生产管理业务部-西航MES项目总结与交流.pdf

西航生产系统信息化工程项目 总结与交流 生产管理业务部 严梦圆 2020.02.07 contents 目录 项目总体架构项目总体架构&实施应用效果实施应用效果 软件功能清单软件功能清单 项目背景、目标和建设历程项目背景、目标和建设历程 建议纳入产品的功能建议纳入产品的功能 项目亮点和经验总结（技术项目亮点和经验总结（技术&业务）业务）项目背景项目背景 目前的航发动力是我国大、中、小型军民用航空发动机，大型舰船用燃气轮机动力装置的生产研制和修理基地，集成了我国航空动力装置主机业务的几乎全部型谱，是国内生产能力最强、产品种类最全、规模最大的动力装置生产单位。承担着航空、航海、航天和国民经济建设领域众多装备任务，肩负着我国航空动力事业发展与振兴的历史重任。坚持以航空为本，以军品和新机科研任务完成为重点，立足高起点，大力发展外贸航空零部件转包生产，拥有国内最完善的产业链和国际一流的生产加工技术，与美国GE、英国RR、法国SNECMA、加拿大普惠（PWC）等世界著名航空发动机制造企业建立了长期稳固的战略合作关系，并成为数家外国发动机制造公司的近百种零件的海外唯一供应商。项目背景项目背景 西航西航VSVS金航金航 基于基于V6V6平台平台 的的 生产制造执行系统生产制造执行系统 西航的需求西航的需求 要求平台能实现组件要求平台能实现组件化管理化管理，可通过系统的可通过系统的灵活配置适应业务的快灵活配置适应业务的快速变化速变化。组件组件不直接与不直接与外部系统进行交互外部系统进行交互，与与外部系统的交互都通过外部系统的交互都通过制造服务总线的通讯来制造服务总线的通讯来完成完成 金航的业务金航的业务 成熟的成熟的V5V5平台平台 起步的起步的V6V6平台平台 并没有可匹配的并没有可匹配的成熟产品。成熟产品。项目范围项目范围 冷加工生产线冷加工生产线（盘轴盘轴中心中心、燃烧室中心燃烧室中心、冲焊厂冲焊厂、喷管喷管、叶片叶片中心中心、机械中心机械中心、机机匣中心匣中心、燃机中心燃机中心）.热加工毛料生产线热加工毛料生产线（精锻中心精锻中心、精铸中精铸中心心）中转中转（热处理热处理、研制研制中心中心、表面处理表面处理、无无损检测中心损检测中心）计划管理 现场质量管理 工具管理 库存管理 人员管理.制造执行管理 技术管理 业务覆盖 业务组件 设备管理 运作智能 成本与绩效管理 项目建设历程项目建设历程 6 2015年 叶片、喷管、机匣、叶片、喷管、机匣、燃机、精锻、精铸等燃机、精锻、精铸等单位快速平行推进单位快速平行推进 2017年 项目验收 2019 年 中转及各单位特殊中转及各单位特殊情况例外处理情况例外处理 2018年 以盘轴、燃烧室、冲以盘轴、燃烧室、冲焊厂为试点单位进行焊厂为试点单位进行系统搭建及功能验证系统搭建及功能验证 2016年 高校联盟 官方微信 unitive 平台搭建，基础采平台搭建，基础采集功能全面推广集功能全面推广 contents 目录 项目总体架构项目总体架构&实施应用效果实施应用效果 软件功能清单软件功能清单 项目背景、目标和建设历程项目背景、目标和建设历程 建议纳入产品的功能建议纳入产品的功能 项目亮点和经验总结（技术项目亮点和经验总结（技术&业务）业务）项目总体架构图项目总体架构图 基础数据基础数据管理管理 作业作业计划计划管理管理 综合查询综合查询 生产准备生产准备 设备设备管理管理 工装工装工具工具管理管理 技术技术文件文件管理管理 ERP系统 数字化检测系统 PDM系统 ERP系统 质量管理系统 工时和成本管理工时和成本管理 流流水水卡卡片片管管理理 现场执行管理现场执行管理 完完工工交交付付 