以卓越的信息技術,持續推動制造業創新發展
近日,由開目軟件承擔的“航空工業集團某公司橡膠硫化數字化生產系統MES項目”順利通過驗收,助力企業橡膠件生產過程透明化、質量管控信息化、管理信息平臺化,重塑企業核心競爭力,打造高端裝備制造業數字化轉型新標桿。
航空工業集團某公司是亞洲最大的航空供氧裝備研發制造基地,也是國內唯一的航空供氧裝備制造商,其在飛機副油箱設計、試驗、制造以及特種空調研發等方面均有卓越表現,曾獲國家科學技術進步獎、全國科學大會獎、國防科學技術獎、航空科學技術進步獎等多種獎勵。
隨著企業橡膠件業務規模的不斷擴大,生產任務增加,而橡膠件硫化工藝更加注重過程控制,且對產品質量要求高。為了貫徹公司“十四五”戰略規劃,滿足數字化轉型的部署要求,不斷提升公司的數字化應用能力,加強橡膠零件產品的制造過程控制,實時掌握生產進度以及全面提高生產管理水平,航空工業集團某公司聯合開目軟件積極推進了橡膠工段數字化制造平臺MES系統的建設工作,并于近日順利驗收。
項目建設實現了橡膠零件制造過程從計劃-生產-檢驗-交付全過程實時在線管控、全過程精細化管理,產品整個生產周期得到顯著提升。其中“固定煉膠+靜放+換模具+上膠料+預熱”的時間由2小時縮短為1小時,同時,企業橡膠制品換型效率和車間生產效率得到了極大提高。通過對車間一些作業工位的改造,使其具備了半自動化加工能力,并借助設備聯網通信,基于MES系統進行作業指令和工藝參數的精準下發與執行控制,實現了橡膠件生產過程的關鍵參數及時采集、反饋和監控,使整個生產過程的人機協同效率和過程數據采集效率顯著改善,車間單位時間內的產量提升了38%。
全面優化技術準備,為高效生產奠定基礎
項目實施前,生產企業計劃員口頭通知工藝員編工藝,紙質工藝文件指導生產;膠料,模具等生產資源手工臺賬記錄物資領用和歸還;生產前物資準備齊套效果較差,膠料發料存在一刀切浪費的場景;設備資源占用情況未知,對硫化機正在生產的任務時長不清晰。
項目通過技術準備管理,維護工藝路線、硫化參數和圖紙,保證了生產過程的標準化;通過工序過程管理和工步信息的管理,確保了每一步驟都在有效監控之下,優化整個生產流程。通過生產準備流程管理,計劃員和工藝員各自分工,保證了整個流程的高效運行;通過膠料、模具、金屬骨架和輔料等,以及對膠料庫存、有效期和復驗日期的齊套性檢查,不僅避免了物料短缺導致的生產中斷,也保障了產品質量的穩定;通過模具占用情況和定檢日期,以及輔料有效期和金屬骨架占用情況的檢查,用戶可以高效利用資源,防止設備閑置,高效安排生產進度。
科學制定排產計劃,大幅縮短產品交期
項目實施前,管理者對生產計劃執行情況的把控不精準,難以有效地調整生產計劃排期。同時,計劃的安排與調整無法結合實際的生產訂單交期進行有效處理。這導致預先安排的計劃在合理性和可執行性上存在問題,從而影響了產品的交期。
系統建設通過明確的月計劃、周計劃和日計劃使生產進度變得清晰明確。MES系統結合設備和資源等實時情況,使計劃排期更加高效和合理。生產人員在開工前領取膠料,模具進行材料確認,材料接收信息對應出庫明細,實現材料模具出庫的閉環。此外,通過統計分析員工模壓硫化生產產量環比和同比,增加工作效益,計劃超期率降低,交期提前。
自動采集加工過程,確保生產過程有序流轉
項目通過零件加工過程記錄的自動化采集提升了制造過程的效率和質量。現場生產時,膠料預設的硫化參數信息包括硫化時間,溫度,溫度超差值,壓力最高值以及壓力最小值,都是保證產品質量的關鍵因素。生產人員在任務開始前,會通過終端將以上參數下發至硫化機,確保硫化過程的精確控制。以上參數通過集成,自動從工藝管理系統獲取。
工人在開始硫化任務前,需完成煉膠操作并創建報告;對于含有金屬骨架的產品,還需進行涂膠操作并記錄相關參數。開目MES系統在匯報過程中自動提取溫度、模具編號、有效腔數、平均溫度等關鍵信息以供報告。工人未提交報告時,系統限制工序的向下流轉。
