劉智博

[摘 要]某裝備制造企業(yè)是多品種、小批量的生產(chǎn)模式。數(shù)控加工過程中，生產(chǎn)準(zhǔn)備與數(shù)控加工過程串行，操作者從接收生產(chǎn)任務(wù)到零件加工耗費(fèi)大量的生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，導(dǎo)致數(shù)控設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間空閑待工，準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)交付困難。本文將分析當(dāng)前配送管理中存在的問題，借助AOS的管理理念和方法，提出系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)目標(biāo)和架構(gòu)，對(duì)生產(chǎn)配送中的關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究。該系統(tǒng)已成功在多個(gè)數(shù)控車間開展應(yīng)用，取得良好的應(yīng)用效果。

[關(guān)鍵詞]AOS；精益加工單元；系統(tǒng)集成；生產(chǎn)配送

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.04.033

[中圖分類號(hào)]F273；TP315 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194（2017）04-00-02

某航空制造企業(yè)以研制航空制導(dǎo)武器為主，屬于典型的多品種、小批量的生產(chǎn)模式。目前，生產(chǎn)線上的物料供給是一種被動(dòng)的生產(chǎn)要料，數(shù)控加工過程中，操作者在零件加工之前，要完成數(shù)控程序編制、刀量夾具借用、刀具組裝及對(duì)刀等生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，操作者從接收生產(chǎn)任務(wù)到零件加工要耗費(fèi)大量的生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，并且生產(chǎn)準(zhǔn)備過程與數(shù)控加工過程串行，導(dǎo)致數(shù)控設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間空閑待工，這種被動(dòng)的供給模式，存在著嚴(yán)重的弊端。因此，在數(shù)控車間生產(chǎn)中實(shí)施物流的宏觀調(diào)控，施行物料的全面精準(zhǔn)配送，改變物料被動(dòng)供給模式為主動(dòng)的物料配送是完全必要和可行的。

基于此，以精益思想為準(zhǔn)則，從生產(chǎn)準(zhǔn)備領(lǐng)域入手，建立數(shù)銑工序的全面精準(zhǔn)配送模式，即依據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃、工藝規(guī)程等將生產(chǎn)所需物料、工夾量具等配送到使用地點(diǎn)的動(dòng)態(tài)管理過程。將制造技術(shù)與飛速發(fā)展著的信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)及系統(tǒng)集成技術(shù)有機(jī)融合，構(gòu)建數(shù)控車間準(zhǔn)時(shí)化集中配送系統(tǒng)的框架及流程，使物料配送與生產(chǎn)運(yùn)作緊密配合、協(xié)同集成，充分發(fā)揮數(shù)控加工的先進(jìn)性和高效性。

1 基于AOS的集成生產(chǎn)配送系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體目標(biāo)

基于AOS的管理理念和方法，優(yōu)化生產(chǎn)配送實(shí)施流程，建立基于滾動(dòng)計(jì)劃的物料準(zhǔn)時(shí)化集中配送模式，使物料配送與生產(chǎn)執(zhí)行緊密配合，充分發(fā)揮數(shù)控加工的先進(jìn)性和高效性，實(shí)現(xiàn)整體的、跨系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程整合，構(gòu)建流程優(yōu)化、信息共享、管理高效的集成生產(chǎn)配送系統(tǒng)。

具體建設(shè)目標(biāo)如下。①基于Web Service的集成方式。生產(chǎn)配送系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與AEPCS、PDM、MES、IRMS和FMS系統(tǒng)的集成，實(shí)現(xiàn)整體的、跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)整合，提升跨領(lǐng)域的業(yè)務(wù)處理效率。②基于J2EE平臺(tái)，將構(gòu)件技術(shù)、Dorado展現(xiàn)中間件、XML技術(shù)和可視化開發(fā)技術(shù)完美結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)企業(yè)級(jí)應(yīng)用開發(fā)，系統(tǒng)基于周作業(yè)計(jì)劃實(shí)施全面精準(zhǔn)配送。③生產(chǎn)配送清單條碼化、電子化管理，同時(shí)應(yīng)用條碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)物料的全過程跟蹤管理和信息快速采集，極大地提升物料配送效率。④采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，建立數(shù)據(jù)分析模型，實(shí)現(xiàn)按設(shè)備和個(gè)人實(shí)時(shí)分析統(tǒng)計(jì)物料配送及時(shí)率和周計(jì)劃完成率。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體架構(gòu)

生產(chǎn)配送系統(tǒng)采用基于Web Service的集成方式，實(shí)現(xiàn)了與AEPCS、PDM、IRMS、MES與工裝管理系統(tǒng)的集成，整合相關(guān)制造資源，借助信息化技術(shù)手段，為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)提供在線查閱工藝規(guī)程、周計(jì)劃管理、生產(chǎn)準(zhǔn)備和制造資源管理、工裝和數(shù)控程序配送管理、看板監(jiān)控的數(shù)字化控制與反饋手段，形成了覆蓋生產(chǎn)管理主價(jià)值鏈、流程優(yōu)化、信息共享、管理高效的數(shù)字化生產(chǎn)配送平臺(tái)，系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。

