总结验收四个阶段的工作,具体如下。
(1)需求分析与方案设。对研究所生产车间的工艺、生产、物料、检验等业务进行业务调研,并结合业务调研工作开展需求分析,经过内外部专家评审,形成调研与需求分析报告。在调研与分析报告的基础上,开展系统构建的方案设计工作,并同时搭建原型系统对部分功能进行预配置,验证其设计方案与实际需求场景的匹配程度。经过方案细化、原型实现、功能确认等多次迭代,最終完成设计方案报告,经过内外部专家的综合评审,形成指导系统建设的建设方案。
(2)二次开发与功能测试。基于设计方案开展部分功能的二次开发工作,主要包括数据和流程的动态建模、用户使用界面的个性化配置及底层相关功能逻辑的开发实现等。在二次开发的过程中,同步编写测试大纲,准备相关的基础测试数据,实现开发、测试、调优以及完善的流水线迭代作业,提高功能开发的效率。功能开发与测试完备后,开展系统级全局功能的综合功能测试,解决功能交互时出现的问题,并形成二次开发与测试报告,作为后续工作的参考。
(3)综合联调与用户测试。基于功能测试满足要求的结果,开展系统的软硬件协同联调及终端控制设备的综合调试工作,确保时序工步、通信接口与控制精度等达到使用要求,对服务端的响应性和客户端的操作性进行综合测试,确保系统满足并发访问压力、数据传输时延、前后台同异步处理一致性等方面满足使用要求。完成综合调试工作后,开展系统使用培训,并在培训的过程中结合系统的模拟使用工作,经一至三个月的模拟试运行,检查功能、性能的指标符合度,在完善测试中出现问题的同时,形成综合测试报告。
(4)应用完善与总结验收。基于试运行正常且主要问题得到有效解决的结果,开展正式系统的部署、系统配置信息的迁移及正式数据上线运行等工作。正式运行中实际遇到的情况会比测试运行复杂,需对正式运行中出现的问题进行记录、处理与完善,对于研究所来说,在系统正式运行一个月后,认定系统满足使用要求,达到了建设的目标,进行了总结验收。
2、MES主要功能
研究所对生产过程及其对应实现的功能进行了细分,功能之间的关联关系与交互参数通过详细业务流程进行了描述,确保了功能的模块化与接口关系的规范化,同时细分的功能又能在后期调整中灵活的增加与修改,提升了系统整体的敏捷性。MES系统功能众多,部分主要功能包括生产策划、产品投产、BOM、任务管理质量控制、外协管理、可视化与移动端的应用等,具体如下。
(1)生产策划管理。生产策划是按生产计划安排,定期向生产执行部门下达生产指令的过程,实现了生产计划的定期编制、动态更新和网络化发布及投产流程电子化等功能,提高了生产计划制定/发布、产品投产的规范性和业务效率。
(2) BOM管理。BOM是零件加工、产品组装的依据,是生产任务的明细组成实体,为生产整个业务的开展提供数据来源和支持。合理的BOM结构能够降低生产规划复杂度,细分大型产品的组成结构,优化产品生产的调配策略。
(3)产品投产管理。产品投产是指将生产执行部门下达的生产订单转化为任务的过程,结合订单类型、投产与生产计划以及制造BOM不同,可分为成套投产和零星投产。成套投产建立了与生产计划的关联关系,已投产的项目不再重复投产,但可以更改完成日期。零星投产是对成套投产中的遗漏项、报废项以及临时项投产,投产流程不依赖于生产计划和制造BOM。
(4)生產过程质量控。质量控制包括外购、外协件质量控制,工序质量控制,产品质量控制三个方面。例如,外购物资或外协件需通过物资检验流程审批通过后才能办理入库;强制检验点的工序完工需会自动进入检验员的检验环节,普通工序的完工则会流转至工人自检环节;而产品所有工序完成,则会进入完工流程,经过检验后方能成为完工产品。
(5)生产看板和监控。通过对于产品生产进度的图示化显示,以及产品关联的生产任务进度、生产计划进度和工序进度的逐级细化显示,为领导和各级管理人员提供实时了解现场生产状态,识别节拍瓶颈的直观依据。例如,计划调度人员可通过“生产进度图”跟踪所有工作订单的工序计划进度信息,计划管理人员可通过“现场计划关键要素表”掌握全年交付数量、当前应交数量当前入库总数的信息等。
(6)外协供应商管理。外协业务管理是从外协计划生成、协议签订、协议内容执行、进度监控到最终外协产品交付入库及外协单位售后维护的全业务过程管理。其中还包括外协过程中的质量管理(如技术问题处理、检验、返修与报废等),以及对外协业务数据进行的统计分析和基于分析结果进行的外协业务管理改进。
(7)移动端的扩展应用。通过将现有制造执行管理系统的应用延伸至移动端,解决部分外协场所网络无法连通、产品离线检验等问题,实现生产过程中的数据采集、过程控制、动态分析、作业指导、产品追溯、质量监控以及过程预警等功能,提高生产管理人员、技术人员、外场操作人员的执行效率,减少纸质文件传递。
3、MES系统的应用
MES系统功能贯穿了研究所产品生产从前期工艺技术准备到最后成品入库的全业务过程,提供了便利和高效的信息化解决方案。研究所MES系统上线运行以来,先后完成了十余类,三百余件产品基于BOM结构的产品生产,承担了部分小型飞行器的总装总测工作,为飞行器的综合验证及产品发布做出了重要贡献,并以此为基础,形成了相应BOM结构、工艺文件等编制与管理规范,指导后续新类型、新产品和新生产线的工作开展。
四、结语
智能制造已逐步成为时代的主题,掌握了先进制造方式,就具备了将客户的个性化需求变为产品的能力。随着市场竞争越来越激烈,以研发设计为核心技术的研究所在竞争中越来越不占优势,建立自身的生产车间,是研究所突破现有局势的必由之路。本文介绍了研究所面临市场竞争压力的情况下开展的以MES为切入点的智能制造战略转型,介绍了MES系统的构建与应用情况。研究所通过以MES为核心构建了生产能力,并借助自身研发设计的优势,以面向制造的研发开发产品,生产的产品成功的在市场考验中站稳了脚步,且部分产品已经用在了飞行器产品中,经过了各类地面与飞行试验的考验,取得了满意效果。
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