利用运营智能和新一代 MES 在智能制造进程中更进一步

利用运营智能和新一代 MES 在智能制造进程中更进一步

据预测,到 2020 年,将有 200 亿台以上的工业智能设备遍布于世界各地的工厂车间。互联且信息丰富型自动化系统如此快速的增长,让各企业有机会去推动工作流程化,同时扩展他们抽取数据、进行分析、结合背景信息和分享的能力。

由于计算技术的多方面进步,运营智能已变为现实。它会挖掘业务领域迅速变化的各种数据,显示实时信息,分析问题并找出解决方案。有了运营智能,从工厂车间到管理层的每一个人都可以获得足够的可视性、洞悉能力和支持,从而快速制定决策并更好地管理业务。

但现代技术提供的数据量让运营管理人员应接不暇。支持技术不胜枚举:分布式控制系统 (DCS)、制造执行系统 (MES) 和可编程逻辑控制器 (PLC) 等

比如说,可供企业利用外部供应商完成实施的 MES 解决方案就有多种,同时还有一些解决方案是根据各种生产过程量身定制而成。由于没有哪种系统算得上“开箱即用”,所以制造商可能觉得难以选出一套完美匹配公司及其业务运营情况的系统。

开创性新一代 MES 平台

大约 10 年前,罗克韦尔自动化开始推广使用企业资源规划 (ERP) 系统,要将全球范围的多种系统归一化。为了针对制造运营过程做出进一步改善,罗克韦尔自动化又制定了一套全面调整工厂结构和供应商网络结构的五年计划。为了解决并改进此计划涉及的技术因素,罗克韦尔自动化将重心放在了更新整个企业范围内各种不同的制造执行系统上来。

主要目标是对企业状况有一个全盘的了解,使工厂管理人员、监督人员和操作人员都能够即时读取可指导行动的信息并做出响应。经过长时间的开发,罗克韦尔自动化开创出了新一代的 MES 平台,其中既包含工厂基层的执行系统,又具备应用软件的丰富功能。

此新型 MES 包含针对具体纵向行业的内容,满足汽车、制药和食品与饮料等重点行业领域所特有的业务和生产需求。

另外这也让企业能够对其他 MES 应用进行持续升级。缩小差异并提高各个工厂的信息可见性,有助于管理人员和操作人员衡量生产高效和效率低下的情况。因此还能帮助相关人员全面了解公司的运营状况,同时有利于在整个公司范围内推行衡量成功的基准。

借助 MES 进行改良

MES 将从执行到数据管理的整个信息回路衔接起来,为制造商提供互联企业体验。可针对多种行业的常用功能提供标准应用程序库套件。

而且,此罗克韦尔自动化 MES 应用程序套件的设计也有助于提供质量和绩效管理等截然不同的功能。具体来讲,可支持扩展的 MES 可帮助企业:

  • 实现卓越运营:充分利用物料、机械效率、人力和能源开销等固定与可变制造资产,从而优化产能、提升资产效率。在不影响按时交付的情况下,提高产量、减少损失并提高首次合格率。
  • 提升供应链效率:通过以结合背景的方式采集生产数据,操作人员可轻松且快速地找出与性能目标之间的偏差,从而掌握运营问题的根本原因– 制造商可由此降低其影响并提高供应链效率。通过控制工厂资产的调度和执行、跟踪物料生产和消耗来保证精确的库存水平。
  • 遵守相关法规及贸易伙伴报告要求:通过罗克韦尔自动化一套成熟的制造运营管理解决方案,利用效果更好的报告和文档,掌控供应商合规性、产品安全性、谱系与可追溯性。
  • 达成可持续目标:更深入地了解生产对于水、空气、燃气、电力和蒸汽使用的影响,让制造商能够获得资源控制权、促成设备改进,从而尽可能实现公司的可持续发展目标。

罗克韦尔自动化 MES 解决方案可供配置,所以制造商可自行挑选匹配其过程的特定值或属性。此功能可让公司员工采用下拉菜单或键入值来设计系统,所以可更快见到成果。

MES 生命周期理想实践

精明的制造商已经意识到了优质实时数据的价值,但为自身业务找到理想解决方案组合,从而实现全面成功自动化生产的却少之又少。

企业在选择 MES 时就应该考虑到长期系统维护并准备好进行解决方案升级。自定义系统可能需要全面的工程设计能力来进行升级或整体更换。罗克韦尔自动化的软件主要基于一个基础平台,且支持添加插件。如此一来,企业可实现既符合其生产目标、又保留基础系统升级便利性的优质制造。

