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类型航天产品总装MES系统的设计和实施应用.pdf

  • 上传人:eiapro
  • 文档编号:59053871
  • 上传时间:2017-06-17
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    关 键  词:
    航天 产品 总装 MES 系统 设计 实施 应用
    资源描述:
    航天产品总装MES系统的设计和实施应用
    口黄海金口邱凯□焓□孙晓风
    上海航天精密机械研究所上海201600
    摘要:为解决传装配模式存在的问题,同时结合企业现有信息化系统和后期规划,对航天产品总装MFS进行了
    系统定位和功能模型的建立,并给出了MES系统在航天产品总装车间的应用作业流程。此外,针对航天产品总裝生产实
    际需求,通过MES的实施应用,实现了总装现场可视化总装エ艺、总装生产单元两級调度作业,基于二维条码的信息实时
    采集以及总装生产数据统计和综合分析,从根本上改变了总装车间现场黑箱生产的状況,实现了信息化、程序化、科学化
    的总装车间作业管理。
    关键词:MES实施总装车间二维码作业调度可视化工艺
    中图分类号:TH165
    文献标识码
    文章编号:1000-4998(2014)06-0059-04
    目前,航天产品总装的生产模式大都还延续传统
    的航天产品装配模式,采用纸质介质,内容以文字、图1MES系统简介
    表和二维图纸为主来指导生产现场,即工艺管理过程
    美国先进制造
    基本依赖纸质文件,操作者利用专用工具、工装进行单研究机构(AMR)
    计划层(企业级
    机手工装配。与国际先进的总装制造企业相比,传统装提出了三层企业集
    ERP
    配模式存在着一些差距:①总装生产的指导依据为纸成模型:面向客
    MES执行层(生产级)
    质工艺文件和图纸,缺少便于理解的三维可视化工艺户的计划层、面向
    平台,依赖于操作人员的经验;2②总装生产的过程监控车间的执行层和面
    Control
    控制层(过程级
    手段落后,不能精确把提生产计划的执行情况,存在黑向生产作业现场的
    ▲图1AMR三层企业集成模型
    箱生产的情况;③车间库存管理手段落后,未采用信息控制层,如图1所示。
    化手段进行出、人库和查询操作,也不能根据产品型号
    面向车间的执行层,即MES,其定义为“位于上层
    总装BOM进行资源重组;④产品零部件履历信息、检的计刘管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层
    验结果等生产过程数据,采用手工记录方式,信息采集的管理信息系统",它以当前视角向操作人员/管理人
    效率低,传递速度慢,可追溯性差;⑤产品零部件上的标员提供生产所需的全部资源(人员、设备、材料、工具和
    识未形成统一标准,没有一致的标识手段、标识编码规客户需求)的数据和信息,通过信息传递,对从订单下
    则,也无法被信息系统所识别别;6)由于缺乏总装生产过达到产品完成的整个生产过程进行优化管理
    程的信息化管理系统,上层信息化系统的资源未延伸到2总装MES系统功能模型
    车间现场,车间控制层设备的数据信息也不能传递和
    分享给上层信息系统,造成上层业务系统和底层生产
    在单位内部,生产计划管理、供应链管理、生产资
    控制系统的孤立运行,出现生产计划的适应性弱、可执源管理、全面质量管理、外包外协管理等系统模块已经
    行性差,以及对车间生产的控制能力不足等问题。
    建设完成或正在规划建设,为避免重复建设,总装
    由于近年来出现多型号并举、多阶段任务并行的MES系统的定位是以已有的ERP系统向执行层延伸,
    复杂局面,使传统的总装生产模式在一定程度上不能霾盖车间执行管理功能。
    满足多型号生产及转换快速响应的要求,也影响了产
    借鉴离散型MES系统功能模型2,结合航天
    能的扩大。因此,总装车间对MES( Manufacturing品的总装流程和生产特点,总装MES系统分成计划管
    Execution System)系统的需求迫在眉睫,建立一个有理、车间库存管理、总装生产过程管理、质量检验4个
    效的生产执行、信息集成、信息高效传递的MFS系统,功能主体,具体的功能模型如图2所示。通过与
    对提升航天制造企业高效和低成本制造能力、实现快ERP、PDM、CAPP等系统相集成,MES系统实现作业计
    速响应制造和提高企业管理水平具有重要意义。
    刘、总装配套工艺、产品型号数据、生产工艺信息、人员
    收稿日期:2013年12月
    等信息输人。通过计划管理,实现作业计划向投产计
    机被制造52卷第598期
    2014/6
    划、工序计划的细化
    CAPP/PDM生产信息流程
    和指派。通过车间库
    总裝配套工艺
    存管理,实现车间物
    工作令管理
    料的有序管理,并为人员炸、品数据信よ
    人员信息
    总装生产提供物料ERP-作业计?、投产计?
    信息输入。通过总装「生产优先级策岛?计划管理1
    生产过程管理,实现
    临时计划
    I.I
    库存信息
    总装车间的透明化
    供应链信思
    车甸库存管理
    物料信息

    总装要求信息
    生产和生产过程的
    手动人库
    信息化记录。通过质
    ERP物资信息
    立总装人员
    量检验,实现产品生
    工序计划
    总装生产过设备状态
    质量要求
    产品状态
    产质量信息跟踪与
    程管理3
    信息
    工时分
    迫溯。
    车间物料状态反馈
    立检验信息
    生产车间
    产品配套
    3总装MES系
    工序计划
    工エ序→质量检验4异常反馈
    统作业流程
    计划完成情况
    计算机阿络信息
    根据总装MES
    图2总装MES系统功能模型
    系统功能模型,通过进一步细化产品总装
    ERP-作业计划管理□
    生产过程和挖掘需求,总装MES系统细
    车间计划管理
    制定投产计划
    分为:车间任务管理、工序派工管理、车间
    年间计划员门
    物料管理、生产过程管理、质量检验管理」「p
    开始生产
    PDM:工艺设计模块
    查看产品
    齐套情
    和数据分析与统计等模块。按照先后顺序
    生成产品序列号
    对总装车间作业流程进行梳理:车间计划
    FRP-物料出库信息
    员根据从ERP获取的作业计划,来制定
    车间计划员
    工序派工管理
    关联工艺、生成工序计划
    投产计划,在开始生产后,生成产品序歹
    车间物料理
    车间调度员了
    号;车间计划员选定投产计划并进行关联
    物料管理员
    选定产品序列号指派给班组长
    工艺操作,针对产品序列号和工序进行
    导入/输入物料信息
    相工序深T单:指定每道门图
    级派工,班组长以工序为单位,指派给带
    L序的操作工及带班人
    车间物料人库
    班人和操作工人;带班人登录系统并接收
    工作,确认具备生产条件后开始生产,通「「物料序列号管理分包
    带班人
    生产过程管理
    带班人登录系统并领活
    过查看工艺,扫描本工序的物料,完成装
    配后进行完工确认并进行工序检验及分
    打印物料二维码并标识
    可视化工艺査看?工人确认工序开始
    配工时,完成所有工序后,最后确认车间
    车间物料出库
    扫描物料,判断物料门人
    完工。MES系统具体业务流程如图3所
    是否在本工序装配
    带班人
    异常反馈>
    4总装MES系统的实施应用
    带班人
    异常问题处理
    完成装配任务,确认工序完工
    航天产品总装MES系统在总装车间
    的实施应用,实现了
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