目前，“互聯網+電纜”正在成為電纜行業(yè)發(fā)展的主流，作為中國領先的大型電纜企業(yè)江蘇亨通電力電纜有限公司(簡稱“亨通電纜”)積極響應國家提出的“中國制造2025”號召，實施MES工程項目，啟用智能車間模式，打造“透明制造、敏捷制造、溯源制造”的精益智能生產管理，力求率先步入現代化信息管理和現代化智能制造的新時代。
隨著集團SAPERP項目的深入推進，沒有MES支撐的SAP很難獨立完成企業(yè)的車間現場管控，整體信息化效果將會大打折扣。亨通電纜力求開發(fā)信息化管理的所有潛力，深層次挖掘車間層面的調度和管理要求，強化ERP系統和現場自動化系統之間的連接。
從2016年開始，隨著智能化工廠創(chuàng)建工作的一觸即發(fā)，亨通電纜開始啟動調研、用戶考察和招標工作。此次智能化、信息化的突破點，定在構建一套集合管理軟件和多類硬件的綜合智能化MES系統，通過布置在生產現場的專用設備、對原材料上線到成品出貨的整個生產過程實時采集數據、控制和監(jiān)控。目標是配合集團公司推行的ERP系統，建立一個更加細化的生產管理、質量管理和庫存管理等方面的綜合智能執(zhí)行系統，實現生產業(yè)務的精細化管理。
智能化工廠實施項目如下：
1)建設數字化車間，對布電線絕緣生產線進行自動化改造，實現在線成圈、自動扎帶自動貼標、自動包膜熱縮以及自動碼垛的全自動化生產;設備投入使用后，運行穩(wěn)定，生產效率達到預期效果;車間重新布局，實現復繞和成圈工序整合;導入自動供料系統，降低人工勞動強度。
2)導入自動化設備，進行程序編寫，實現在線成圈、自動扎帶等自動化生產模式;通過以上數據分析，該項目節(jié)約人工9人、生產效率提升25%;導入碼垛機器人，其運作靈活精準、快速高效、穩(wěn)定性高，作業(yè)效率高，可大大節(jié)省了勞動力，節(jié)省空間。
3)通過與亨通智能精工合作開發(fā)的方式，進行設備聯網集控系統升級，建設布電線智能倉儲及配單系統，同時由集團統一規(guī)劃優(yōu)化信息化系統業(yè)務功能，開發(fā)SRM系統與MES系統接口，實現數據互通。
4)部署MES制造執(zhí)行系統
2017年8月，由行政部牽頭組建項目組，系統實施方由九慧和金思維組建聯合實施團隊，明確雙方責任權限。系統打造以MES系統為核心的生產精細化管控指揮平臺，覆蓋產線到車間到制造部三個層級：
(1)產線級指令接收及反饋平臺
面向產線作業(yè)層應用需求的執(zhí)行/反饋平臺，通過對產線作業(yè)高效、標準化執(zhí)行及實時反饋執(zhí)行狀態(tài)，以便于調度層進行協同調度。
(2)車間級指揮調度平臺
面向車間層級管理應用需求的指揮調度平臺，以全局視角，關注運作過程的有序執(zhí)行，實時識別運作過程阻礙，快速進行局部調整保障運作過程的有序性。
(3)制造部級控制決策平臺
面向制造部層級管理應用需求的控制決策平臺，以全局視角關注整體業(yè)務過程，達到綜合分析運作過程識別整體改善點，進而進行業(yè)務改善目的。
主要系統模塊：計劃管理、物料管理、作業(yè)管理、質量管理、設備管理等。
MES制造執(zhí)行系統應用特點如下：
(1)有效銜接人、機、料、法、環(huán)，實現智能協同
亨通電纜實施的MES系統以線纜的技術標準為基礎，實現產品結構及工藝管理，并建立一個生產排產管理體系、訂單流轉管理體系、車間任務管理體系、車間作業(yè)排產及執(zhí)行體系、質量管理體系、車間核算體系，形成產品、線芯、導體、材料多層次的計劃體系及物料流轉體系。
