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MES实现隆基自动化生产管理模式

2015/1/28    来源:e-works    作者:e-works整理      
关键字:MES案例  e-works年度盘点  制造业信息化  隆基股份  
本文为“2014中国制造业信息化应用领先暨最佳实践奖”参评案例。本次活动评选出2014年度,中国制造业信息化领域带来突出效益的最佳实践工程,全面介绍企业信息化过程的步骤、重点与难点、获得效益等,分享信息化建设过程中的经验,有效地推动中国制造业信息化的深化应用,供广大制造业行业企业学习供鉴。

一、企业简介

    西安隆基硅材料股份有限公司成立于2000年,公司坚持“专业化”的战略方针,由单晶硅制造商发展成为具有规模和成本优势的太阳能单晶硅龙头企业,公司的主要产品包括6英寸、6.5英寸、8英寸单晶硅棒、单晶硅片,主要应用于各类太阳能光伏电池。公司总部位于西安国家民用航天产业基地,拉晶工厂位于宁夏中宁和银川,切片工厂位于西安和无锡。截止2013年底,隆基股份已具备2.2GW单晶硅棒和1.6GW单晶硅片的加工生产能力。截止2014年9月底,集团总资产达52亿元,人数近6000人。

 图1 西安隆基硅材料股份有限公司

图1 西安隆基硅材料股份有限公司

二、企业信息化应用总体现状

    目前,公司的信息化系统涵盖了公司基础管理、业务运营的各个方面,系统总体上处于成熟阶段。公司主要信息系统有:视频会议系统、及时通讯系统、邮件系统;ORACLE-EBS的ERP、HR系统、MES系统、办公自动化系统、内部微信平台等。

    公司视频会议系统、及时通讯系统、邮件系统覆盖公司所有子分公司,有效了解决了公司跨地域多工厂之间的业务沟通问题。

    公司实现的ORACLE ERP系统包括财务模块、分销模块、制造模块和人力资源模块,覆盖总部和子公司,目前各公司和模块使用都很成熟。在ORACLE EBS系统中,实现了销售订单、发货、发票结算,采购申请合同订单、收货、发票结算,销售预测、MDS、MPS、MRP、WIP、结算,质量计划、质量数据、质量分析、质量查询,设备台帐、备件管理、设备保养、设备维修,人力规划、人事、招聘、培训、考勤、薪酬以及工薪酬费用等管理流程通畅,实现了从业务单据到财务凭证、会计分析报告的统一管理。

    MES系统根据生产特点,按各工厂生产流程进行定制,除实现现场管理、质量数据采购外,成为车间、班组的生产管理的必须平台。MES系统与ORACLE EBS通过接口进行了很好的集成,数据双向传递,ORACLE的BOM、物料、部门、工序、工单等数据在MES实时存取,MES系统的上料、工序检验、工序记录、完工与ORACLE EBS中的工单发料、质量记录、工序流转、工单完工一一对应,在MES系统完成生产后ORACLE EBS系统中自动更新,原辅材料的消耗统计、产量统计表、物料平衡表等实时查询获取,有效地保证了车间生产与财务核算数据统一。

    办公自动化系统(OA)包括公司行政公司、新闻消息、电子流程、知识中心、规章制度发布、程序文件审批等。OA办公和电子流程应用覆盖到公司各部门、各子公司,实现了公司的无纸化办公。

    内部微信平台基于微信企业服务号为入口进行系统开发,使员工可以方便快捷的获知公司最新动态、查询假期/福利信息、参与论坛互动、参与问卷调查等。

三、参评信息化项目详细情况介绍

    1. 项目背景与目标

    公司2013年底,公司ERP系统一期、二期项目实施完成,核心子公司实施了销售、采购、仓库、生产工单、成本和财务的统一管理。但是,对于计划、生产的支持服务比较少,为满足质量和ERP流程要求,在车间投入大量人力进行生产数据记录管理,但仍不能解决计划、车间进程管理、质量和成本等问题。为了加强生产过程控制,实现产品质量数据追溯,满足大规模生产的需要,部署MES系统显得十分迫切。然而,如果太阳能硅材料企业没有成熟的MES系统和经验和借鉴。因此,公司决定自主开发单晶硅MES系统,根据公司的生产特点建立生产控制平台,将ERP与生产结合起来服务生产。

    项目的目标是自主开发部署完成MES系统,实现:

    *以统一的计划管理替代手工重复操作,实现计划快速下发与调整;

    *子公司生产计划以及车间生产业务系统集成整合,实现了生产计划追踪到生产工单;

    *建立标准的生产工序和生产设备控制系统,利用扫描和手持设备及时采集各生产线进度信息,使生产过程透明化;

