響應速度大幅度提高。通過本系統(tǒng),企業(yè)可以快速適應生產(chǎn)流程的改變,縮短制造周期,從而快速適應市場變化。
降低次品率。實時現(xiàn)場信息的收集與分析,有助于在線了解問題發(fā)生的原因并立即改正,降低次品率。
降低生產(chǎn)過程中的錯誤率。通過系統(tǒng)的實時過程監(jiān)控和指導,操作人員對裝配線主要流程與料單可以正確掌握,避免因備料或組裝錯誤所造成的損失。
有效提升維修效率。系統(tǒng)提供停機分析功能,將停機歷史資料做實時排序與分析,作為維修人員維護的參考,提升了維修的效率。
電腦化的信息收集,節(jié)省人力與紙上作業(yè)。廠區(qū)無紙化作業(yè),避免人工抄寫錯誤,改進原本投入大量人力收集信息及重復抄寫的狀況,系統(tǒng)實時分析和產(chǎn)生產(chǎn)品品質(zhì)、維修、產(chǎn)能等報表。
協(xié)作和信息共享。供應商可以保證高度可信賴的產(chǎn)品品質(zhì)和及時的貨物供應;客戶則可以及時了解產(chǎn)品制造信息及訂單完成情況。