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MPM系统助小天鹅工艺数字化升级

2019/1/23    来源:e-works    作者:e-works整理      
关键字:工艺案例  e-works年度盘点  智能制造  小天鹅  
本文为“2018年度中国两化融合暨智能制造应用领先暨最佳实践奖”参评案例。本次活动将评选出2018年度,为中国两化融合暨智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程,全面介绍企业推进两化融合或者智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等,分享建设过程中的经验,供广大制造业行业企业学习供鉴。

一、企业简介

    无锡小天鹅股份有限公司前身始建于1958年,是美的集团旗下一家研发制造洗衣机的家电企业,是中国最具规模的洗衣机生产基地和出口基地之一。从1978年中国第一台全自动洗衣机的诞生到2015年品牌价值达200亿元,成为世界上极少数能同时制造全自动波轮、滚筒、搅拌式全种类洗衣机的家电制造商,小天鹅历史上的每一次进步都印证着今天成功的脚步。

    小天鹅拥有国家认定企业技术中心,依靠技术战略联盟,坚持自主创新,拥有国际领先的变频技术,智能驱动控制,结构设计及工业设计等洗涤核心技术。研发团队达600人,拥有洗衣机专利1000项,软件著作权200多项。公司构建了与全球品质要求同步的全品质链模式。建立了具有国际先进水平的质量管理体系,通过了ISO9001质量体系认证、ISO14001环境管理体系认证及安全管理体系认证,在行业内率先通过国家免检产品认证及洗衣机出口免验认证。

无锡小天鹅股份有限公司

图1 无锡小天鹅股份有限公司

二、企业在智能制造方面的现状

    小天鹅信息化建设起步于1998年,目前所有信息系统包括ERP、MES、APS、SRM、CRM、PLM、营销系统、电商系统、渠道系统、售后系统、客户系统、人力系统、财务系统、OA系统。2013年被认定为无锡市两化融合示范单位,2016年被认定为江苏省信息基础设施示范单位。无锡小天鹅信息化建设基本分四个阶段:

    第一阶段:起步阶段(1998-2008):2000年开始实施用友系统、OA系统、ERP等系统,截止2008年,已完成ERP(SAP)、用友财务、裁决系统、邮件、呼叫中心系统使用,初步实现财务管理生产管理和销售管理的系统化。

    第二阶段:提速阶段(2009-2014):2009年开始信息化建设全面提速,先后实施了ERP(Oracle)、内销系统IMS、外销系统OMS、研发系统PDM、售后系统CSS、渠道系统CCS、生产执行系统MES、电商管理系统ECM、资产管理系统EAM、质量管理系统QIS、物流系统LBCS、员工上网管理系统、内部数据分析系统BI;基本覆盖了小天鹅所有的研产销业务场景,大部分的流程都已拉通,对业务管控起到重要作用,并给公司决策提供了有效的初步数据分析。

    第三阶段:集成优化阶段(2015-2018):2015年小天鹅启动632项目,对主要业务系统进行重建或升级,并大力推动智能制造和大数据分析平台建设;通过632项目实现了流程统一、数据规范统一,达到了全流程拉通、全业务覆盖的目标;2016年重点建设大数据分析和智能制造,大数据平台先后上线竞品数据分析(观星台)、客户分析(地动仪)、经营数据分析(水晶球),为日常经营分析及决策提供支撑;智能制造主要是智能产线的信息化建设,并完善了厂内物流及总部装拉通功能,进一步完善数据透明化及移动化。2107年-2018年进行数字化2.0项目建设,构建大规模柔性化定制(C2M)能力以及全流程的可视化和数字驱动。

三、参评智能制造项目详细情况介绍

    1.项目背景介绍

    为实现公司智能制造战略目标,打通研发、生产系统信息通道,构建工艺管理平台,实现产品从设计到制造的无缝衔接,工艺数据结构化及支持下游数字化制造;逐步探索数字化仿真分析及测试验证,支持数字化工厂、智能制造及客户定制业务模式,小天鹅公司决定开启MPM系统的实施应用。

