赵义良

摘 要：本文结合天津雷沃动力有限公司生产制造现场物料管理问题，分析了MES系统中物料管理功能模块的主要功能。雷沃动力公司各车间内部前期虽已具备PLC/DCS自控系统，但车间之间生产信息孤立，形成孤岛。通过实施MES系统为公司的管理和决策提供真实、准确、及时的参考信息。根据实时反馈数据调整生产进度，实现资源共享、协同生产计划，达到降低制造成本、提高资源利用率和产量，最终实现网络环境下的资源共享和协同制造。

关键字：MES；物料管理；生产制造；准时化生产

NIST（美国国家标准与技术研究组织）的定义为：“MES是对从实际制造工作启动到产品完工的生产活动进行管理和优化的信息系统，通过掌控最新的准确数据，基于实际情况进行指导、发动、响应、报告工作，为辅助企业决策提供有关生产活动的关键信息。”本世纪初，NIST（美国国家标准与技术研究组织）对MES 的功能模块进行了划分，明确了MES标准主要功能包含资源调配及跟踪、作业（详细）进度计划、生产单元级调度、规范管理、数据汇集/采集、人工管理、质量管理、物料管理、产品追溯和谱溯等。其中物料管理是指管理物料（原料、零部件）、工具和辅料的移动、缓冲和存储，该处所说的“移动”直接支持加工作业以及设备维护和准备。

物料管理就是按照准时制（JIT）生产的要求，准时准量地把合适的物料投料到生产线的指定位置，因此MES中的物料管理是一个体系，要保证一条生产线每天需要的上万种物料无差错，是个高难度的管理工作，也是丰田管理方式的核心之一，从生产计划的制定和调整，到制造BOM及选配的信息准确及及时更新，到向数百家供货厂商的要货计划及调达指令准确无误，到现场物料位置的准确，需要对物料上线体系进行全面的管理，这也是MES在物料管理方面不同于ERP的主要原因。

物料管理功能主要包含：

一、生产计划管理：生产部计划员从ERP系统导出生产计划（或直接在EXCEL中编制计划）后进行计划导入总量计划和期别计划，或是通过系统接口直接将计划传入到MES系统中。根据总量计划生成一段时间的总量要货，总量的时间段（一般是月）进行总量的要货预告。根据期别计划生成期别要货，每期（一般为日）的零件需求情况。

系统根据期别计划导出序计划，在序计划中进行导入，导入后的序计划可以进行序计划调整，序计划计划展开后生成投产计划用于指挥生产，对投产计划可以做相关的调度，投产计划投料的依据。

二、BOM管理：技术人员在MES中建立机型，创建BOM版本后，从PDM系统中把BOM数据导出成EXCEL的格式，然后导入到MES系统中，形成MES-BOM，技术科的技术员在MES-BOM中添加工位信息，添加完整后，用于制造部（仓储）物料展开的依据，也可用于制造部（生产）的同步指示。MES系统中的MES-BOM支持转产，通过转产文件，批量修改MES-BOM的数据。MES系统中的MES-BOM支持配置化。

三、要货和拉料：生产部计划员根据总量计划，以及多路线比例的设置制作总量要货计划，对总量的时间段（一般是月）进行总量的要货预告；生产部计划员根据期别计划，以及多路线顺序的设置制作期别要货计划，具体指示到每期（一般为日）的零件需求情况；生产部计划员根据序计划和拉料的设置制作拉料单，用于指示厂商（中转库）向协配库发货的清单。指示厂商（中转库）需要向协配库供货的时间、零件号以及数量。

四、协配库管理：生产部（仓储科）保管员根据拉料单进行收货，在MES中确认物料已经入库时，增加协配库可用件库存。

通过入库检查，当发现库里存在问题件时，可以根据需要对问题件进行预退，预退后的零件可以进行进一步的退货处理。

当发现库里实际库存与账面库存不符时，符合盘点条件时，可以通过盘点来进行调整，不符合盘点条件时，可以通过台帐的微调进行库存账面的调整。

协配库可以投料预约、库存报警、物料追踪。

五、投料管理：根据投产计划和BOM编制投料计划，根据投料设置参数生成库投单、厂商直投单和内部发交单，投到指定区域后，做投完操作后，线边库的零件增加；

当撤序时，做撤料操作后，线边库的零件减少。

当BOM发生调整时，可以生成调整单，指挥投料工撤料和补充投料

六、调度和同步：从序计划展开投产计划。

同步采集，采集上下线的信息，以及同步计算来拉动预装和计算后续计划上下线时间。

系统支持挂起、返修、少装、停装、离线等异常操作。

进行同步指示。

同步采集和同步计算的信息提供质量追溯和分析预警。

七、线边库管理：对于投料完毕后的计划更改或BOM更改，MES通过投料调整单进行投料的调整，投完后自动更新在线库存。对于装配过程中的坏件造成的缺件，MES可以通过额外领料进行额外用量的领用，系统自动更新在线库存。通过在线库盘点，可以对在线库料差进行调整。在线库盘点可以盘点未装配零件以及在制品的物料。当装配过程出现下修、停装或少装等异常情况时，系统可针对不同的情况提供补装、重装或续装等功能对物料进行特殊处理以保证在线库存的实时准确性。

通过MES系统物料功能的实施能够进一步推动公司物流标准化和指标化：国内制造工厂业务流程比较多，并且没有固定的标准，通过实施MES系统可以重新整理整个业务流程，化繁为简，全部标准化，并建立规范化的运输、仓储、配送、容器网络物流体系。持续改进的物流KPI指标（物流路径、仓位占用率、库存周转率等），逐步将原材料物流水平提高，既满足柔性生产的需要，还能够降低库存，提高库存周转率，减少库存资金占用。

MES物料管理功能为车间的高效、有序生产制造活动提供有力的支持，保证生产所需的物料正常及时供给，同时能够通过MES物料管理功能对生产过程中的每个环节，从原辅料采购到最后成品入库、交货出库的整个过程中的物料运行状态进行及时统计、反馈，让管理人员的物料管理工作和企业的生产、物料管理更为高效。MES物料管理功能在整个生产过程中，通过对物料、生产状态的跟蹤、实时数据统计和生产物料调动，为生产计划的推进、生产执行提供有力的支持！endprint