在該過程中，立足線纜企業(yè)的特點，實現配線管理并完成生產與質量的緊密銜接，實現原材料、半成品和成品的內部質量追溯，實現與SAP系統無縫對接與交互，并對工藝、質量、計劃、設備參數等進行監(jiān)控，以及對原材料、半成品、成品等物料進行管理。該系統集成了車間的人、機、料、法、環(huán)各要素，并形成智能協同。
人：建立嚴格的生產任務管理體系。在生產計劃管理的基礎上，建立生產任務的管理，包括生產訂單的執(zhí)行、新增、變更以及改型等管理。通過細化核算單元，以車間的機臺為基本核算單位，建立車間核算體系，使得企業(yè)的成本核算能夠真實的反映企業(yè)生產成本的分布現況，為企業(yè)領導的決策提供理論依據。
機：系統提供生產計劃的機臺調度管理。系統根據產品的工藝路線，自動拆分生產計劃的機臺作業(yè)計劃，并根據機臺生產能力，生成機臺計劃調度表。生產完工后，可以進行機臺作業(yè)反饋操作，記錄機臺作業(yè)產品、工時及材料消耗情況，最終實現生產訂單工序進度跟蹤分析。
圖2 亨通電纜MES系統
料：系統提供物料需求計劃管理和在訂貨點計劃管理，在生產計劃制定的基礎上，自動計算各項材料，并實現同倉庫、采購的銜接。提供及時、精確并且全面的線芯庫存情況查詢，線芯的顏色、庫位、指標等信息，可以比較方便的找到最合適、最滿足合同需要的線芯，為合理的使用資源提供依據，使線芯的利用率大大提高。
法：系統集成電纜行業(yè)的相關標準和結構，實現客戶化定制管理、標準產品結構及工藝管理、替代產品結構及工藝管理、粗物料管理等，以根據客戶的要求，自動配置產品結構，滿足配線、生產、核算的管理要求，并簡化技術部門工作量。
環(huán)：現場設備管理對設備基礎信息進行管理。建立設備臺賬、備件臺賬、技術參數臺賬，建立設備檔案庫。監(jiān)控設備當前的運行狀態(tài)、使用狀態(tài)、借用狀態(tài)信息，如發(fā)現異常情況則進行報警。設備模塊除滿足設備日常的管理信息記錄外，還實現與生產結合，從生產信息計算設備的運轉時間，為設備的及時準時的保養(yǎng)、檢修、改進提供依據和數據支持。
(2)觸屏看板管理，實時作業(yè)反饋監(jiān)控
在亨通電纜的車間生產中，各工序及機臺按照要求生產，但生產過程也會發(fā)生一些異常情況，比如質量異常，如材料長度不夠、壁厚不夠、材料用錯等未按文件生產。段長異常，一般為計米器、斷纜或人為原因導致長度沒有達到生產訂單長度要求。
為了有效解決機臺工序問題，加強對產線的實時監(jiān)控，亨通電纜MES開發(fā)了應用生產看板管理，通過觸屏應用和條碼管理相結合實時管理車間在制品流轉。生產看板包括生產線實時監(jiān)控、工位異常預警、車間看板管理三大功能。
產線實時監(jiān)控：根據生產訂單、工單、盤號、段號等條件可查詢產線實時狀況，包括生產訂單執(zhí)行狀態(tài)、工單執(zhí)行進度、作業(yè)運行的狀態(tài)、所用設備信息、工藝過程數據、質量檢測數據等生產過程的所有相關信息。并可監(jiān)控各機臺的加工過程數據以及工單的達成情況，評估對客戶訂單是否存在影響。在客戶插單進來時，可以幫助評估達交期。
