首先應當明確一點,用于生產(chǎn)磷肥的裝置被視為流程生產(chǎn)工藝代表,其特點表現(xiàn)為高壓、高溫、強腐蝕和控制難度大,另外,上游裝置與下游裝置間存在緊密的聯(lián)系,由此可見,在對磷肥進行生產(chǎn)和加工的過程中引入MES系統(tǒng)具有突出的現(xiàn)實作用,只有這樣才能在保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提下,提高生產(chǎn)速度。
一、MES系統(tǒng)概述
MES系統(tǒng)指的是位于工業(yè)控制和ERP系統(tǒng)間的系統(tǒng),作為信息管理系統(tǒng)的一種,MES主要面向企業(yè)車間,對工業(yè)所使用自動化技術的完善,所起到作用是十分積極的。目前,MES的應用方向以制定產(chǎn)品生產(chǎn)、材料及質(zhì)量的計劃為主,另外,還包括實時反饋并分析數(shù)據(jù),正常情況下,MES為一線人員提供支持,為管理者、操作者提供所制定計劃的落實情況。研究表明,多數(shù)磷化工企業(yè)均已配備了PLC、DVS等設施,其作用主要是為MES提供良好的實施環(huán)境,所取得效果也有目共睹。
二、磷化工生產(chǎn)情況
作為磷化工企業(yè),A企業(yè)的業(yè)務,主要是采選磷礦和工業(yè)加工,具體來說,就是對磷生產(chǎn)所需設備和流程進行管理,為生產(chǎn)質(zhì)量、成本及安全性提供保障。近幾年,該企業(yè)關注的焦點,逐漸轉(zhuǎn)向應用MES系統(tǒng)完成日常工作方面。
(一)管理機制
本文所討論A企業(yè)由公司、分廠、車間和廠礦構成,不同組織結構所處地域相對分散,各分廠都有大量裝置,用來為磷生產(chǎn)提供幫助。由此可見,A企業(yè)的特點,可以被概括為設備多、結構復雜,在短時間內(nèi)實現(xiàn)信息管理的難度較高,對MES系統(tǒng)加以應用的意義不言而喻。
(二)信息錄入
在磷化工企業(yè)網(wǎng)頁上,需要人工輸入的數(shù)據(jù)較多,以設備報表、生產(chǎn)報表為主,例如,運行時間、材料消耗等。人工輸入的準確性,主要取決于員工的工作能力,由于員工水平參差不齊,因此,數(shù)據(jù)失真、統(tǒng)計不全等問題,始終未能得到徹底解決。
(三)網(wǎng)絡系統(tǒng)
A企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度網(wǎng)、辦公網(wǎng)均為獨立運行,經(jīng)過改建的裝置,缺少網(wǎng)絡連接和調(diào)度系統(tǒng),另外,多數(shù)控制系統(tǒng),由于運行時間過長,面臨設備老化的問題,設備接口、格式不盡相同,共享設備信息的目標自然無法實現(xiàn),信息孤島逐漸形成,這也給后續(xù)工作的開展帶來了阻礙。
三、磷化工中MES系統(tǒng)的應用
(一)應用目標
對MES系統(tǒng)進行引入的目的,主要是聯(lián)系計劃與設備的數(shù)據(jù),形成信息管理系統(tǒng)。由此可見,對MES加以應用期望達到的目標,可概括為以下幾點:首先,從多個渠道收集信息,保證所掌握信息真實、清晰、準確,在此基礎上,對靈活、快速的反映體系進行建立,保證企業(yè)始終處于良好的運行狀態(tài);其次,利用MES為設備管理及相關工作的開展提供支持,真正做到自動生成維修單、運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)和設備定額,保證所提供運行時間及儀表參數(shù)精準且可靠;再次,充分利用MES所具備功能,優(yōu)化業(yè)務流程和生產(chǎn)過程,降低企業(yè)生產(chǎn)所需成本,增加利潤;最后,集成生產(chǎn)計劃與數(shù)據(jù),存儲并分析歷史數(shù)據(jù),自動生成后續(xù)工作所需生產(chǎn)報表,向各部門進行傳送。
(二)實施流程
目前,我國的磷化工企業(yè),普遍面臨規(guī)格少、品種單一的問題,多數(shù)精細產(chǎn)品都要從其他國家進口,其中,具代表性的是高質(zhì)量產(chǎn)品。研究表明,缺乏合理性的產(chǎn)品結構,具體表現(xiàn)為無機產(chǎn)品所占比重過大,擁有高附加值的產(chǎn)品僅占據(jù)較小比例,要想拓展發(fā)展空間,及時優(yōu)化生產(chǎn)流程就顯得很有必要。簡而言之,就是以制造執(zhí)行系統(tǒng)為依托,綜合自動化系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)等信息孤島,對信息管理平臺進行建立,事實證明,對MES系統(tǒng)進行投運,可以使企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量和管理效率得到顯著提高。
