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深化MES应用助力烽火制造再上新台阶

2015/2/2    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  烽火通信  
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

    烽火通信科技股份有限公司(烽火通信)由武汉邮电科学研究院1999年底转制成立,2001年烽火通信A股在上海证券交易所上市。转制后的烽火通信肩负着壮大民族光通信事业的责任与使命,锐意创新、励精图治,已成为国内优秀的信息通信网络产品与解决方案提供商,国家科技部认定的国内光通信领域唯一的“863”计划成果产业化基地和创新型企业,中国的第一根光纤、第一个实用化的光通信工程以及一系列重大科研成果都是在这里研制完成。

    在十多年的发展历程中,烽火通信虽然经历了全球互联网泡沫破裂与全球金融危机的多重考验,却依然创造着我国“国家队”高科技企业持续稳健成长的业绩,营业收入从不足5亿元增长到150亿元,企业规模翻了30倍;利润每年两位数增长,上市以来从未出现亏损;光系统设备位列全国前三,光纤光缆产量位居全国第二;在三大电信运营商服务后评估中多次名列前茅,获得含金量极高的首届中国质量奖提名;市场布局从国内全面转向国内、国际、信息化三大市场,具有自主知识产权的全系列产品已成功打入全球80多个国家和地区,逐步向世界知名企业目标迈进。

 图1 烽火通信科技股份有限公司

图1 烽火通信科技股份有限公司

二、企业信息化应用总体现状

    烽火通信的两化工作坚持战略引导、规划先行、业务覆盖、集成深化的总体思路。经过多年的建设,烽火通信的信息化应用已覆盖了主要业务环节。市场销售业务通过B2B系统,实现了从销售机会开始,到报价、排产订单、正式订单、订单发货,直到收款结束,整个销售生命周期环环相扣的管理和监控。采购业务实现了由销售合同驱动,产生采购需求,根据采购需求进行招投标、电子采购、采购付款、采购收货等整个过程的管理和监控。生产业务通过ERP系统,能够完成由销售订单产生生产订单,从原材料库投料开始,经过生产各环节后,产成品入库的整个生产过程。研发业务通过PLM系统优化并规范公司内各个研发机构的研发业务管理流程,逐步实现从产品概念到产品退市全生命周期的管理。制造业务通过MES系统实现生产设备、生产数据的实时采集和分析,为生产操作及管理人员提供计划的执行和跟踪以及相应资源(人员、设备、物料、产品、质量)的实时信息,并实现与计划层进行实时信息交换。

    通过这些信息化系统为公司带来巨大效益,由此提升了研发效率,拓宽了产品领域,降低了经营成本,提升了运营效率,同时推进产业整合步伐,增强企业竞争力。此外,还助力节能减排,助力管理变革,提升了组织绩效。

三、烽火通信MES项目介绍

    1.项目背景介绍

    烽火通信“十二五”规划中对制造平台从品牌、规模和经营指标上提出了高定位,然而目前制造平台的管理方式,随着业务的扩展深入,在生产执行层面以下几点将会越来越显著:

    *生产计划排程编制繁杂准确性低,且与执行信息的交互滞后;

    *制造过程无法有效实现防错和准确的质量追溯;

    *对工艺要素的控制力不强(生产资源的管理);

    *生产数据的实时采集与应用功能缺失;

    *平台整体经营绩效数据的及时性和准确性不强。

    2.项目目标与实施原则

    2.1 项目目标

    烽火通信MES项目目标是实现从生产计划到产品交付全业务流程的信息化管理,实现高级智能排程,以实现:透明制造、敏捷制造、溯源制造。

    2.2 实施原则

    按照烽火通信的MES需求,实现从生产计划的接收到产品交付承运商的全过程的信息化管理,包括生产排程的制定及下达(APS)、物料及仓储管理、PCBA的装联、测试、整机总装、系统联调、包装等业务流程的信息化,建立上述业务流程数据采集结构,记录生产过程信息、物料防错信息、产品追溯信息和关键生产资源的实时状况,实现可追溯生产和透明化生产,部分工序实现看板管理和远程查询终端功能。建立满足上述需求的系统功能结构及相应的硬件网络。

    3.项目实施与应用情况详细介绍

    3.1 实施范围

    烽火通信MES项目涵盖的主要内容包括:基础资料及权限管理、APS高级排程、工艺管理质量管理、生产过程管理、辅料及工装夹具管理、物流及仓储管理、报表及电子看板,涉及了生产与物料的各个方面。下图是第一期实施内容的功能框图。