    *通过采集生产过程的关键数据信息,形成产品质量档案,为产品质量追溯提供完整数据;

    *通过生产执行系统和手持扫描设备,完成来料业务专料区分管理;

    *完成整体生产过程中的物料平衡管理;

    *提升集团提升集团整体产能、业务运营效率、降低整体生产和运营成本

    2. 项目目标与实施原则

    MES系统项目在启动实施时,就明确要结合ORACLE EBS系统基于单晶生产业务特点业务,构建基隆MES系统。在需求分析阶段以生产业务统计报表为起眯,分析指导生产业务流程和现场操作,根据数据需求的紧急与重要原则,数据操作产生的时间和空间区别,通过IT系统的自动化特点减少现场操作量。做好信息化与工业化的深度融合,项目过程中制定和发布生产技术管理规范、生产质量管理规范文件,MES系统做好对生产流程体系和现场操作规划运行智能化支撑。根据公司情况分步建设,先在公司内进行试点建设树立典型应用,再逐步进行推广,先解决目前紧急、重要的生产进度和质量追溯问题,再根据规范完成设备监控管理平台。

    在自主开发MES系统时,明确MES与ORACLE EBS集成但独立于ORACLE EBS系统,MES系统是生产管理和车间业务管理需要的系统,以现场操作简单为导向相同的业务、不同的操作界面与系统,精简的前台数据、复杂的运算交给计算机后台去处理,把计划、核算、物流需求和接口充分考虑进去。

    项目从2014年1月启动,3月完成了需求调研和确定,3-6月完成了方案设计,5-7月完成了系统开发、测试和部署,7-9月份完成了试点上线和结项工作,系统在试点公司运行正常,成为生产部门必须的业务管理平台,9月份车间管理人员、统计人员停止了原手工生产管理台帐报表体系,完成切换到MES系统平台。

    8月份起在其他公司进行了应用推广,10月1日系统上线并行,目前系统运行正常,生产业务完成切换到MES平台。

    具体项目实施进程见图2。

 图2 项目实施进程

图2 项目实施进程

    3. 效益分析

    企业生产控制信息化平台项目的成功实施,对企业管理的系统化、规范化,生产的智能化,产品质量、产能的提升以及企业生产成本的降低具有深远的意义。实现以批次号为基础的管控体系,通过建立产品编号、产品批次号管理体系,实现不同来料业务加工业务,按订单、不同生产工序的全程进度追踪,并对与相关的研发试制、采购及进料业务、子公司生产制造、销售发运等各个环节发生的费用进行项目核算,实现不同来料业务专料专用、产品质量全程追踪。通过MES项目加强与质量数据管理、生产控制与现场管理,加强对产品质量、生产现场管理,实现生产现场和产品实时质量追溯,提高企业产品技术、生产管理能力以及产品质量满意度。具体价值说明如下:

    1)信息收集顺序发生了质的变化,领料、完工、工时信息只录入一次,且实时与ERP系统交互;

    2)晶体编码自动打印条码由系统自动生成,自动打印,避免了录入错误;

    3)拉晶炉在线异常管理第一时间了解到工序异常设备的追溯性信息(断线区间/使用的坩埚批号/喷涂日期/原料构成)进行不同的车间共性分析;

    4)坩埚状态实时追溯坩埚装料即进入MES数据库,生产批号和喷涂日期实时反馈,便于决策;

    5)电阻分档改善电阻率分档系统自动计算,减少人员计算错误;

    6)装托管理装托时直接用系统识别托号类型及规格,最大限度避免了装错、混装现象;

    7)生产信息透明化实时在线信息透明化,实时物料平衡信息透明化,领料、完工、回收料、产能信息透明化;

    8)产量和机台的匹配利用透视表可以实时准确的导出机台产量,产品类型加工量,做到过程监督;

    9)现场物控管理方便现场物料的监控,物料损失及成品率、损耗率一目了然;

    10)工时管理通过单晶各工序标准时间目标的设置,对异常的结果进行红色警示。

四、企业信息化未来发展规划

    根据公司信息化规划,公司将继续完成MES系统一期工程和应用推广,同时开始生产和管理数据挖掘与分析、APS系统的建设工作。集团MES系统建设。基于工控系统和MES系统的集成管控平台,侧重于集团MES系统优化完善,架构集团MES整体管理功能、加强工控与MES系统集成管理、加强指标分析功能。数据挖掘与分析系统建设。构建公司订单、生产、物料、质量数据挖掘分析平台,构建友好简易的分析界和和预警平台,为集团管理和统计分析、质量管理和客户提供追溯和查询入台。APS系统建设。完成集团高级计划架构设计,完成高级计划和生产排程跟踪系统建设。

责任编辑:卢玉琴
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