浅谈MES系统在轮胎行业的应用

2016-11-28史云青曲春林田宁

橡塑技术与装备 2016年3期

关键词：自动生产信息

史云青,曲春林,田宁

(山东万达宝通轮胎有限公司，山东东营 257000)

浅谈MES系统在轮胎行业的应用

Application of MES system in the tire industry

史云青,曲春林,田宁

(山东万达宝通轮胎有限公司，山东东营 257000)

详细介绍了MES系统的生产过程控制、过程质量信息控制,成品质检信息控制、以及人员出勤和效益的控制原理。最后，对实施MES系统后，给企业带来的经济效益等进行了总结。

MES；生产；信息化；控制；管理；成品；检测

伴随着信息化时代的发展，企业管理当中信息化的使用已经成为一种导向趋势，当今在企业信息化管理系统方面，各国知名轮胎厂商均已经使用ERP、MRPⅡ等成熟的软件系统软管理企业，很大程度上提高了企业内部管理效率，极大的降低了管理成本，但这些系统均仅仅局限于企业办公和高层领导的业务处理，还不能够足以对生产现场原材料、生产过程、车间管理、机台情况等信息进行有效的监督和管理，使得现场生产管控与信息化管理产生了脱节，无法管理设备的生产运行情况和工艺参数的管控，而MES恰恰就是衔接这方面的专家，因此MES的出现得到了广大轮胎生产商的青睐。

MES系统即制造执行系统（manufacturing execution system，简称MES）是美国AMR公司(Advanced Manufacturing Research，Inc．)在 90年代初提出的，旨在加强MRP计划的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过MES系统联系起来。这里的现场控制包括设备工艺参数的管控、物料的先进先出、设备PLC程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等。与此同时MES系统设置了相应的接口，与生产现场控制设施的厂商建立联系合作关系。

现国内MES 的开发和应用方面，青岛高校软控公司做的非常好，从整个软件系统的开发和与现场专业设备和人员的配合都做的非常专业，下面我对MES系统在轮胎行业中的实际应用进行介绍。

图1 轮胎企业MES系统基本框架

1 生产过程系统的控制

1.1 生产计划和调度信息化管理

MES中有专门负责下达生产计划和查看现场各工序在产情况，计划员下达计划时，根据时间段通过系统点击查看库存量即可秒看动态实时库存量，同时该系统会根据销售计划需求量自动生成胎坯的生产计划量，半部件计划也会相应自动生成（MES系统会根据早期存入的施工表进行半部件的换算）；现场调度员通过查看在产情况能够及时发现生产的问题从而对症下药解决问题，避免了之前需要每个车间专人统计效率低准确率低的情况，提高现场生产效率。

1.2 原材料方面的控制

轮胎厂原材仓库入库的所有原材料信息（包括生产厂家、批次、名称、重量等）通过条码采集信息全部被MES收录，员工在领用原材和使用时只要按照MES操作要求对每张条码卡片进行信息采集，系统就会自动记录生产过程产品所使用的材料、设备，产品重要参数检测的数据和结果以及产品在每个工序上生产的时间、人员等信息。这些信息的收集经过MES系统加以分析，通过系统就会自动生产报表，随时查看原材料的使用情况，自动生产产品投入和产出比，及时发现并减少生产过程中的浪费，避免过去因人工查找投入产出比低的原因慢而不准所造成的损失；同时后工序一旦发现原材料问题，通过系统的追溯功能即可秒查该批次原材料的去向，及时进行隔离处理避免批量不合格品流入后工序或市场。

1.3 物料的先进先出的控制

所有工序生产出来的每卷产品都会通过MES机台终端系统自动生成条码卡片（信息包含生产班次、日期、生产人员等），员工对每张条码进行信息采集上传系统，MES后台数据库就会自动按照生产日期的先后顺序进行排序，员工在领用物料时通过手持终端查询物料情况，按照顺序的先后进行领用，不按顺序领用的物料没法正常出库，即使强行出库（人为放行除外），半部件物料进入成型工序时成型工会对每卷物料进行信息采集，对于不按照时间先后领用的物料成型机会自动识别报警，提示员工有时间早的物料未使用，通过双重防范保证了物料的先进先出。

1.4 库存物料的自动盘点和过期部件的控制

MES中有专门负责物料信息的数据库，所有物料都会按照预期写入的程序进行储存和操作，数据库会按照部件规格进行时间先后排序，从而保证物料的先进先出，与此同时数据库内部的物料信息会根据员工的出入库选择进行自动增减，所以计划员在下达生产计划之前只要在软件控制端点一下自动盘点，不同规格的物料数量会逐一显示，减少了人工劳动量同时增加了准确率和盘点速度；不同部件的保质期在编写程序前预期写入，过期部件信息会提前一天预警提示，超期后生产人员没有使用权限，系统会自动提交技术和质管部相关权限部门，各工程师会根据实际情况处理过期物料同时上传系统记录。

1.5 生产物料的自动纠错控制

MES对于任何生产设备的相对原料（比如密炼机的相对原料是胶料，炭黑、油等，复合挤出机的相对原料是终炼胶等等）都能够进行自动识别防错，其原理就是生产设备与MES联机，各规格施工表输入MES系统后，员工在生产前对生产设备原料采集信息，采集的信息一旦与MES中的施工表不一致设备就会自动报警并停止运行，这样员工就会更换正确的物料进行生产，防止造成批量的工艺质量事故的发生。

2 过程质量信息控制

2.1 关键工艺参数的控制

MES 中有专门负责各工序机台工艺参数的实时监控和记录，当发现任何产品存在质量问题时，相关技术人员在电脑终端随时可以调取工艺参数和曲线，查看产生问题的原因进行分析对策。

2.2 质量过程追溯

MES中有专门的质量追溯模块，将追溯产品进行采集信息，其整个生产环节的内容就会呈现在电脑屏幕上，从成品胎一直到原材料小药，堪称秒查。

2.3 返回料控制

MES中有专门的返回料控制模块，不合格的胎坯或半部件统一扫码输入不合格重量或数量，系统后台数据库会自动扣减相应物料并记录返回料数量，保证了在产合格品存量准确率同时增加了返回料统计准确率，便于管理人员随时查看返回料情况从而加强质量管理。

3 成品质检信息控制

（1）MES中有专门的成品检测判定模块，现场外观检测员发现的外观病象通过扫码输入系统，系统会自动进行判别等级同时将信息及时共享，操作工手持终端就可以随时查询质量情况。

（2）MES中有专门的成品胎判级信息统计模块，对于外观检查过程中采集的成品胎判级情况自动生成一次性合格率，并且根据不合格类型进行分类汇总（同时都有相关工序责任机台和责任人），对于产品质量分析、过程管控等程序都能提供相关数据量；方便查找质量工作的薄弱环节从而对症下药提高产品质量；对于返修品同样可以进行单独分类汇总分析。