定义明确的用户需求说明 (URS) 是 MES 成功使用的关键,因为它能加深对 MES 能力的了解,也有助于公司尽可能发挥投资价值。

除了定义完善的 URS 外,对于未达成目标、不可靠性或者 IT 或数据配置方面的任何问题都要有所认识,让生产管理人员可以确定 MES 升级或整体更换的需求。

许多早期系统还需要工程工作,但罗克韦尔自动化可通过更新基础软件帮助企业完成系统升级。如此一来,只需升级或更换连接至该软件的附加应用套件,为企业节省时间和资金。

每家公司都会有自己的一套实施与升级标准,但需要认识到的一个重要问题是,过时的系统可能无法保证生产一致性或数据质量。考虑到上述及其他许多原因,如果需要通过升级或更换 MES 来快速并符合规定地继续生产,有必要设立一套计划。

获取运营智能

合适的 MES 可简化生产过程并实现优化,在节约企业成本和时间的同时,亦完成产品质量与数据格式的标准化。

除掌控制造过程之外,越来越多的制造商渴望利用 MES 将 ERP 等业务系统与实时运行的工厂控制系统相连。除垂直行业功能外,罗克韦尔自动化 MES 也可以与 ERP 系统以及工厂车间的自动化设备无缝集成。

每天都有许多新的智能设备被安装在企业内部,但很少有企业会充分利用这些设备的全部功能。同时,ERP 将会趋于成熟,暴露出效率方面的潜在缺陷。

对于智能机器、ERP 系统和生产线而言,MES 可称得上尤为重要。系统可将各个过程连接起来,是实现业务无中断运行和理想运营的关键。

作为一个强大的枢纽和单一制造信息来源,有效的 MES 可随时随地提供实时信息,强化过程实施和对工厂车间的掌控力,帮助制造商优化生产质量。

随着工作场所和劳动力的不断变化,智能制造商应敏捷应对出现的挑战,并充分意识到运营智能对于实现改进与效率的价值。

拥抱智能生产

如今的 MES 重在实质。人工过程很可能浪费时间和金钱,并可在调度时出现未充分考量、时间延误和质量保证不足的情况。而添加 MES 层级即可调动起所有操作层面并实现过程自动化,尽可能提高整体操作运行的有效性和效率。

现代 MES 可为生产运营带来的益处包括:

  • ERP 中有新订单时,订单会经过调度送至MES。MES 层级的操作员会看到该新订单,并做出处理安排。此后,订单会得到审核;工程师可进行设备和工具调整;质检部门可添加客户验收检查和限制条件。
  • 操作员准备就绪后,即可确认开始订单生产。MES 将承载订单详情及相关的质量和配方设置,并将此信息下载到控制系统。它们负责确认设定点,而调整则会自动完成。此外,运行操作的背景环境也会得到设置,并与性能和历史信息数据相关联。
  • 在订单生产之前,MES 会核实原料成分是否与规范和质量要求相匹配。控制装置全程监控原料成分情况并向MES 传输关键数据,从而保证质量一致。原料成分进入精加工过程时,MES 中的控制装置会协同作业,设置合适的工艺路线、精加工流程和质量验证步骤。

到了人工检查的时候,MES 也会提醒操作员。除获取订单、可追溯性和质量数据外,MES 还会追踪设备性能。同时,历史信息系统也会收集基于时间顺序的详细过程数据。完成全部产品的生产后,订单即可确认为已完成。MES 会继续追踪该订单并定期向 ERP 发送更新信息,包括物料消耗数据。

拥抱智能生产

如今的 MES 重在实质。人工过程很可能浪费时间和金钱,并可在调度时出现未充分考量、时间延误和质量保证不足的情况。而添加 MES 层级即可调动起所有操作层面并实现过程自动化,尽可能提高整体操作运行的有效性和效率。

现代 MES 可为生产运营带来的益处包括:

  • ERP 中有新订单时,订单会经过调度送至MES。MES 层级的操作员会看到该新订单,并做出处理安排。此后,订单会得到审核;工程师可进行设备和工具调整;质检部门可添加客户验收检查和限制条件。
  • 操作员准备就绪后,即可确认开始订单生产。MES 将承载订单详情及相关的质量和配方设置,并将此信息下载到控制系统。它们负责确认设定点,而调整则会自动完成。此外,运行操作的背景环境也会得到设置,并与性能和历史信息数据相关联。
  • 在订单生产之前,MES 会核实原料成分是否与规范和质量要求相匹配。控制装置全程监控原料成分情况并向MES 传输关键数据,从而保证质量一致。原料成分进入精加工过程时,MES 中的控制装置会协同作业,设置合适的工艺路线、精加工流程和质量验证步骤。
  • 到了人工检查的时候,MES 也会提醒操作员。除获取订单、可追溯性和质量数据外,MES 还会追踪设备性能。同时,历史信息系统也会收集基于时间顺序的详细过程数据。完成全部产品的生产后,订单即可确认为已完成。MES 会继续追踪该订单并定期向 ERP 发送更新信息,包括物料消耗数据。

最新消息

Rockwell Automation 和我们的合作伙伴拥有卓越的知识,可以帮助您设计、实施自动化投资并提供相关支持。

订阅

订阅罗克韦尔自动化并直接在您的收件箱中收到最新的新闻和信息。