化纤企业制造执行系统的应用

0 前 言
    随着市场的全球化和客户需求的多样化，化纤企业的竞争已发展成为时间的竞争、效率的竞争。谁能对多变的市场需求做出迅速的反应，谁就能赢得市场竞争。对于任何一个化纤企业而言，单一的生产方式已经不复存在，代之的是多种生产方式或混合生产模式。企业信息化实质上是将企业的生产过程、物料移动、事务处理、现金流动、客户交互等业务过程数字化，通过各种信息系统网络加工生成新的信息资源，提供给各层次的人们洞悉、观察各类动态业务中的一切信息，以做出有利于生产要素组合优化的决策，使企业资源合理配置，以使企业能适应瞬息万变的市场经济竞争环境，求得最大的经济效益。许多化纤企业通过实施MRP Ⅱ（Material Requirement Planning）/ERP（Enterprise Resource Planning）来加强管理，然而上层生产计划管理受市场影响越来越大，明显感到计划跟不上变化。因此，必须加强对车间生产的管理和控制。
    制造执行系统MES（Manufacturing Execution System，MES）正是面向车间生产的管理和控制系统，它是由各种功能模块组成的系统，位于企业的计划层与底层控制层之间，不同模块完成生产车间不同的生产管理和控制功能，可以说，MES是一种管理车间生产的方式，或者说，它本身就是一种生产管理及控制系统。
    本文以化纤公司为背景，探讨了如何把MES这种先进的理念应用于化纤行业的车间生产，研究了化纤企业基于MES的生产管理控制系统。

1 研究的意义
    当前化纤行业面临市场的激烈竞争，化纤企业改变了从前的以计划预测为主的生产方式，改为以客户需求为中心来指导生产，企业按订单生产，多品种、小批量生产成为化纤行业的发展趋势。
    制造业信息化是信息化战略的重要组成部分。从某种意义上说，企业信息化就是制造业信息化，而化纤行业是制造业信息化应用的典型行业，它的信息化具有更大的针对性和现实意义：
    (1) 将MES引入化纤行业，使化纤企业的销售部门对车间生产线的情况非常了解，掌握生产线的实时数据，避免签订不合理合同，避免出现合同价格低于生产成本、交货期根本无法保证等问题。
    (2) 在化纤行业引入MES，可以加强成本管理和综合调度。
    (3) 在化纤行业引入MES，提高了经营管理的决策效率。

2 化纤企业需求分析
    为了解决当前化纤企业所面临的问题，要从企业的需求出发，进行系统的总体设计，下面先来看一下系统的业务流程，图1显示了生产控制系统业务流程。

图1 生产控制系统流程图

    目前，我国化纤行业大多是粗放型生产管理方式，生产经营处于投入多、消耗高、效益低的粗放型状态。化纤企业生产缺乏宏观管理和集中控制，存在资金短缺，库存积压严重，品质波动，效益低下等问题。尤为突出的是由于缺乏生产计划造成的宏观生产失控，以及调度系统不完善导致的实时监控紊乱等。要提高企业效率，化纤企业的生产管理方式必须从粗放型向集约型转变。因此，21世纪的化纤企业对生产管理方式提出了新的需求：生产计划的精细化；生产调度的智能化；数据信息的标准化；生产管理系统的集成化。
    同时，化纤行业处在飞速发展的时期，但随着企业的发展和壮大，企业管理方面存在的问题也愈来愈突出，其中主要有以下几个主要方面：
    (1) 计划员不能及时准确地调整计划。
    (2) 作业计划采用人工进行编制。
    (3) 出现“自动化信息孤岛”。
    (4) 公司领导不能实时查询生产信息。
    总之，通过以上的分析，不难看出化纤企业生产管理方式比较粗犷，生产协调控制仍然依赖人工完成，生产计划调度也是人工完成，信息传递靠人工报表，造成作业计划兑现率低，生产线只在控制层上实现了局部的自动化，而整个信息未能实现全局最优，这些问题可以通过MES系统来解决。