莊春友

完善制造執(zhí)行系統(tǒng)提高煙草企業(yè)生產管理水平

莊春友

Point

本文通過分析卷煙制造企業(yè)的產品生產流程，圍繞生產組織、質量控制、設備管理三條主線。論述卷煙廠系統(tǒng)集成解決方案，對卷煙生產制造執(zhí)行系統(tǒng)總體模型進行了描述。對系統(tǒng)角色權限控制和MES系統(tǒng)與企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP）的集成進行了研究。

近年來信息化在制造業(yè)應用不斷深入，服務于企業(yè)管理、資源計劃、設備運行維護和現場數據采集分析的信息化管理系統(tǒng)不斷增加，但多數系統(tǒng)相互獨立，關聯性不強系統(tǒng)整合企業(yè)制造信息資源有利于提高制造企業(yè)運營效率，發(fā)揮各模塊的作用和優(yōu)勢。

卷煙廠信息化建設在煙草行業(yè)信息化總體規(guī)劃的指導下，先后建設了企業(yè)辦公自動化系統(tǒng)（OA）、企業(yè)資源計劃（ERP）系統(tǒng)，為企業(yè)的發(fā)展提供了強有力的支持。通過MES項目實施，采用信息技術，卷煙制造企業(yè)將進一步強化企業(yè)生產制造集成能力，以計劃、調度、執(zhí)行、控制為信息化的主要支撐點，實現管理與控制的同步提升。卷煙廠MES系統(tǒng)主要包括生產優(yōu)化排產、生產調度指揮、生產過程監(jiān)控、現場生產作業(yè)管理、工藝質量管理、生產配置管理、設備管理、生產物料管理及跟蹤、生產人員管理、生產統(tǒng)計分析等十大功能。 生產優(yōu)化排產是通過詳細作業(yè)排產計劃，有效的指揮各生產車間（制絲、卷包、動力能源等），按統(tǒng)一的目標，有節(jié)奏、協(xié)調、低耗的生產出滿足質量要求和用戶需求的產品；調度指揮是生產實時指揮調度的核心，計劃排產和生產過程監(jiān)控是調度指揮的基礎。系統(tǒng)根據計劃排產結果、設備動態(tài)信息、質量動態(tài)信息、生產動態(tài)信息等；生產過程監(jiān)控是生產實時調度指揮的基礎，它以全廠各自動化系統(tǒng)（卷包數采、制絲數采、動能數采、高架庫數采、質檢儀器數采等）為基礎，在一個統(tǒng)一的信息平臺上，通過對生產中產生的各種關鍵數據進行實時監(jiān)視；現場生產作業(yè)管理包括人員登錄、開班（工單確認）、交接班記錄、質量自檢、質量巡檢、維修請求、設備保養(yǎng)、設備點檢、設備巡檢、設備停機原因分類、輔料一致性檢查確認等等；質量管理最重要的是利用各種技術標準指導、組織生產，使得產品質量得到保障；同時，通過對大量數據的統(tǒng)計分析，不斷完善和優(yōu)化標準；生產配置管理包含基礎數據管理和工藝路線定義兩方面；設備管理主要設備定義管理、設備維護規(guī)程管理、設備常規(guī)維護管理、設備計劃維護管理、設備隱患管理、設備維修管理、設備檢查管理、設備工時管理、設備過程監(jiān)控等內容；生產物料管理是原科學管理和控制輔料采購、倉儲、轉移、加工、增值的過程，同時通過建立產品批次跟蹤模型，實時跟蹤產品生產過程信息，包括設備狀態(tài)、過程質量、生產進度、物料等，再現產品生產過程，提供產品追溯功能；生產人員管理主要包括作業(yè)人員基本情況查詢、崗位管理（含崗位配置、崗位資格、勞動力安排、崗位調整、崗位查詢）、作業(yè)報告等功能；生產統(tǒng)計分析模塊的目標是實現質量、作業(yè)、設備利用等各方面的生產優(yōu)化，有效利用業(yè)務系統(tǒng)中產生的實時海量數據，對作業(yè)過程的生產、設備、質量、物料等實際完成情況進行統(tǒng)計和分析，為生產分析、統(tǒng)計提供信息和依據。