機臺異常預警：實時收集各產線的數據，對生產線狀態(tài)實時監(jiān)視。預先設定關鍵工序的設備檢測參數范圍，實時對關鍵指標進行監(jiān)控。如果通過率下降到可以接受的極限以下，系統發(fā)出報警，并發(fā)出通知，提早進行工藝調整，預防控制出現質量問題。異常出現時通過Mail、短信、看板等方式進行警示，變被動管理為主動管理。
車間看板管理：針對生產車間的機臺，提供看板管理，負責展示各機臺的作業(yè)指導書，方便快捷管理顯示當前所生產產品的工藝技術要求，作業(yè)指導書等，具有實時顯示功能。最新變更信息可以實時顯示在受控屏幕上，屏幕顯示翻頁或者滾動顯示，可以播放文件進度，或者暫停，同時可在屏幕上實時顯示信息提醒、臨時通知等信息。實時監(jiān)控各時段機臺的產量，實時監(jiān)控各機臺的直通率的情況。
該業(yè)務模塊在生產計劃和車間作業(yè)基礎上，在及時了解訂單進度的基礎上，實現車間作業(yè)排產管理;在排產過程中，支持作業(yè)計劃的合并、拆分，并支持對生產異常的調整，實現設備、人力資源的最佳利用和排產順序的確定，輔助企業(yè)進行生產排產。同時，通過對業(yè)務流程的延伸和擴展，對產品的生產進度進行實時的跟蹤，提高企業(yè)生產效率及追蹤查詢，使生產部門可以跟蹤了解每個生產任務在工序級別的進度情況。
(3)系統集成無縫對接，實現實時數據共享
亨通電纜MES系統要實現與集團SAP銷售訂單、生產訂單、生產報工、生產收貨等的集成，并實現與底層DCS采集數據的對接，與多種加工設備直連和互動。通過建立主生產計劃管理體系，依據銷售計劃生成主生產計劃，并考慮庫存情況，實現銷售業(yè)務與生產業(yè)務的銜接;建立完整的計劃流轉管理體系，實現從計劃到入庫的一個閉環(huán)管理，并實現同車間作業(yè)的接口，實現對生產進度的及時跟蹤。通過建立完善的庫存分配體系和下層需求計劃體系，實現線芯生產計劃、導體生產計劃建立同銷售、庫存的接口。充分考慮車間庫存、車間在制品和半成品，最大限度的利用企業(yè)當前的庫存情況，并實現下層計劃的合并生成。同時，系統建立完善的質量管理體系，實現生產同質量的接口。
圖3 亨通電纜MES系統與其它業(yè)務系統的集成
MES通過與上層計劃系統、生產系統、庫存系統、銷售系統、質量系統、條碼系統、下層DCS系統等的接口設置，實現內外部系統、上層與底層系統的有效集成與協同共享。
亨通MES項目將企業(yè)生產底層(控制層)、制造過程(執(zhí)行層)、制造資源(計劃層)、外部資源(產業(yè)協同層)集成管理;加強生產信息管理和服務，清楚掌握產銷流程、提高生產過程的可控性、減少生產線上人工的干預;同時還能即時正確地采集生產線數據，合理編排生產計劃與生產進度，從而打造“三維”智能工廠。
通過金思維MES系統實施，在節(jié)約成本、提高生產能力、強化現場管控能力等方面產生顯著作用，進而大大提升亨通電纜在國內外市場的產品競爭力，促使企業(yè)經營管理步入先進水平。部分管理經濟效益如下：
1)提升了車間現場管理水平，對人機料法環(huán)測實現了系統化管理;
2)生產效率的提升和產品不良率的下降，共同促進制造成本的進一步降低，產品一次合格率由原來99.91%提升到99.95%;
3)縮短了交期，提升了交付能力和客戶滿意度，交貨及時率有上年88%，提升到90%;
4)導入自動化設備，節(jié)約人工9人;生產效率提升25%。
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轉型的最終目的 -提質降本增效
