MES在做产能预测、生产排程的方面特别有用

 知乎负面     |      2021-10-12 21:44

  第二个模块就是“机”,指的是设备、机台。该模块在很多制造业企业里是MES的核心模块。人可以用其他方式去管理,但是机台设备却不能。我国很多制造业企业没有实现智能化或者数字化,很大一部分原因就是卡在这个模块上面。因为你要先实现数字化,然后才能实现智能化,实现数字化的先决条件是设备数字化。很多企业的车床都是很老的,连网线都没有,根本没有办法实现数字化。这些设备要么升级,要么淘汰。有些机台外挂一些小设备,可以实现数字化。如果没有这个,你想上MES,可能只是半自动化的MES,很多数据采集都是靠人工去做。例如,MES可能更多是拿来做产品追溯,而对于机台和设备的管理就会打折扣,整个MES的效能也会下降很多。在半导体行业还是同样的原因,它建一个工厂的投入大,其设备也比较精密,同时得益于在很多年前的标准化协会SEMI,它是SEMI定义出的半导体设备的通信标准,我们叫SECS、SECS1、SECS2通信协议,无论是A设备厂商生产出来的,还是B设备厂商生产出来的都是基于这种通信协议,基于这种标准。但是除了半导体行业之外,其实很多行业没有这方面的标准。利用系统能够控制机台设备、用系统能够发消息给机台设备,做到数字化以后,我们在MES中,做的第一件事情就是机台状态管理。机台有各式各样的活动状态,根据行业的不同,其状态的种类也不同。但是基本上来说,机台会有当机,生产中会有闲置,这几种状态是比较常见的。这些数据在MES里面通过自动记录或手动记录以后,就可以分析出该机台的利用率、故障率和生产效率。有了这些数据以后才能知道如何可以让机台的生产效率最大化并做好相关预防措施,没有这些数据一切都是空谈。这就是MES的效能之一。

  机台就像开车一样要定期做保养,但是这种保养如果用人控制就会有很多人为的判断在里面。人为的判断往往没有自动化那么准,你的保养不到位或者该保养的没有保养,这些问题可能就会导致产品质量出现问题。MES带来的好处就是可以让质量变得可控和稳定。保养绝大部分为两种:一种是按时间,另一种是按使用率。例如你开车开了一万公里就得做一次保养,或者说哪怕你开得少,像某些零部件如刹车两年就必须换一次,这是按时间来算的。按生产了多少去保养,这种MES的贡献度就更大了。因为它所有故障的记录都在MES里面。芯片跑了多少货都是MES去上,设定出这个机台跑了2000片就得做保养,这也是MES可以做到的。MES可以实时让你知道这个机台工作了多久,会告诉你预计这个机台到什么时候可以出去做保养。MES在做产能预测、生产排程的方面特别有用。除此之外,MES的另外一个功能是它可以去做预测,可以动态地由MES智能决策决定它什么时候需要保养,而不是根据人的经验去决定什么时候需要保养。

  机台里面第三个很重要的部分是程序。要生产某个产品,不同的产品用不同的程序到这个工序里,这就是在工业4.0里面所说的柔性生产。柔性生产就是我对这个机台设定一个程序,它就不停地工作,可能会生产1000个产品。但是你要做到柔性生产,就是能够从MES里面知道不同的产品以及不同的型号。那么在机台端的这些程序要如何去管理?这就需要有人对配方程序和版本控制的问题进行改动,就是要检查这个程序有没有被人私自改动过。

  除此之外,机台自动化也是很重要的一个部分。MES像大脑一样,由MES来统一收发指令实现机台和机台之间通信的中转。MES毫无疑问要跟机台通信,机台和机台之间只能通过MES做这种衔接,从而做信息交换和信息沟通。由此在MES中可以根据工艺流程设定产品信息,从而根据产品信息组成机台可以认识的指令。这个命令就相当于一个语言,这个命令发下去之后各机台都要识别。因此,机台建好后一般就会安装机台的自动化程序,然后将指令发送到机台。

  3.料

  对于“料”,我觉得在流程型制造业里管理起来会比较简单,因为流程型制造业就是从生产到出产品。而离散型都有好多个开头。所以在离散型,尤其在装备制造业中,对“料”的管理可能要更加复杂、更加先进。尤其是在PLM中做设计时,生成的这些BOM以及从ERP中进来的这些BOM,它们如何与MES结合起来,这就需要PLM、ERP、MES的结合。流程型制造业半导体里面基本上“料”这一块就是原物料的管理。例如要用到的化学品要和ERP打交道,之后你要去SAP里面更新或者说你要发到SAP说我今天要用什么东西。产品要下线的时候,要去更新MES今天要用什么料,SAP都可以做这种更新。

  “料”这一块还涉及材料的自动搬运,要真正实现工厂无人化,就要用到机器人。这种机器人对半导体而言,它有它的轨道和OHV,当然你有你的控制系统。例如,你的产品有一百道工序,第一道工序做完以后,通过机台自动化的程序通知MES这个机台的产品流程做完了,然后就到下一道工序去了。毫无疑问,这个MES会通知无人搬运系统,派小车自动到那个机台上面把它搬走。

  更先进一点的MES可以根据每个产品的交期更加智能地决策这一堆产品在机台排队,先生产什么,后生产什么,这就?