在滿足卷煙廠“ERP規(guī)范MES，MES規(guī)范中控、數采、自動化物流系統(tǒng)等”原則下，MES系統(tǒng)通過建立一個統(tǒng)一的企業(yè)數據交換平臺，實現與上下游的無縫集成，徹底消除管理層與自動化層的信息“孤島”，使MES在企業(yè)信息化建設中真正起到承上啟下的橋梁作用。煙廠已有ERP系統(tǒng)、省中煙統(tǒng)一供應鏈系統(tǒng)、省中煙統(tǒng)一基礎數據平臺共同組成卷煙廠大ERP系統(tǒng)，各自分擔ERP相應功能，在本集成方案中，將其看為一個已經充分集成的整體，簡稱為ERP系統(tǒng)。卷煙廠MES功能的集成從接口功能劃分、接口數據劃分、接口業(yè)務邏輯劃分等方面實現MES與各生產自動化系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、與國家煙草專賣局行業(yè)卷煙生產經營決策管理系統(tǒng)等其它系統(tǒng)之間的集成解決方案。

1、 MES系統(tǒng)與ERP的集成

二者數據傳輸方式為：ERP提供給MES的數據為下行數據，MES提供給ERP系統(tǒng)的數據為上行數據。在兩者集成過程中，將管理數據分成基礎數據管理、生產管理、計劃管理、設備管理4大塊，從集成方式、數據內容、等方面制定成特定的XML消息格式，通過MQ消息中間件傳遞數據。

2、MES系統(tǒng)與數采系統(tǒng)的集成

MES系統(tǒng)提供給數采系統(tǒng)下行數據；數采系統(tǒng)提供給MES系統(tǒng)上行數據。MES系統(tǒng)與數采系統(tǒng)的集成的目標為統(tǒng)一基礎數據，減少基礎數據的重錄入，便于業(yè)務數據的流通。MES系統(tǒng)與數采系統(tǒng)集成數據主要分基礎數據管理、生產管理、質量管理、實時生產信息、卷包過程監(jiān)控及過程分析5大塊。

基礎數據集成業(yè)務流程包括：班次、班時、工廠日歷、人員編碼、生產崗位、組織結構、機臺編碼、物料編碼、物料分類等基礎數據，通過代碼對照或制成統(tǒng)一的XML消息格式，通過MQ消息中間件傳遞數據。卷包數采系統(tǒng)完全與MES保持一致；生產管理系統(tǒng)組要作用為指導卷包生產、為計劃人員、生產管理人員提供卷包現場生產情況、為計劃員、生產管理人員等提供及時的分析類、考核類報表。在質量管理中系統(tǒng)通過相互共享綜合測試臺質檢數據（MES）、剔除數據（卷包數采系統(tǒng)），從而達到卷包現場、辦公室都能監(jiān)管卷包質量的目標；實時生產信息和卷包過程監(jiān)控通過采集綜合車間、卷接包車間的生產、質量等設備采集點的實時信息、動力系統(tǒng)的區(qū)域溫濕度信息和制絲車間的儲柜信息，綜合后以OPC的方式發(fā)布給MES，實現全系統(tǒng)的實時數據監(jiān)控，幫助生產調度人員實時掌控卷包生產情況，及時控制生產進度。

卷煙廠MES功能的集成從接口功能劃分、接口數據劃分、接口業(yè)務邏輯劃分等方面實現MES與各生產自動化系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、與國家煙草專賣局行業(yè)卷煙生產經營決策管理系統(tǒng)等其它系統(tǒng)之間的集成解決方案。隨著網絡技術和制造業(yè)信息化的發(fā)展，MES系統(tǒng)在卷煙生產企業(yè)中迅速推廣，為企業(yè)實現及時化、柔性化生產提供了信息化平臺，給企業(yè)帶來巨大利潤。

（作者單位：河北白沙煙草有限責任公司保定卷煙廠）