MES系統(tǒng)在采暖爐具生產(chǎn)過程中的應(yīng)用研究

兗煤藍(lán)天清潔能源有限公司爐具廠 山東 鄒城 273500

一、MES系統(tǒng)功能概述

MES系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的自動采集與在線檢測；建設(shè)公司數(shù)據(jù)中心和智能化生產(chǎn)運(yùn)行管理系統(tǒng)與生產(chǎn)管控綜合指揮平臺，MES生產(chǎn)管理需要執(zhí)行工藝管理規(guī)程，根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)能力、生產(chǎn)實(shí)時(shí)狀況、資源保障等，對原料、能源及能源介質(zhì)、中間產(chǎn)品等進(jìn)行物料平衡，保持原料、配件、半成品、成品的合理庫存，合理調(diào)配資源，糾正生產(chǎn)偏差，及時(shí)處置異常工況，進(jìn)行生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)分析，完成生產(chǎn)計(jì)劃任務(wù)，提高經(jīng)濟(jì)效益，采暖爐智能生產(chǎn)線的MES系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示：

圖1 MES系統(tǒng)架構(gòu)

二、采暖爐智能生產(chǎn)工藝流程

生產(chǎn)線按照爐具生產(chǎn)工藝，分為備料單元、焊裝單元、涂泥單元、涂裝單元、裝配單元、立體庫單元等六大部分。備料單元主要完成卷板開卷校平，自動激光切割下料，自動數(shù)控折彎和沖壓成型；型材管材自動切割等生產(chǎn)任務(wù)。焊裝單元以全自動化的方式完成整個(gè)爐具內(nèi)、外膽的組對、焊接，設(shè)有兩條獨(dú)立的爐體焊裝線，一條底座焊接站，采用輸送線傳送零部件，沿線設(shè)有六個(gè)焊接工作站，共有焊接機(jī)器人十八臺，搬運(yùn)機(jī)器人七臺?？傃b及立體庫單元分別用于爐具配件裝配和成品存儲。

三、采暖爐智能生產(chǎn)線MES系統(tǒng)構(gòu)成

1.工藝管理模塊。工藝負(fù)責(zé)人在系統(tǒng)中可對廠內(nèi)物料進(jìn)行添加、修改、刪除操作，編輯物料屬性，對物料狀態(tài)進(jìn)行修改，對產(chǎn)品加工路線進(jìn)行維護(hù)，并支持添加加工圖紙操作。在廠內(nèi)物料維護(hù)完成后，工藝負(fù)責(zé)人可對廠內(nèi)產(chǎn)品進(jìn)行添加、修改、刪除操作，并對產(chǎn)品需要的物料、產(chǎn)品狀態(tài)進(jìn)行編輯。

2.訂單管理模塊。市場負(fù)責(zé)人員可以維護(hù)廠內(nèi)客戶及供應(yīng)商信息，負(fù)責(zé)進(jìn)行添加、修改、刪除等操作，并維護(hù)客戶、供應(yīng)商聯(lián)系人及相應(yīng)信息。在系統(tǒng)中可對廠內(nèi)訂單進(jìn)行添加、修改、刪除操作，并對訂單內(nèi)產(chǎn)品需要的數(shù)量、交期等信息進(jìn)行編輯。建立完訂單后，結(jié)合工藝管理部分的工藝設(shè)計(jì)，自動生成物料需求明細(xì)表。

3.生產(chǎn)監(jiān)控模塊。生產(chǎn)調(diào)度管理人員要合理安排和協(xié)調(diào)生產(chǎn)活動，必須全面監(jiān)控生產(chǎn)過程，了解工廠的生產(chǎn)狀況，包括主生產(chǎn)工藝、設(shè)備運(yùn)行、原料庫存與準(zhǔn)備、產(chǎn)品產(chǎn)量、原料與產(chǎn)品質(zhì)量、能源與輔助工藝等運(yùn)行情況，監(jiān)控和驗(yàn)證實(shí)際生產(chǎn)過程是否符合生產(chǎn)工藝規(guī)程，是否符合相關(guān)法規(guī)，是否均衡有序生產(chǎn)，質(zhì)量是否異常，庫存是否合理，設(shè)備運(yùn)行是否正常，能源能否保障，輔助生產(chǎn)能力是否與主生產(chǎn)能力匹配等。

4.庫存管理模塊。庫存管理功能是供廠區(qū)庫管人員對原料庫、成品庫實(shí)現(xiàn)信息化管理的功能。包括材料入廠、領(lǐng)用、產(chǎn)品出廠、盤庫、庫存查看以及記錄查看等功能。其中配送登記歸現(xiàn)場管理功能。

5.信息追溯模塊。物料的移動反映在工位進(jìn)出、機(jī)器人作業(yè)、流量的有無、電流的變化、計(jì)數(shù)器的變化等各個(gè)方面。將物料移動過程附加時(shí)間戳，并通過時(shí)間戳與來自其它功能模塊的質(zhì)量和數(shù)量數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，最終能獲得物料在生產(chǎn)移動過程的實(shí)時(shí)歷史記錄。

6.能源管理模塊。能源管理模塊實(shí)現(xiàn)能源介質(zhì)(水、電、汽(氣)等)基礎(chǔ)管理、計(jì)量采集、能耗與能量流實(shí)時(shí)監(jiān)控、趨勢分析、統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表、能量平衡與預(yù)測分析、能源報(bào)警與預(yù)警、綜合能耗分析與對標(biāo)、能源績效管理，優(yōu)化生產(chǎn)用能，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、提高能源利用率，利用能量平衡與用能分析，實(shí)現(xiàn)能源順暢調(diào)度，以達(dá)到企業(yè)節(jié)能降耗的目標(biāo)，從而保證安全穩(wěn)定生產(chǎn)，同時(shí)降低生產(chǎn)成本。

7.設(shè)備管理模塊。生產(chǎn)設(shè)備管理模塊對設(shè)備生產(chǎn)設(shè)備臺賬、操作規(guī)程、管理制度、運(yùn)行操作、故障診斷、維修維護(hù)、運(yùn)行管理等進(jìn)行全面管理。通過信息化手段，建立和維護(hù)生產(chǎn)設(shè)備的動態(tài)健康狀況檔案，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)設(shè)備的信息化管理，強(qiáng)化設(shè)備管理及預(yù)維護(hù)，提高設(shè)備的利用率，延長設(shè)備使用壽命，減少維修維護(hù)成本，保證設(shè)備的生產(chǎn)能力。

四、結(jié)束語

兗礦集團(tuán)研發(fā)的采暖爐具技術(shù)水平先進(jìn)，填補(bǔ)了國內(nèi)市場空白，節(jié)能降耗，節(jié)約成本，對治理大氣污染起到推動作用，自動化智能生產(chǎn)線的建設(shè)和MES的應(yīng)用，使生產(chǎn)過程精益化，使得環(huán)保爐具生產(chǎn)能力及生產(chǎn)質(zhì)量快速提高，對國家治理大氣污染，打造綠水藍(lán)天具有積極的意義。