说起制造业信息化,就不得不说工艺信息化,它看似在企业整个信息化进程中只起一个辅助性的作用,实则在整个信息化工程中担负着重要的桥梁作用。它一头连着设计,另一头牵着生产,既是产品质量、交货周期和控制成本的关键,也是其他部门信息化的数据枢纽,它的应用是信息化建设成功的前提。
而说到国内的工艺规划系统,就不能不说艾克斯特,这家在国内制造业信息化领域钻研了十四年的老牌厂商,对国内企业工艺需求的理解深入骨髓。早在1998年,艾克斯特人就用前瞻性的眼光和脚踏实地的作风打造出了全新理念的XTCAPP系统,历经10年的发展完善,XTCAPP系统已成为国内市场上的主流软件,市场占有率达到40%以上,它面向产品生产技术准备的全过程,以产品制造过程的数据为中心,同时集合了现代管理技术,使产品的工艺设计从单纯的“编辑卡片”工作全面提升到面向产品的工艺过程设计与工艺信息管理的崭新境界,目前已为诸多企业全面实施信息化奠定了坚实的数据基础。下面就让我们通过国内一家大型柴油机生产企业的CAPP项目感受一下工艺信息化对于企业的重要意义。
企业基本情况介绍:
该企业是国家重点支持的内燃机研发、制造、销售骨干企业,产品广泛应用于重型汽车、大客车、工程机械、农用机械以及发电、排灌和船舶动力。它是一家典型的专业化生产企业,企业生产厂、生产线专业化、自动化程度高,形成了多品种、多批量的生产模式。依照市场的变化,新产品开发速度不断加快,同时企业逐步向国际化的趋势发展,其管理水平不断提高,在不断改进的情况下,其工艺生产组织呈现以下特点:
专业化、数字化、柔性化生产线的不断增加改变以往钢性化、单一的生产模式。
按订单和预测计划生产形成多品种、多批量混流生产模式。
采用TS16949和ISO9000管理模式逐步形成产品全生命周期的管理,适应国际化管理的模式。
企业经过多年的数字化投入,具备现场电子看板管理和全厂网络化的硬件平台,但目前仅仅实现单元的信息化。
企业已逐步发展成以产品设计、装配和关键零件加工的核心加工企业,需要对众多卫星及配套企业进行有效的管理。
企业在高速增长和扩张并购时,形成跨地域的大型联合企业。
存在的问题
随着企业信息化的深化应用和推广(企业在2005年开始了ERP和PDM的升级实施工作,软件上分别选择了国际上非常著名的两家厂商开发的ERP和PLM软件,但是在信息集成的过程中却发现,大量的工艺数据和制造BOM缺乏有效的管理和数据基础,虽然已上马的解决方案也有部分处理工艺和制造BOM的能力,但是对整个工艺信息进行有效的管理,还存在以下三个方面的问题:
1、随着企业的高速发展,产品更新和变形越来越多,工艺设计和生产管理的需求不断增加,但是由于缺乏必要手段和工具,守着计算机效率提高并不明显。如数据不能共享、文件格式不统一、企业知识难以普及等等;
2、企业在工艺设计、管理方面虽然可以满足目前生产的需要,但从企业实施信息化的角度来看,从手段到管理方面都与信息化的要求存在很大的差距;
3、依据企业信息化发展的趋势,目前还需要考虑和准备电子看板与MES的集成、企业数字化模型、企业资源统一规范、工厂及生产线规划系统等未来将要涉及到的问题。
分析与解决思路
随着制造业的生产逐步向整个产业链协同制造的模式转变,工艺研究也根据企业在产业链中角色的不同对工艺规划提出了不同的要求,一般可以分为以下几个方面:
产品的生产组织规划
目前制造业面对客户需求的不断变化,必须不断的推出新产品,企业的产品多、数量变化大,生产的组织模式向多产品混流方式转变。同时由于企业的生产设备自动化的程度不断提高,如何快速协同企业的各种生产资源,也是现代工艺规划必须细化的内容。
现代工艺规划是“数字化工厂”的重要基础支撑,工艺规划的内涵已突破原有的模式将企业建模、生产过程规划、生产组织过程管理、工艺数据分析、加工仿真等纳入,如UGS公司的eM-Planner(Process Planner)就是这类的工艺规划软件。这些内容在敏捷制造与精益生产管理中产品的生产组织规划对企业的快速响应和精确生产起着极为重要的作用。虽然这些内容在传统的工艺规划中有所体现,但表现模糊、离散,数据精确度不够,达不到敏捷制造与精益生产管理的要求。
产品物料组织规划
产品生产的组织规划可以说是产品物料组织的模型,例如在汽车生产产业链中,整车厂(主机厂)主要从事产品设计、产品装配和关键零件的生产,产品的大多数物料都是由供应链上的配套厂完成,许多零部件是由多个供应商完成。如何协调管理整个产业链协同生产则是产品快速生产和控制生产成本的关键要素。目前制造业面对客户需求的不断变化,必须不断的推出新产品,快速响应生产的组织数据是企业快速组织生产的依据,当企业要想实现