2 關(guān)鍵問題研究及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

2.1 面向服務(wù)的系統(tǒng)集成架構(gòu)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)

根據(jù)企業(yè)信息化規(guī)劃中對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)集成的要求，針對(duì)生產(chǎn)配送系統(tǒng)與其他信息系統(tǒng)的集成需求和Web服務(wù)的技術(shù)特點(diǎn)，采用Web服務(wù)的生產(chǎn)配送系統(tǒng)集成方式，發(fā)布服務(wù)供相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)調(diào)用，這種方式可擴(kuò)展性高、重用性強(qiáng)?；赪eb Service的集成方式如圖2所示。

2.2 工裝數(shù)據(jù)準(zhǔn)備管理

機(jī)加分廠對(duì)工具庫(kù)的專用和通用工裝進(jìn)行編碼，并針對(duì)各類工裝制作了工裝條碼標(biāo)簽，系統(tǒng)中每種規(guī)格的工夾量具都有其對(duì)應(yīng)的編碼。工藝員依據(jù)數(shù)控程序工具信息表，在工裝數(shù)據(jù)維護(hù)界面將工夾量具信息下掛到零件圖號(hào)對(duì)應(yīng)的工序中，作為實(shí)施全面精準(zhǔn)配送的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.3 生產(chǎn)配送管理

計(jì)劃員編制完周作業(yè)計(jì)劃并提交，配料員在生產(chǎn)配送管理模塊接收周作業(yè)計(jì)劃，并根據(jù)周作業(yè)計(jì)劃制訂配送計(jì)劃，通過匹配庫(kù)存系統(tǒng)將自動(dòng)獲取待配送工夾量具在工裝管理系統(tǒng)中的庫(kù)位和庫(kù)存數(shù)量，同時(shí)根據(jù)換刀頻次自動(dòng)計(jì)算配送數(shù)量，并生成帶條碼標(biāo)志的配送清單，然后配料員根據(jù)計(jì)劃開始時(shí)間順序打印配送清單；庫(kù)管員根據(jù)配送清單編碼順序準(zhǔn)備物品，按配送清單辦理工裝出庫(kù)，并將物品擺放至準(zhǔn)備區(qū)，由配料員按要求擺放物品至小推車。

建立“課程表”式的配送機(jī)制，每天配送三次，配送時(shí)間為：9∶00、16∶00、21∶00，送料員通過勾選“顯示待配送”，待配送的任務(wù)計(jì)劃將會(huì)飄紅，送料員將飄紅的工序任務(wù)所需的物料、工夾量具等提前配送到工位。

2.4 周計(jì)劃管控看板的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

依據(jù)滿負(fù)荷工作法思想，將計(jì)劃細(xì)化到日，形成從主生產(chǎn)計(jì)劃到日計(jì)劃的完善的生產(chǎn)計(jì)劃管理體系，通過計(jì)劃層層分解，保證了計(jì)劃的連續(xù)性，促進(jìn)了計(jì)劃管理的精細(xì)化。操作者每天下班前通過報(bào)工終端反饋實(shí)際完成數(shù)量，班組通過系統(tǒng)對(duì)周計(jì)劃完成情況進(jìn)行追蹤，實(shí)現(xiàn)基于系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)周計(jì)劃的完成率，初步實(shí)現(xiàn)以人工統(tǒng)計(jì)考核到基于系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動(dòng)考核模式的轉(zhuǎn)變，提高了周計(jì)劃考核的效率和準(zhǔn)確度。

3 結(jié) 語

基于AOS的集成生產(chǎn)配送系統(tǒng)在精益加工單元、鉗工彈性節(jié)拍移動(dòng)生產(chǎn)線和部分零件數(shù)控工序方面得到全面應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)工裝配送、使用與回收等整個(gè)業(yè)務(wù)流程管理，實(shí)現(xiàn)工裝準(zhǔn)備由“領(lǐng)取”到“配送”、由“個(gè)性化”到“標(biāo)準(zhǔn)化”的轉(zhuǎn)變，縮短了操作工尋找工具圖紙等非增值時(shí)間，提高了生產(chǎn)準(zhǔn)備效率；實(shí)現(xiàn)周計(jì)劃編制、工裝配送、現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行、周計(jì)劃管控和考核的閉環(huán)管理。

實(shí)際應(yīng)用表明該系統(tǒng)性能穩(wěn)定、可靠性高、開放性好，其中的關(guān)鍵技術(shù)極大地促進(jìn)了流程實(shí)施與信息化的深度融合，提升了數(shù)控車間的準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)能力。

隨著信息化推進(jìn)和應(yīng)用的深入，下一步將繼續(xù)擴(kuò)大全面精準(zhǔn)配送的實(shí)施范圍，并將持續(xù)提升、充分發(fā)揮全面精準(zhǔn)配送的作用，為企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的提升貢獻(xiàn)力量。

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