铸造企业MES信息化建设

李从发，李晓明，高 毅

（芜湖新兴铸管有限公司，安徽芜湖 24100）

近年来，在信息化推进工作进行的如火如荼之际，我国确立了“以信息化带动工业化，发挥后发优势，实现国民经济的跨越式发展”的战略决策。那么对于铸造业而言，与信息化的完美结合，对于推动我国经济的跨越式发展也将具有重要的意义。

MES（Manufacturing Execution System）即制造企业生产过程执行系统，是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。

本文以芜湖新兴铸件部MES信息化系统为例介绍一下信息化系统是如何帮助铸造企业实现产品的自动排产、生产过程和质量的追溯以及产品的出入库管理。

1 MES系统

芜湖新兴铸件部MES系统由九大应用功能模块及系统平台构成。应用功能模块包括订单管理、生产合同管理、质量管理、作业计划管理、生产实绩管理、物料管理、仓库管理、工器具管理、发货管理几个主体模块，每个主体模块又分为不同的子模块，系统的模块层次如图1所示。该系统模块之间相互独立又不可分割，数据共享不孤立，杜绝数据管理各自为政的状态，并具有强大的数据统计与分析功能，能快速实现管理决策。

2 MES如何实现将订单计划转换成生产合同，并自动生成排产计划

首先MES系统负责接收从销售部下达的产品订单信息，并提供功能可以查询订单信息。同时，系统也支持在MES系统中录入产品订单生产信息，从而满足面向库存组织生产的需求。销售部下发的订单与产品录入的订单在订单号及订单性质上进行严格区分。

如图2所示，新接订单包含的所有产品名细和具体的技术要求，同时可以按上面显示的条件进行所有订单的查询。

销售订单接收成功后，即可进入销产转化流程。此时MES系统会将订单信息带入到产品库存中进行利库（利库就是将库存中的余材按照交货期的优先关系与订单进行自动匹配）操作，在MES系统中称之为“收池”。

图1 MES系统功能图

图2 MES系统订单接收画面

收池结束后，MES系统会把利库的结果显示在合同计划管理页面中，图3中详细展示了此订单计划利库了多少件，还需排产多少件，已排产多少件，以及由哪条生产线生产等信息。此时只需业务员核对后点击一下下发按钮即可将该订单的生产计划下发下去。这里使用人工按钮确认的方式主要是考虑到多个订单排产，都需要相同的产品，为了方便业务员能够通过转用充当页面及时调整订单利库的优先级。

图3 合同计划管理页

图4 转用充当页面

图4所示为转用充当页面，转用充当页面就是将订单动态管理当中的加急订单优先利用现有或已被其他订单占用的产品而再次调整生产计划的新的排产计划。

3 质量管理如何做到自动判定和自动生成质保书

质量管理是在各个生产时期对产品进行检验，最后对产品进行质量判断，为用户打印质量保证书，其中制造规范管理是实现自动判定和自动生成的关键，如图5所示，制造规范首先要录入系统。

制造规范管理是技术质量管理科室对部门所能生产产品的所有相关工艺控制参数、表面检查的方法与标准、取样要求、检验标准、包装要求、标签与质保书要求等作业指令进行统一定义和维护，是企业质量体系最重要的基础数据。

质量工程师将所有产品涉及到的国家标准、行业标准、企业标准，包括用户的特殊要求，系统性的整理、归纳于计算机制造规范数据库中。最重要的是，通过制造规范管理，质量工程师可以针对每一产品，设计出符合产品生产要求的多条生产途径。

4 生产和质量过程的追溯

产品编号是追溯的唯一依据，就像身份证一样。针对铸件部的两条生产线（消失模和静压线）分别采用不同的方式来制造管件产品的身份证号。消失模采用了如图6所示的字模机设备，将压好的塑料管号粘贴在模具上；而静压线产品的管号采用了如图7所示的激光在线标刻设备，在产品砂型的外腔雕刻产品编号。

产品有了编号，MES系统就可以以单个铸件为管理单位，通过生产实绩收集功能收集各个工序的生产数据和质量数据，最终形成对每件产品生产数据和质量数据的全过程追溯。

5 产品的出入库管理

库房管理的应用和功能在各种软件系统中已经非常成熟，MES系统成品仓库管理追求精细化管理原则，以垛位为明细管理单位，要求垛位内的铸件有唯一材料号识别，并且每一管件有明确的存放位置信息。其最终目的是要达到账物相符，而要实现这一目的，软件系统必须借助辅助工具来规避一些人为的操作失误。MES系统根据铸件的特点采用在产品上张贴条形码，如图8所示，利用无限手持扫码设备扫码来实现产品的入库、移库、包装、退库、出库、盘库等业务的操作，有效的节省了人力，提高了工作效率。

6 铸件信息化管理的意义

根据铸件生产管理现代化、信息化的发展趋势，铸件MES系统的建设既要求高起点、高标准、高要求，达到国内先进水平；还应当充分考虑铸件生产的工艺特点，满足全线生产组织和全程物流跟踪的要求，充分支撑本单位铸件的生产制造业务。铸件MES系统作为芜湖新兴铸管整体信息化平台的一部分，支撑芜湖铸件部的战略发展，提升企业核心竞争力，具有以下战略意义：

图5 制造规范维护页面

图6 消失模制作管号设备

图7 静压线制作管号设备

图8 产品条形码图片

1）实现一体化的生产管理

通过一体化生产管理理念的引入、使现场管理人员能掌握生产的实时数据，制订合理的生产排产计划，进行科学地生产活动布置。进而增强各生产环节的应变能力，提升生产组织能力。将生产成本控制在低位运行，以增强企业生产管理的效率与效果。

通过对从产品质量设计到生产过程、组织排产、员工绩效考核、全过程贯彻质量体系控制、产品发货的全过程管控，强化物流控制手段，缩短产品的生产周期。

2）实现一贯制的质量管理

通过全面质量管理理念的引入、使产品的前期质量策划得到足够的重视；使公司的质量分析和改进有了可依托的平台。

建立工艺质量体系，实现按终端客户定制化产品要求，以满足市场不断变化的市场需求，提高公司市场反应速度。

3）实现精细化的物料管理

对所有铸件厂管理的各种形态材料，包括在制品和成品的物料信息进行精细化管理。物料管理的单位是单个产品，决不局限于一个量的控制。通过在铸件厂范围内对各种材料资源的合理调拨和使用、减少对资金的不合理占用、达到压缩库存、降低成本的目的。

4）实现自动化的数据采集

实现铸件厂现场数据采集的实时性以及数据的共享性、可追溯性和可维护性，并向公司各级管理层实时反馈生产、库存、发运、结算等数据，达到物流、信息流、资金流同步。

参考文献：

［1］ 陈启申，知理知己.知彼知用，成功实施ERP的规范流程［M］，北京：电子工业出版社，2007，266.

［2］计效园，周建新等铸造企业智能化管理方法及其信息化应用［C］，2013中国铸造活动周论文

［3］ 李化芳.铸造企业信息化几个问题的思考［J］.铸造设备研究，2004（4）：34-35.