开开完完工工管管理理 工工序序计计划划 工工序序派派工工 检检验验管管理理 MDC/DNC 项目实施效果项目实施效果 GOAL contents 目录 项目总体架构项目总体架构&实施应用效果实施应用效果 软件功能清单软件功能清单 项目背景、目标和建设历程项目背景、目标和建设历程 建议纳入产品的功能建议纳入产品的功能 项目亮点和经验总结（技术项目亮点和经验总结（技术&业务）业务）投料管理 超差分卡 工序分卡 派工管理 采集管理 开工 完工 完工入库 开票 多设备 多工序 检验 截料分卡 统计分析 生产准备 基础数据 物料维护 BOM维护 工艺路线维护 本地工序维护 制造单元定义 设备类、设备信息定义 型别维护 人员定义 合卡 批次台账 在制品统计 零件进度统计 拖期停工展示 关心件号监控 在制品资金占用 商品工时 制造合格率 采集情况统计 工人/检验采集详情 工序计划完成率 与ERP系统集成 工序计划编制维护 在制品统计-生产处月报 工时查看 计量单位定义 定额工时维护 工序加工周期维护 检验印章维护 工种定义 班制定义 工艺段定义 个人桌面设置 工厂日历维护 班组维护 配套单调整 中转管理 复检建卡 流水卡片/条码打印 领料管理 工时管理 工时汇总统计 准备工时填报/审核 临时工时添加 报废工时调整 工时调整分配/审核 工时结转 车间计划（ERP）工具工装管理 工序计划编制 流卡创建 中转计划 中转内中转 中转采集 软件功能清单软件功能清单 应用单位应用单位 应用功能应用功能 盘轴盘轴 燃烧室燃烧室 冲焊冲焊厂厂 叶片叶片 喷管喷管 机械机械厂厂 机匣机匣 燃机燃机 精锻精锻 精铸精铸 热处热处理理 研制研制中心中心 表面表面处理处理 无损无损检测检测 1.1.计划管理计划管理 作业计划生成维护作业计划生成维护 工序计划生成维护工序计划生成维护 中转计划生成维护中转计划生成维护 粗能力平衡粗能力平衡 规则排程规则排程 2.2.制造执行管理制造执行管理 3.3.现场质量管理现场质量管理 4.4.技术管理技术管理 5.5.设备管理设备管理 6.6.工具管理工具管理 7.7.库存管理库存管理 系统具备该功能，因现场实际业务由其他系统实现，本系统不再实施系统具备该功能，因现场实际业务由其他系统实现，本系统不再实施 8.8.成本与绩效管理成本与绩效管理 9.9.人员管理人员管理 系统具备该功能，因现场实际业务由其他系统实现，本系统不再实施系统具备该功能，因现场实际业务由其他系统实现，本系统不再实施 10.10.软件工具软件工具 11.11.现场级现场级MDMMDM 12.12.运作智能（运作智能（OIOI）13.13.运作门户运作门户 软件功能清单软件功能清单 核心功能核心功能-西航计划排产西航计划排产 手工计划 效率低下 人员依赖性大 计划是否合理没有科学依据 无法针对生产进度快速进行滚动计划 无法进行车间产能分析 无法对瓶颈设备提前暴露并做好相应策略 西航生产计划业务现状西航生产计划业务现状 西航生产计划现状如下：西航生产计划现状如下：产品：多品种、小批量、交期紧、难度大。信息化系统基础：已经推行ERP、MES、BOM，物料库存、在制品、工时可以从系统中提取。管理层：缺乏宏观整体系统掌握在制品信息，进行分析监控追溯。计划员：手工排产，人员多，工作强度大，效率低；各计划员按照工序分开排产，而且容易因人为原因造成计划不合理；对人员技能、对公司的熟悉程度、人员的工作态度依赖性很大；很难分析产能负荷、生成实际完成情况，以及平衡生产资源。物料采购：目前物料需求分析通过ERP协助完成，与生产计划衔接不够紧密，无法准确通过系统计算物料需求规划与采购需求。