通过数据互联，实现客户信息的早期获知与分析，可大大缩短生产交付周期。

文/大连冷冻机股份有限公司

关键词：大冷股份  智能化制造执行系统  数据一元化  数据联动

     大连冷冻机股份有限公司（以下简称大冷股份) 是中国制冷空调行业领军企业——大连冰山集团有限公司的核心支柱企业。大冷股份通过构建定制“集成平台、实务平台、大数据分析平台”等三大平台系统，横向整合部门间数据，纵向集成业务流程数据，重点突出自主定制研发的制造执行系统，整合业务链、产业链数据资源，统一数据输入流转处理输出标准，实施数据一元化管理，从管理上实现降低运营成本，提高生产效率和产品质量，缩短交货周期，达到提升企业竞争力的目的。
    
一、借助高效、稳定可集成系统开发技术平台
     基于同源异构的开发技术指导思路，在B-DATA数据平台统一管理下B-MES的开发工具采用.NETframework框架，主体采用C/S和B/S架构，主语言采用C#，全部采用面向对象方式编程，采用MVC模式分层，技术特点层次简单高效，应对企业内网环境部署，底层用户、权限、模块部署等功能由自行开发的KommonFramework架构提供，既使开发人员专注于业务实现，又保障外购模块的集成；采用KommonFramework架构提供的程序更新发布新的版本。开发过程调用厂家提供的“C++接口”或透屏软件等，使客户端轻量化，终端集中管理。设备互联的技术协议分两层，设备至互联网关主要采用Modbus、TCP/IP，网关至服务器及客户端三者之间主要采用TCP/IP及Remoting通道，系统间接口使用WCF和WEBSERVICE方式实现。
    
二、整合生产制造流程，构建智能化制造执行系统
1. 优化生产制造流程
     B-MES集成ERP数据，实施主计划、日执行计划、班组工序计划三级计划系统化联动管理，使计划信息及时传递到生产现场，生产现场系统根据物料的齐套情况，动态调整或执行日上线计划或是班组上线计划。物流配送部门接到系统指令，根据物料的在库状态和数量，自动分拣出齐套物料清单，根据配送位置，完成精准配送；柔性生产FMS(柔性制造系统)在统一控制和管理下，动态地平衡资源，具有生产调度和对加工过程的实时监控能力，机床自动按任务切换调取NC程序进行加工；对生产加工进度信息通过条目扫码及时收集与发布，在整个生产过程中集成应用MES、ERP和PDM的数据，强调数据一体化，简化流转路径。推进B-APP移动智能应用的便利化普及，使智能终端系统在内网得到有效应用。例如，库存查询、进度录入、进度跟踪、计划查询、短缺预警、呼叫管理、B0M查询、设备管理等解决移动办公，充分利用现场资源，实现数据即时可查，问题即时反馈，节约大量时间。生产过程的梳理难点是在诸如缺料信息、生产异常等情况下如何保证生产过程衔接顺畅，该项目通过系统工具的应用，如现场电子看板系统、物流呼叫系统和手机APP系统，实现快速预警和报警联动对应，将信息以最小路径、在最短时间内报告到呼叫中心和各个部门，并且显示出那个部门对应和未对应的状态，以生产统括异常监控中心管理人员再集中协调超出系统范畴的沟通。
2. 加强数据的整合集成，实现全业务链数据联动
     数据对于系统至关重要，通过B-MES系统集成数据主要有以下几种做法。
     一是设备互联。精密加工车间实现设备间互联，DNC与B-MES系统集成对接，不仅实现NC程序的远程调用，还可实现数据即时采集和设备稼动率即时分析、设备加工物料的工时和件数统计评估，解决设备与系统的数据互通。加强生产加工设备基础信息管理，使设备点检系统化，对设备运行状态进行监测预警与故障诊断，对设备维修运行情况进行统计与查询。通过每台设备上都印有设备固定资产的二维码，使用移动终端随时可扫码查询以上信息，无论是远程管理还是预警都达到主动管理、节约综合成本的目的。
     二是系统互联。构建供应商自助中心实现B-MES与B-SCM互联，供应商自行制作送料单并且自行进行报检，同时第一时间将特殊短缺部品的送料时间即时反馈到系统上，资材、物流与生产等部门通过B-MES或B-APP（手机端的B-MES）即时获取数据信息，借此打通供应商与工厂之间的数据通道。
     三是与客户信息互联。通过B-MES与B-CRM的数据互联，实现客户信息的早期获知与分析，可大大缩短生产交付周期。同时将合同在公司内部的执行情况，对全国各地的销售人员进行实时开放共享，使得大家对同一数据源展开相关的进度跟踪与事项推进，提高沟通效率。
     四是B-MES与内部0A系统互联可获知评审沟通信息，与售后报修系统互联可获知市场品质信息，与ERP互联进行加工进度的反馈，与PDM互联可校验B0M精准等。
3. 以订单为主线，执行进度全程跟踪
     从订单的录入、审核、计划、采购、生产、入库、发货、开票、回款、报修等全流程系统内跟踪，随时可通过系统查看计划与实际执行的对比分析，可对市场上报备的订单做生产计划预投管理，订单执行进度也随时反馈到 CRM 系统上，市场一线人员可随时获悉订单执行情况，如对合同下达日、设计计划完成日期、预计完成日期、产品入库时间、合同发货时间等各个节点的状态跟踪和预警。此外，资材、品保、制造、物流按照系统计划执行，所有的变更都可在此平台上进行发布和详细信息的钻取查看，各个节点的变更都可在此平台上查看日志；跟踪系统主要以数据显示为主，同时辅以可视化图形显示，解决对合同全流程的状态跟踪问题。
    