 图2 MES项目第一期实施内容的功能框图

图2 MES项目第一期实施内容的功能框图

    3.2 实施过程

    烽火通信MES项目于2012年5月正式启动,项目执行计划分为项目准备、方案设计和配置实现、DEMO线上线及全线推广等5个阶段。各阶段的具体起止时间及工作内容如下图所示。

 图3 MES项目各阶段详情

图3 MES项目各阶段详情

    3.3 实施效果

    (1)计划排产更加迅速

    *APS系统上线后,排程模式由原来的两级调度变成一级调度,仅由生产计划部计划员使用APS系统排程即可将工作细化到人员、设备、机台,且运算速度快,排程效率高。

    *系统充分考虑各个生产资源的产能和状态进行整体规划和优化,避免了手工排程容易发生的错误,计划的可执行性更高,降低计划更改频率,保证生产持续有序的进行。

    *系统根据初始设置,能自动安排订单产品在最合适的设备上生产,如:等待时间最小、负荷均衡化等。相比于手工排程,在完成生产任务的前提下能做到更优化的生产,使设备利用更高。

    *半成品订单正向排程及成品订单逆向排程的相互拉动,保证了车间的连续生产,又保证了订单的及时交付,减少库存堆积的情况,降低了库存成本,也减少了周转工具被存货占用的情况。

    (2)打开生产车间的“黑匣子”,透明化生产作业

    通过MES系统的应用,打开了现在生产车间的“黑匣子”,通过条码等多样化的数据采集工具,实现生产现场数据的实时反馈,包括生产计划执行信息、设备运行数据、人员执行数据等,让生产管理人员可以实时的获知生产现场的相关信息,并能够根据生产现场的各种情况,实时的做出相应的反馈。如设备发生故障时,可以实时的获知该消息,并第一时间发出相应的维修指令。

 图4 MES系统生产看板

图4 MES系统生产看板

    (3)实现全业务流程的正反向物流追溯

    *通过MES系统为每一个产品建立了完整的生产档案,可以从产成品一直追溯到生产过程、原材料,工艺人员和相关人员可以借助系统,综合维修的反馈,加快对产品可靠性的分析,为后续的改进提供有力的支撑。

    *通过MES系统建立了多通道、灵活的、多机制的资源预警机制,可以使生产过程更加有序。如不良代码的预警已经成为品质人员获取生产品质信息的重要途径。

    (4)报表生成更加快捷,数据的及时性、准确性和应用性大大提升

    通过MES系统的应用,基本覆盖了整个生产业务:从生产计划到车间领料、到生产过程、质量检验、再到完工入库等,都已覆盖了信息化管理,改变了以往手工处理的随意性;同时,在应用MES系统前,生产管理人员做一张生产报表,需要在几张EXCEL中汇总,加大了工作量,而且容易出错,而通过MES系统的应用,可以快速的生成想要的报表,使报表生成更加高效、便捷。

    4.效益分析

    4.1 提升管理水平

    MES系统在烽火通信运行了近一年有余,对制造车间工作流程和员工的工作习惯改变是一个巨大的考验和挑战;特别是透明制造、溯源制造及敏捷制造的得以实现,带来的不仅仅是一个企业管理模式、运营模式的变革,更是一场企业文化的变革,标志着烽火制造平台在向着一个更高效更先进的企业迈进。

    4.2 增强行业竞争力

    行业法规的追溯要求使客户对供应商的生产管控能力的考核度也越来越高,是否拥有生产制造信息化系统成为一个考核的重要标准。 2013年烽火客户WTD公司和南车集团开始对包括烽火在内的供应商提出需要具备物料追溯能力的生产要求,并且要求提供实时的生产数据,如产品上料记录、生产过程记录及维修记录等;烽火MES系统的上线应用实现并满足了客户的需求,使烽火制造平台生产管控达到透明、敏捷、追溯的要求,提升了烽火制造平台的行业竞争力。