解决方案解决方案 九种业务九种业务场景场景 1313个边界个边界条件条件 多种计划多种计划展现形式展现形式 倒排、正倒排、正排两种计排两种计算方式算方式 八种计算八种计算规则规则 金航APS排产：基于有限 产能的高级计划排程系统：综合考虑企业资源，物料，班组，日历，库存等各种 生产约束条件，满足计划 目标与策略的作业计划与 到料计划。满足离散制造业、多品种、小批量生产模式 多种因素调节排产结果及工序计划 排产结果采用甘特图，列表等形式展示 不同的计算规则计算实现排产结果最优化结果 粗能力平衡与工序级精确计算结合合理优化车间作业计划及工序派工计划 基于西航信息化现状解决方案基于西航信息化现状解决方案 ERP 计划（APS）执行（MES）生产订单（车间级）制造执行基础数据 BOM数据 库存 产能交期评估（倒排）需求反馈需求反馈 数据支撑数据支撑 制定月份生产计划 插单插单 有限能力计划正排 车间执行数据反馈 进度反馈 设备异常 缺料反馈 工艺变更 动态计划调整 执行反馈执行反馈 月度计划跟踪 进度跟踪进度跟踪 MESMES 计划排产计划排产-整体思路整体思路 零件零件A A 零件零件B1B1 零件零件B2B2 零件零件C1C1 零件零件D1D1 零件零件D2D2 8.20 8.05 7.12 6.15 设备设备1 1 设备设备1 1 设备设备2 2 零件零件C2 设备设备2 2 7.01 7.31 决策决策 规则正排，工序级排产结果规则正排，工序级排产结果 生成派工单生成派工单 设备负荷统计设备负荷统计 排产九种业务场景排产九种业务场景 按照整批中转或者外委的时间计算工序时间，时间与零件个数无关 工序中转与外委 可根据车间零件任务需求的缓急程度自行设置零件优先级 零件优先级 单设备排产即在工序绑定的多个设备中，则其一进行加工 多设备排产即在工序绑定的多个设备中，同时进行加工 多设备排产 每批在制品在上一道工序加工完毕后，整批移送到下一道工序进行加工 一批零件在一道工序上尚未全部加工完毕，就将已加工好的一部分零件转入下道工序加工 转移批量 是指一批零件中的每个零件可在指定的连续几道平行工序同时或穿插进行加工 平行工序作业 指某一条计划根据生产需要可临时停止，不参与排产计算 计划冻结 某批零件在某一道工序只需加工一个零件作为测试即可整批零件进入下一道工序。试验件 在计算过程中可根据设置灵活的同时使用工厂日历和设备日历计算 多种日历排产 系统支持单卡单件生产模式 单卡单件 排产边界条件（约束条件）排产边界条件（约束条件）备注：目前排产程序中所包含的业务场景已经覆盖了现场可以总结出来的大部分生产模式。未包含的包括生产准备约束、到料约束、中转到货约束。工艺路线转移批量的设置 工艺路线设置 加工时批量流转的数量 批量转移数量 对工艺路线中是否有平行工序，及平行工序的工序数量设置 平行工序 工序实做时间 加工工时 工序中不在本车间加工的工序 外部中转 工序中不在本单位加工的工序 外委外协 某一道工序绑定的设备数量 多台设备是否可以同时加工 工序中可加工设备数量 每个设备的生产加工日历 设备班制 车间所遵循的工厂日历，在不用设备时所遵循的加工时间 工厂日历 设备是否可用，是否参与排产计算 设备可用状态 可设定计划的开始工序与结束工序 计划起止工序节点 参与排产的计划总数量 计划数量 每批零件的经济加工批量 每批加工数量 排产甘特图排产甘特图 核心功能-中转管理（业务流程）中转 建卡 （判断是否需要建卡、对应关系维护）3 中转发出 当道工序直接发出，提供单卡打出和批量发出 1 中转接收（指定接收工段）2 工长 派工 （中转套中转）4 6 中转接收（连续中转）8 中转 返回 7 工人 开完工（可直接退回调度，返回主制）5 检验 采集 