三、规范技术与数据标准
1. 统一数据标准，活用采集方式
     技术标准和数据标准统一规范，如物料号、工艺路径、二维码编码规则、配送地址等信息均统一规则，数据接口均采用统一规范。从研发设计源头推行标准化工作，系统开发和实施也采用相同标准。根据装备制造特点，对加工进度数据和完工进度数据允许实施多途径采集，保证数据采集的完整性。
2. 过程质量管理标准化
     对生产制造过程质量推行监管、追踪的标准化管理，包括过程检查、过程追踪、统计分析。所用载体为检查确认单，确认单上有二维码，编码规则为“物料号+台数流水+任务号”，以便于定位、跟踪每台设备。B-MES对产品的品质实行全周期跟踪，以自制品检查确认单在系统中流转为基准，建立涵盖部件、成品、外购品的从检查确认单到出厂文件的全流程品质跟踪体系；同时兼容服务公司的市场故障架构，形成大冷股份全面的市场品质、采购品质、制造品质和研发品质等品质故障率及多维度原因分析系统平台，通过此系统对采购品质执行、过程品质控制和市场品质统计分析进行标准化管理。
    
四、可视化与便捷化的有效管控
1. 设备可视化
     构建设备地图管理系统，管理人员可以通过本系统对设备在线运行状态进行远程可视化监控；对各个产线和设备产能进行可视化监控，及时发现机床异常状态或操作者进行的异常操作，在状态异常时，及时通知操作人员停机检查，有设备故障可视化提示和详细故障原因分析、实现设备加工的稼动率可视化统计的功能；B-MES实现对试验台数据的集成管理，将下线压缩机实验数据即时采集集成到B-MES系统中，实现对实验数据即时可看可打印可取用。
2 . 作业指导可视化
     各个加工工序的作业指导书可通过B- MES系统上传到系统服务器，工序应用者根据权限可在现场智能终端上查看加工物料号的电子图纸，此种做法解决由于PDM图纸查看权限过少带来的查看不便，实现电子图纸加工现场可视化；此外工厂还结合公司三维设计软件，自主定制多种类型产品的三维仿真装配动画，按照工艺要求拆分制作不同的三维仿真可视化作业指导动画视频，极大地方便了用户学习和装配培训。
3. 现场异常呼叫可视化
     系统为现场人员提供物料短缺预警呼叫、品质不良呼叫、转运呼叫、异常呼叫等应用，物流总控中心LED 看板会及时显示呼叫信息。操作人员可通过智能终端屏幕选择呼叫类别，报告原因，选择部门后，系统会自动将呼叫信息传递到物流总控中心、品保部终端及相关授权人员的智能手机终端上。特殊情况的物料短缺一旦进入系统，物料采购人员可即时通过移动智能终端APP系统了解并进行在线处理。缺件信息到达供应商系统平台上，供应商在线答复预计送货日期后，此信息同时反馈在B-MES系统的缺件查询系统中，同时现场物流和制造人员可通过智能终端APP查看缺件预警系统。
4. 生产过程可视化
     基层加工和组装进度实时上传，通过对设备完工件数的实时采集，可以更快地将实际生产情况反映至管理部门，让管理者更快更准确地了解车间实际生产情况，跟踪实际生产进度。用户可以通过移动终端手机来扫二维码查看物料加工进度和组装完成情况，也可通过手机或二维码扫码采集器对设备检查确认单上的二维码进行扫码，录入加工进度和组装进度，设备加工稼动率可随时通过现场LED看板查询，通过此途径解决用户专靠手工录入进度的工作效率问题，对现场加工反馈起到省时增效作用。
    
