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数字化管理促进汽车制造企业发展 |
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| http://cn.newmaker.com
9/2/2007 5:48:00 PM
中国工业报记者 赵三明
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8月25日，在北京举办的“第二届（2007）中国制造业信息化MES产业技术论坛”上，论坛组委会主席、中国工程院院士柴天佑表示，MES是企业全局优化的桥梁，是提高企业生产管理能力的手段，智能化MES是MES的发展方向。
制造执行系统（Manufacturing Execution Systems,MES）近几年在汽车制造业中受到众多企业的重视。MES提供实现从订单下达到完成产品的生产活动优化所需的信息，并运用及时准确的数据，指导、启动、响应并记录车间生产活动，能够对生产条件的变化做出迅速的响应，从而减少非增值活动，提高效率。
因为汽车产品品种多、更新快，产品结构与制造工艺复杂，生产中各制造过程的关联性很强，并且其生产环境也极为复杂多变，临时插单、材料短缺等经常影响到生产计划的正常安排，许多企业的生产经常在离散化的状态下进行。对此，制造装备数字化国家工程研究中心主任助理、国家863计划离散MES课题牵头人张国军教授指出，多种生产模式往往并存于同一家汽车企业中，汽车的总装是大批量流水生产，汽车的发动机是批量生产，汽车的冲压件是按库存生产，汽车模具则是按订单生产。针对这一特点，企业要不定期地对企业内部组织结构、人员安排、生产流程及相关的资源进行重构。
以汽车生产为例，早在2000年，丰田的汽车厂就可以共线生产4000多种类型的汽车，8小时单线可班产500辆汽车。而截至2006年，国内汽车装配线单线班产能力一般仅能达到300辆，共线生产的车型也一般在1000种左右。
张国军介绍，在国家863重大专项“自主品牌汽车数字化设计制造管理集成应用平台开发与实施”项目中，开发了iMES平台，并通过定制形式形成了适应于行业的软件系统，如面向作业型与装配型制造企业，以制造资源管理为主的制造资源管理系统；面向加工型生产（作业车间）的离散加工制造执行系统；面向装配制造模式（流水车间）的装配制造执行系统等。
应用这一平台，江淮汽车集团MES实施方案取得了令人满意的成果。首先是实现了生产现场的信息发布和车型配置清单以指导生产；其次是实现了商务车和SRV生产现场的实时数据采集；其三是实现了对商务车和SRV车装配全过程的过程监控和管理；其四是实现了物料配送功能，做到了辅助生产指令的执行；其五是实现了MES与计划管理层和过程监控层的集成。
来自南汽名爵公司的生产管理专家杨忠基则从数字化仿真在汽车制造过程中的应用，谈到它在明爵项目中所产生的效果。制造过程管理思想贯穿于名爵项目的每一个环节中，如在预规划（即工艺过程概念设计）阶段，根据生产纲领确定厂房布局、生产线形式、工艺节拍、初步物流方案和工艺装备水平；在初步工艺规划设计阶段，根据总体规划目标对焊装工艺、总装工艺、物流设计、喷漆线、冲压线等进行工艺流程的设计和规划；在工艺细节设计阶段，对生产线上的各个工位进行工程细节的设计，如将操作分配到工位，对工位进行工装卡具的分配，确定工序等；在工艺验证与仿真阶段，对所规划的内容进行工程验证和模拟仿真，来确保工艺设计的可行性并对其进行优化。例如，进行焊接仿真、动态装配检查、物流仿真等；最后是工艺文件的生成，即输出各种工艺文件来指导生产。
杨忠基以人机工程及动态工艺仿真为例，在完成了对整个项目或车型的工艺规划后，必须应用仿真工具对工艺设计进行模拟仿真和工程验证，这样才能确保工艺规划的可行性。另外，通过多方案数据的仿真运行还可以对前期的工艺规划进行优化，实现高水平的工艺方案。
通过数字化工厂工作流程，名爵项目从时间、成本、效率三个方面获得了收益。在时间方面，由于并行工程的实施，减少了试生产时间，缩短了生产准备周期，减少了工艺规划时间；在成本方面，最大限度地减少了工程更改量，减少了人工操作量，减少了原型车的使用，并可重复利用生产设备；在效率方面，减少了重复工作，建立了典型工艺、经验库，实现了信息共享以及生产线与工艺摸板的快速拷贝。
总结我国MES的发展，柴天佑院士认为，以实现节能降耗为目标的流程工业MES和以实现设计、制造、管理一体化的集成制造为目标的离散制造业MES将成为未来的发展方向。
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