以A企業(yè)為代表的多數(shù)企業(yè)內(nèi)部都有負責收集、管理信息的部門,即使自動化系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài),針對集團局域網(wǎng)展開的升級工作也已完成,但是,由于信息管理平臺尚未建成,信息孤島始終存在。數(shù)據(jù)收集方式以人工收集為主,長此以往,不僅收集效率無法得到保證,出錯率也難以得到有效控制,這并不利于管理人員對設備狀況加以了解。在磷化工中,對MES系統(tǒng)加以應用是大勢所趨,應當引起高度重視。MES系統(tǒng)的作用,主要是為上層管理系統(tǒng),提供所需設備數(shù)據(jù),集成控制層、管理系統(tǒng),為數(shù)據(jù)分析及信息共享提供平臺,將游離在調(diào)度系統(tǒng)、控制系統(tǒng)外的數(shù)據(jù),納入相關系統(tǒng),若存在安裝位置較遠,導致無法被納入系統(tǒng)的裝置,可借助無線傳感器,就近納入控制系統(tǒng),待上述環(huán)節(jié)告一段落,工作的重心就應轉(zhuǎn)向“如何減少人工對數(shù)據(jù)進行輸入”的方面,這樣做的目的是降低出現(xiàn)失誤的幾率,提高工作效率。
A企業(yè)所采用架構為B/S架構,用于磷化工的網(wǎng)關機數(shù)量為14臺,連接調(diào)度室和控制裝置的材料為光纖,通過接入PI服務器的方式,獲取生產(chǎn)數(shù)據(jù),為后續(xù)工作的開展提供便利。在此基礎上,基于磷肥廠對網(wǎng)絡進行連接,其他數(shù)據(jù)則經(jīng)由電信網(wǎng)絡,向磷肥廠服務器進行傳輸。企業(yè)總部根據(jù)服務器所提供數(shù)據(jù),下達相應的生產(chǎn)指令。MES系統(tǒng)和PI服務器,往往要借助網(wǎng)絡完成通訊,即:PI服務器向MES傳送數(shù)據(jù)信息,為信息的處理與交換提供便利。本文所討論MES系統(tǒng)的作用,包括采集、調(diào)度、分析等,要想使網(wǎng)絡安全獲得有力保障,在條件允許的前提下,可對多道防火墻進行設置:第一道防火墻設置在發(fā)布磷礦數(shù)據(jù)的區(qū)域;第二道防火墻設置在向服務器傳送數(shù)據(jù)的區(qū)域;第三道防火墻設施在將數(shù)據(jù)向外發(fā)布的區(qū)域。另外,還應在服務器和DCS間,對有隔離作用的網(wǎng)關機進行設置,為DCS所具有安全性提供保證。企業(yè)管理人員可根據(jù)自身所獲得權限,完成對信息的瀏覽、索取。
(三)應用效果
研究表明,磷化工行業(yè)所面臨難題,包括污染嚴重、利用率低等,要想對循環(huán)經(jīng)濟進行大力發(fā)展,使磷礦資源得到有效利用,關鍵是以磷礦產(chǎn)能為基礎,綜合運用現(xiàn)有技術,將資源的利用水平進行提高。A企業(yè)有大量裝置,分布地域較廣,信息量、訪問量普遍較大,應用MES系統(tǒng)后,取得了如下效果:其一,工作效率提高,日常管理工作的開展更加便利,例如,了解運行情況,獲取生產(chǎn)信息,控制產(chǎn)品質(zhì)量等;其二,利用計算機系統(tǒng)存儲生產(chǎn)數(shù)據(jù),監(jiān)督操作人員,保證在崗操作質(zhì)量;其三,整合現(xiàn)有數(shù)據(jù),形成可為決策制定提供參考的關系數(shù)據(jù)庫;其四,數(shù)據(jù)信息更加完善,紙上作業(yè)頻率降低,生產(chǎn)成本、錯誤率降低;其五,向生產(chǎn)管理提供所需平臺,優(yōu)化工作流程,提升響應速度,提高管理效率;其六,有效監(jiān)控設備的運行參數(shù)與狀態(tài),避免出現(xiàn)不必要的問題,結合實際情況,分析設備運行時間,為后續(xù)工作的開展提供參考。事實證明,MES系統(tǒng)的優(yōu)勢,主要體現(xiàn)為便于操作、運行穩(wěn)定、擴展良好,將其與磷化工相結合是大勢所趨,應當引起重視。
四、結論
通過對上文的內(nèi)容進行分析可以看出,引入MES系統(tǒng),有助于管理層及時獲取準確信息,企業(yè)生產(chǎn)所涉及部門自然可以快速了解相關信息,所制定生產(chǎn)決策及調(diào)度,僅需花費較短的時間就可以傳遞到生產(chǎn)一線,事實證明,這樣做所帶來的積極影響,主要是提高生產(chǎn)的穩(wěn)定性、降低成本、減少事故的發(fā)生幾率。
效率公司擁有十多年的MES系統(tǒng)項目研發(fā)和實施經(jīng)驗,涉及電子、五金塑膠、磨具、機械裝備制造、服裝、通訊設備、光電等十多個行業(yè),包括智能倉儲管理、生產(chǎn)流程監(jiān)控、品質(zhì)管理、人員績效管理、條碼管理、設備管理、看板報表管理、RMA管理、智能排產(chǎn)、SOP、SPC統(tǒng)計過程控制等核心功能,幫助企業(yè)實現(xiàn)精益化生產(chǎn)管理,解決交付問題,改善物料管理,提高物料流轉(zhuǎn)率,提高質(zhì)量的控制能力,打造數(shù)字化工廠。
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