中转管理中转管理 核心功能核心功能-中转管理（实施效果）中转管理（实施效果）规 范 规范统一了西航四规范统一了西航四个中转车间的业务个中转车间的业务 推 动 推动了中转车间的生产效推动了中转车间的生产效率，大大减少了中转车间率，大大减少了中转车间的拖期情况的拖期情况 促 进 促进了主制车间基础促进了主制车间基础工艺和采集的规范化工艺和采集的规范化 加 强 每条数据可每条数据可追溯追溯理 保 证 保证了每次中转保证了每次中转的实时准确性的实时准确性 核心功能核心功能-统计报表统计报表 实现了各生产单位每月在制品结转，实现了各生产单位每月在制品结转，生成在制品工序、工人工时等报表，生成在制品工序、工人工时等报表，提高车间人员工作效率提高车间人员工作效率 通过与通过与ERPERP集成二级库信息集成二级库信息、实现实现了按月份了按月份、型号统计车间现场以型号统计车间现场以及二级库的在制品资金占用情况及二级库的在制品资金占用情况，汇总展示给公司领导汇总展示给公司领导 实现了工人、检验采集后的电子实现了工人、检验采集后的电子表单，可在系统详细查看流卡每表单，可在系统详细查看流卡每道工序的执行情况，检验员显示道工序的执行情况，检验员显示电子检验印章电子检验印章 实现了对订单计划实现了对订单计划、车间车间作业计划的监控作业计划的监控 实现了主制单位与中转单位之间实现了主制单位与中转单位之间协作全过程管理协作全过程管理，包括中转单位包括中转单位建卡采集以及进度监控建卡采集以及进度监控 实现了各生产单位的在制品资金实现了各生产单位的在制品资金、在制品工时在制品工时、商品工时监控商品工时监控 核心功能核心功能-系统集成系统集成 ERPERP 从从ERPERP系统获取物料信息、订单计划、配套单、领料单、二级库库存信息系统获取物料信息、订单计划、配套单、领料单、二级库库存信息 向向ERPERP系统推送流卡与订单关系信息，工人、检验报工信息、工序工时信系统推送流卡与订单关系信息，工人、检验报工信息、工序工时信息、待入库零件信息，通过与息、待入库零件信息，通过与ERPERP系统交互完成流卡与订单的关闭系统交互完成流卡与订单的关闭 PDMPDM 从从PDMPDM系统获取工艺信息系统获取工艺信息 生产管控生产管控 向生产管控系统推送工人报工信息、中转采集信息向生产管控系统推送工人报工信息、中转采集信息 建立与集成系统之间的日志建立与集成系统之间的日志，通过双握手传输逻辑通过双握手传输逻辑，确保与集成系统之间的确保与集成系统之间的数据保持一致数据保持一致 建立数据库定时任务建立数据库定时任务，定期清理系统日期以及集成接口日志定期清理系统日期以及集成接口日志，使得日志不会使得日志不会占用太多表空间容量占用太多表空间容量 核心功能核心功能-生产准备包生产准备包(工装工具工装工具)1）工长对某零件工序进行工班产派工，同时发送信息到工具室，准备该工序的工装工具;2）工具室管理人员通过待办任务实时获取工装工具目录、工装工具库存信息，并进行相应的工装工具准备工作；3）工长根据派工任务的工装工具准备情况，进行工装工具借出返回处理。1 3 2 工装工具准备 基于派产任务 设计原则 借出返还处理 contents 目录 项目总体架构项目总体架构&实施应用效果实施应用效果 软件功能清单软件功能清单 项目背景、目标和建设历程项目背景、目标和建设历程 建议纳入产品的功能建议纳入产品的功能 项目亮点和经验总结（技术项目亮点和经验总结（技术&业务）业务）现场执行管理 工作订单工作订单 接收与导入接收与导入 生产任务生产任务 管理管理 计划排产计划排产 现场派工现场派工 现场报工现场报工 分卡申请流分卡申请流程程 工序转工工序转工 提交提交 