    小天鹅希望建立两级工艺管理体系,实现产品数据与工艺数据的管理;实现APS、EAM、MPM设备与产线关系的对应,数据同步统一;SOP可视化管理实现SOP在线的可视化试点投射。设备参数自动化管理方面实现枪具扭矩的自动化管理试点投放。结合面向制造的工艺仿真,提高整个价值链的执行效率及成本的降低。

    2.项目实施与应用情况详细介绍

    小天鹅的MPM系统建设主要分为几个部分:

    一、搭建工艺管理平台,补充基础数据,为数字化工艺打基础。建立工艺管理平台(MPM),对工艺管理过程进行系统控制;对工艺涉及的工艺路线、SOP、设备、工装器具及工艺参数等进行梳理。

    二、统一数据源,打通研发及制造各系统,重点变革试点实行。将PLM的产品数据、MES和APS的产线及工艺路线、EAM的设备及工装通过工艺管理平台进行打通,建立统一的数据源。对SOP的自动投射及设备参数的自动化管理进行试点实行。

    1)工艺文档管理

    利用MPM强大的文档管理功能,将现有工艺数据由保留在个人手中全部统一纳入MPM系统管理,建立完善的小天鹅公司工艺知识库,并实时共享,高效的进行知识的传承。同时拉通工艺管理全流程,实现工艺过程管理数据的电子化和结构化管理。

    小天鹅公司工艺部门,每月会定期将所有涉及工艺改善及工艺研究的技术资料上传到MPM系统,实现企业的技术知识积累沉淀。并且上传到系统的所有技术资料,必须经过专人审核,确保版本和格式统一标准化,同时也是为了保证技术文件的高质量。

    工艺部门文档管理者对月度技术文件沉淀进行小结和评价,优秀技术报告全面发布实时共享。

工艺文档管理

图2 工艺文档管理

特征图管理

图3 特征图管理

    2)工艺设计管理

    利用MPM系统强大的工艺设计管理模块,对小天鹅工艺设计进行梳理整合,并建立从工艺设计基础数据管理(包括标准工序库、工艺装备、设备、辅料、工作中心等)到工艺计划路线及制造工序过程管理的结构化管理,在实现格式、数据标准化的同时,极大提升工艺计划编制的效率。

    利用系统强大的参数化管理功能,对原材料的计算参数和公式利用系统进行固化,实现材料消耗定额参数化计算,大大提高了材料定额计算的效率和准确性。

工艺设计管理

图4 工艺设计管理

    3)制造资源管理

    物料编码、工艺计划、工序、产线、制造资源与图纸进行相互关联,将工序、设备及工艺参数关联,通过SCADA系统控制设备实现参数自动切换,极大的提高了我司设备全生命周期管理及工艺过程管控能力,标志着我司工艺和设备管理迈向数字化和结构化。

制造资源管理

图5 制造资源管理

    4)变更管理

    变更管理包括:产品工艺设计变更、工厂工艺计划变更、工艺文档变更、制造资源变更。所有变更在MPM系统进行发起、审批,全流程可视化,确保了制造变更的有效管理,改变了以往制造变更的混乱局面,为制造体系标准化管理搭建了数字化平台。

工艺文档变更

图6 工艺文档变更

    3.效益分析

    1)拉通工艺管理流程,从介入产品研发到最终指导生产,明确各流程节点职责,实现研发与制造全流程贯通及系统管理。

    2)实现工艺过程管理数据的电子化和结构化,提高工艺编制效率和重用能力,支撑数字化智能制造,为工艺仿真提供基础数据。

    3)能够为以后生产现场防差错提供基础数据,支持零部件配套、消耗品配送、工装适配、设备参数等差错的提前检查。

    4)建立工装图纸设计、归档流程,实现工装三维数据的集成管理。

    5)实现物料编码、工艺计划、工序、制造资源相互关联。

    6)打通制造执行系统,支持生产现场工艺SOP可视化查看。

    7)支持批量变更及研发设计变更可能引起的工艺关联变更要进行提醒。

责任编辑:程玥
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