    4.3 提升烽火制造品牌效益

    MES项目在制造平台的成功应用,标志着烽火通信成为通信电子离散制造行业成功应用MES系统的标杆企业。迄今为止,已有多家公司慕名前来参观烽火MES系统,并对烽火MES系统实施情况评价良好,这说明烽火的MES建设得到了业界的认可,为烽火制造的业务拓展奠定了良好的基础,获得了客户的认可度,进一步提升了客户满意度,并坚定了烽火制造平台继续建设和深化应用MES系统的信心,全面实现透明制造、溯源制造、敏捷制造;推动“烽火制造”跨上新的台阶,树立“烽火制造”品牌效益。

    4.4 降低成本/提高效益

    (1)文档及软件电子化管控

    目前公司所有的工艺文件及软件都已通过MES系统实现电子化管控,文档上传、审核与批准动作都在MES系统中操作,拥有相应权限的车间操作员工可以通过任何一台电脑进行在线查阅文档及下载软件,提升了工作效率,减少了纸张作业,一定程度上降低了生产成本

    (2)信息查阅即时化

    以报表为例,通过MES系统的应用,可以快速的生成想要的报表,进行查阅和导出,并进行分析和决策,使管理工作更加高效、便捷。例如IQC入库单查询报表,若按以前使用纸张和人力统计,需要10个IQC检验员,共计消耗21小时才能完成,而现在使用MES系统,管理人员随时可以通过系统得到即时的IQC入库单详细信息报表。而随着生产规模和复杂度的成倍提升,手工获取此类报表要耗费的人力物力会呈几何级增长,使用MES进行数据整理带来的效益将更为明显。

    (3)信息追溯效率提升

    MES系统是对物流仓储、生产过程、物料流动过程和质量管理过程数据进行全程监控和记录的,当后续需要进行信息追溯时可以即刻精确查出相关信息。例如:由某物料批次导致的产品返工,按照以往人力方式查询需涉及产品范围,由于追溯信息不全,只能从可能涉及的6W台中,经过多个模块产线人员从各自的数据来源,经过数天的数据统计,将范围筛选到1000,实际覆盖率大概在90%;而若使用MES系统上料追溯模块,可以通过产品用料所在批号,将涉及批号的产品立刻找出来,准确率接近100%,不仅信息准确,而且节省了大量的人力和时间。

    (4)减少错误率,降低成本

    在生产上料、制程控制、工艺变更及包装发货等方面,MES系统都进行了严格的系统卡控,取代了系统上线前的人工多次核对卡控方式,一方面,系统卡控的方式降低了人为出错概率,提升产品的生产品质;另一方面,系统卡控的成本要远远低于人工卡控的成本,而且节省了因人为出错引起的返工或换货带来的成本,例如包装发运部门自MES系统上线后包装正确率直接提升至100%,极大地提高了客户满意度。

    (5)绿色制造,环保节能

    MES系统实现了工艺文件的无纸化办公,通过采取多项措施,软硬件结合,车间可直接在生产现场通过电脑调用该工序作业文件。从信息安全的角度说,通过各自员工号登录系统,权限设置只能调用该生产工序的作业文件。从降低成本的角度说,仅纸张一项可以节约3万张/年。从绿色环保的角度来说,减少纸张、碳粉等的使用,为绿色环保做贡献。

    综上所述,MES系统在提升管理水平、增强行业竞争力、提升烽火制造品牌和提高效益等四个方面已逐渐产生显著效果,今后随着MES系统的深入应用和不断完善,将会发挥越来越重要的作用,产生更多的经济效益。

四、企业信息化未来发展规划

    烽火通信信息化发展总目标为:企业信息技术应用集成化、国际化、智能化,以支撑、引领公司业务发展需要。围绕网络、线缆、终端、光配线四大产出线的核心业务,在各项工作中全方位、全过程、一体化利用国际领先信息技术解决方案,通过自主创新和应用集成,构建满足全球业务发展需要的信息基础设施和业务运作体系。重点建设“一个平台、四个门户、十一大系统”,完成“四个集成”,使组织与管理变革得到有效固化和落地,不断推进产业跨越式发展,提升公司的核心竞争能力和经营效率。

    烽火通信下一步将通过推进信息化综合集成,促进个人和各级组织的“增量产出”、提升企业的运营效率,从而推进两化深度融合。近几年两化融合的实践使烽火通信受益匪浅,但与国家对两化融合的要求相比还有一定的差距,我们也将努力学习兄弟单位的先进经验,坚持走信息化和工业化融合的道路,为我国光通信事业的发展做出自己的贡献。 

责任编辑:卢玉琴
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