工序转工工序转工 接收接收 外协工序外协工序 管理管理 在制品工艺路在制品工艺路线更改线更改 平行工序平行工序设置设置 检验确认检验确认 完工入库完工入库 库房入库库房入库 排产规则排产规则 及方案及方案 物料及资源物料及资源 信息信息 工艺文件管理工艺文件管理 更改单管理更改单管理 现场作业管理现场作业管理 临时工艺管理临时工艺管理 生产准备检生产准备检查查 过程卡打印过程卡打印 建议纳入产品的功能建议纳入产品的功能 contents 目录 项目总体架构项目总体架构&实施应用效果实施应用效果 软件功能清单软件功能清单 项目背景、目标和建设历程项目背景、目标和建设历程 建议纳入产品的功能建议纳入产品的功能 项目亮点和经验总结（技术项目亮点和经验总结（技术&业务）业务）项目亮点-界面交互 项目亮点-采集 项目亮点项目亮点 可自定义功能菜单的快捷中心，帮助部分系统业务繁忙的管理人员快速定位到常用的功能菜单，其简约的风格并在一定程度上帮助其优先处理工作任务积累过多的模块 常用功能快捷中心常用功能快捷中心 由于整个mes生产流程提供了完备的历史纪录功能，所以在零件入库前都可以回退到开始，具备追踪零件的整个履历 流程反向操作流程反向操作 系统上线试运行期间面临部分业务和功能的频繁调整和修改，使用jenkins远程自动化部署，有效地减少了应用服务器重启的次数，有助于系统健康运维，提高工作效率；项目远程自动部署项目远程自动部署 整个mes生产过程中，从基础数据到入库结束前，全程都可以回溯 可自定义功能菜单的快捷中心，灵活的界面设置，并提供简单地待处理数据统计 Jenkins远程自动化部署配合nginx可以不间断服务更新部署项目 项目亮点项目亮点 统计查询模块将需要展示的数据抽取到统一的基表中，然后根据不同模块抓去基表中不同的字段信息，可以让系统各统计统合查询模块或首页图形视图展示模块的数据一致 统一查询数据源 例如流卡分组之类的功能，很好地补充了个别车间推广时，遇到的流卡批次的合分且不能影响原卡的数据信息问题(例如热处理的合批合卡或毛料车间要求在工序上建卡生成小号等)，并且还提高了采集和检验的效率！输入流卡号，默认选择按分组操作，当然也可以选择按批次或按流卡单卡操作！流卡分组操作流卡分组操作 系统支持按订单领料数量建卡、批量建卡、工人批量采集、检验批量检验、批量回退。为方便检验员操作，设置了工人与检验对应关系，开发了检验采集待办，可以批量操作不同零件的流卡。数据批量处理数据批量处理 补充生产过程中流卡批次不能满足的集中批量操作处理问题 统一的查询数据有利地保证了各个综合查询及图形展示数据的高度一致 数据批量处理是为了解决系统小而多的零碎数据操作 业务经验总结业务经验总结 以盘轴、燃烧室、冲焊厂为试点单位进行系统搭建及功能验证 叶片、喷管、机匣、燃机、精锻、精铸等单位快速平行推进 中转及各单位特殊情况例外处理 系统平台支撑+用户持续推广+功能验证完善=项目实施成功 实施推进路线 金航系统客户化开发系统集成 实施策略实施策略 统一规划，分步实施 规划要考虑客户发展的趋势和未来的管理体制，所设计的系统才具备扩展性，系统的集成性才会好，客户才不至于浪费投资。在规划方案蓝图指引下，按子系统分步来实施，分步取得效益。因为，信息系统实施的过程实质上是变革的过程，不可能一步到位。无论从思想上还是技术上都要有一个循序渐进的过程。集成设计，分工合作 考虑到系统的复杂性，成立双方技术人员参加的方案组，以金航数码为主对系统进行整体和详细设计，然后保密企业特性，建议系统实施过程中根据双方的经验和能力分工开展实施服务工作，为保证实施工作质量，整体工作应该在金航数码把控下，客户的技术人员紧密配合的方式展开。谢谢 谢谢