在整個生產過程結束后,檢驗員會對產品進行全面的檢驗。針對缺少煉膠、涂膠或二段硫化報告的生產任務,檢驗員會嚴格把控并駁回任務,督促生產人員及時補充。通過此集成,MES系統減少了工人手工填寫的繁瑣和不準確性,保證了質量過程文件的完整性,進一步推動產品的質量管理力度。
全面追溯質量過程,提升生產過程透明度
項目實施前,各工序過程質量數據由紙質記錄,進度反饋依靠口頭傳遞。無法滿足硫化過程每一模數據的記錄要求。導致生產不透明,并且對于產品全生產過程的質量記錄需要依賴手寫與紙質歸檔,這些問題都影響了產品質量及工作效率。
項目實施后,企業所有工序的質量記錄數據現在均在線上存檔;在進行后期質量追溯時,可以通過零件圖號、批號和訂單號查閱整個生產過程的記錄;系統針對報廢數量,記錄不合格品數量及原因,并打印不合格品記錄單據用于橡膠工段存檔;并且MES系統集成設備采集能夠自動提取部分關鍵質量參數,實現了線上合格證的打印。
此外,MES系統通過實時提取產品在硫化時每一模的時間,讓硫化過程一目了然,從而提升工作效率。現在,質量過程可以線上歸檔,使質量追溯更加全面,保障了產品質量。以上措施的實施帶來了生產過程的透明度提升,工作效率的顯著提高。
全方位監測設備狀態,避免資源閑置
項目實施前,企業硫化機運行狀態,報警信息不透明,烘箱平均溫度未知;設備與生產任務,產品未關聯,未做到一體化管控;硫化設備未升級,需要手動設置參數,操作繁瑣;生產過程中的設備異常問題無報警通知,導致生產進度受影響。
項目實施后,所有設備運行狀態實時監控與采集,硫化參數一鍵下發,準確便捷,減少員工的工作量,提升工作效率;對于超出限定溫度或壓力的設備,進行報警提示,并可按照不同的時間段分析設備運行狀態信息,尋求可優化的生產環節,避免資源閑置、浪費,提高生產率。
規范化基礎數據,構建結構化工藝數據模型
開目項目團隊對企業橡膠工段生產業務需求進行深度調研,收集整理了基礎數據,對混雜的物料進行依次分類,梳理設備臺賬,清理車間模具,根據生產強度設置設備定檢提醒,建立模具借用與歸還的使用流程。
同時,MES系統整合了企業人、機、料、法、環等綜合數據,通過五大類數據的之間的關聯關系構建多級結構化工藝數據模型,建立工藝內容庫,囊括各類產品的工藝數據,達到產品復用的效果工藝數據,實現中間件、領料、中間狀態件的結構化數據管理,滿足生產制造、質量管理等核心業務活動的精細化數據要求,有效提升精益化效率。
完善的統計分析看板,領導決策有理有據
MES系統為項目設計了多個看板,將MES管理平臺,終端,后臺元數據,統計分析及看板監控匯總展示,提供最全面的數據決策中心。通過統計分析報表及看板使得橡膠工段生產管理人員更加透明、直觀地了解和監控現場的生產狀況,支撐管理人員更加有效地進行生產過程的管理決策。
特別是橡膠工段設備監控系統,部署在橡膠工段入口大屏上,可監控車間所有生產設備運行情況,清晰地查看到硫化當前運行狀態,硫化時間,壓力,溫度等參數,烘箱可查看到溫度曲線,煉膠機運行輥距,溫濕度傳感器的車間當前溫度和濕度等信息,實現了車間的透明化管理,為領導決策提供有力依據。
項目不僅提升了企業產能及效率,提高產品質量的,也為提升數字化制造水平提供了有益的經驗。項目上線后,獲得企業內部一致好評,其在感謝信中提到:“橡膠工段MES系統的成功同時受到了我廠其他車間的關注,高度贊揚了開目MES系統的專業性及開目公司人員的工作能力及服務態度。提高了我廠膠產品生產效率,降低了運營成本,提升了產品質量,為我廠實現車間數字化和信息化做出了重大貢獻。”
作為企業的長期戰略合作伙伴,未來,開目軟件將繼續配合航空工業集團某公司的戰略發展,不斷為航空工業集團某公司打造符合企業需求、持續創新、不斷優化的數字化工廠,賦能企業持續提升數字化制造實力。
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