五、数据分析与预测
1. 刀具健康管理
     目前大冷股份精加工车间约有1200多把数控刀具。其绝大部分为进口刀具，这些刀具价值高、采购周期长，主要应用在柔性线、柔性单元、“仓敷”精密加工中心进行压缩机的三体加工，致使刀具加工精度管理和备货管理成为管理重点。通过对刀具属性如采购日期、使用日期、维修状况、报废时间、维修情况、消耗件配置等基础信息的实时监控与运算管理，建立刀具寿命周期档案，对刀具寿命进行到限预警。通过系统计算预知每个刀具及其配套耗材的寿命，实现由被动维修到主动维修的转变，有计划减少停机维修时间，改过去备货型粗放式采购为现在的主动型精准式采购，节约易损刀具的库存占用资金。
2. 成本数据分析
     构建即时成本中心系统，即时可知产品材料费用变化情况，从U9系统中采集价格数据，根据出库的材料费自动形成材料费报表和制造成本的即时核算，形成理论材料费与实际出库材料费的直接对比关系，可分析出设计B0M与制造B0M、制造B0M与实际领用B0M、设计B0M与实际领用B0M之间的对比差异关系，为研发设计、物料领用等部门提供直接数据反馈并达到精准校验数据的目的。
3. 能源安全监控预警管理
     主要设备实施能耗监控管理，对生产车间中主要设备（功率200千瓦以上的设备) 进行能耗监控，即对“电、水、气”等信息进行采集、统计、监控分析。能源管理的系统目标是可视化、可知化，经过数据的积累持续优化，实现可视化和可知化。直观了解大冷股份新厂区每一时刻的能源使用情况，确保第一时间掌握各个能源区域的能耗情况，减少人力投入，提高能源管理效率；自动生成能源消耗报表，并且与生产统计数据联动，计算相关产品能源成本，找出生产过程中的能源消耗点，以便及时考核或者管控；时刻掌握能源系统运行安全状态及各个回路节点的通断状态，以便随时发现异常情况，第一时间消除安全隐患。
4. 数据中心应用管理
     构建企业的BING0数据管理中心和企业数据管理驾驶舱，通过对设备的I0T互联和对MES与周边系统数据的集成，数据中心自动输出设备的稼动率统计与分析，输出设备加工清单表、人员加工效率表、物流短缺预警统计表、短缺反馈执行表，以及对生产呼叫反应及时率进行统计等。此外，在对计划执行率、制造费用、生产产值、人均功耗、人均产值功耗等来自生产线的数据进行分类采集整理的基础上，对数据进行清洗，建立预测模型，如感知预测设备故障点等模型应用。
    
六、 系统外围保障
1. 建章立制加强文件体系建设
     建立系统性标准化管理文件体系，如《数据采集存放标准》《软件集成开发标准》《软件开发管理规定》《安全运维管理规定》《项目立项审核管理规定》等技术体系和管理体系文件，涵盖系统开发人员激励、系统接口标准、项目资金保障、系统日常运维管理、未来系统持续拓展规划等方面，以实现技术开发有规范可依，系统运行管理有章法可循。
2. 数据集中采用私有云化管理
     构建企业私有云中心，通过制造执行系统整合、管理规定和系统引流，将全业务链环节所产生的输入输出数据都集到“冰山”私有云中心上管理，实施一套数据，一个中心的管理策略。
3. 持续制定年度预算
     让公司经营管理层都意识到“信息化、数字化、智能化”是企业提升竞争力的有效手段，“三化”需要持续的预算作为系统良性运行的后盾。首先，根据公司总体经营目标拆分细化信息化、数字化发展的分子目标，在汇总每个分子目标的开发运行实施管理费用后，制定未来三年的费用预算:第一年是精准预算，立足现实；第二、第三年是相对宽松预计，立足规划；紧急需求情况特殊应对。其次，实施专款专用制度，采取年初做预算，年中做审计，使用过程做说明，事后做总结的流程制度。■

本文系第25届全国企业管理现代化创新成果