鐘華
(航空工業成飛流程與信息化部,四川 成都 610092)
制造業信息化工程是以信息化帶動工業化,促進傳統制造業結構調整和優化升級,信息技術應用是實現企業的信息采集、生成、集成、交換和共享的基礎,是制造業信息化建設順暢發展的基本保證,沒有信息化就沒有工業化已成為共識。經過多年的努力,航空工業成飛公司的信息化建設取得了令人矚目的成績,但隨著公司經營業務快速增長,依賴信息化的程度也越來越緊密,如何對接企業準時制生產,有效利用異構平臺產品數據管理(PDM)的制造數據,通過AO配套表信息解決裝配零件配套出庫問題對信息化提出了新的課題。
準時制生產(JIT)是指在需要的時候按用戶的需求生產用戶所需數量的產品的生產方式。這種生產方式的核心有兩點,即“在需要的時候”和“按用戶需求的數量”。公司通過信息化手段持續推進“準時制”生產模式,嚴格實施多層多級的生產計劃管理體系,在裝配制造執行系統中可實時獲取PDM系統中有效的產品制造結構(MBOM)數據,生成段位、工位、AO與零件物料需求等生產計劃;明確零件的物料時間即“在需要的時候”,保證裝配時能夠得到所需要的物料信息?!鞍从脩粜枨蟮臄盗俊备鶕﨧BOM數據按照裝配牽引的倒排生成物料的需求數量,確保物料數量的合理性。
成飛公司實現了重點項目產品數字化模型,并采用PDM系統將基于MBD(基于模型的產品數據定義)的產品數據納入到構型管理體系中,使基于MBD產品數據在設計、生產、檢驗、維護環節中保持一致性和可追蹤性,為制造生產提供可靠的基礎數據,確保公司范圍內數據源頭唯一。
ERP是實現企業資源計劃的管理平臺,其中庫房管理模塊已集成從采購的原材料到制造過程中的零件,通過公司計劃到裝配計劃,獲取經虛擬配套的實時架次配套信息以及物料缺件清單信息,實現庫房配送與工段之間的物料交接管理。
航空制造業涉及產品項目眾多,具有產品結構復雜、品種數量巨大,產品研制生產周期長、過程協調關系多、關聯度強等特點,鑒于航空制造業的特點,組織企業的生產方式選擇拉式生產方式來進行,從裝配階段開始,以裝配需求拉動零件需求,在需求的驅動下,實現零件的均衡生產和配送現場,從而保證裝配的持續進行,進而保障了整個生產的正常進度。
AO零件配套需求管理主要實現依據專業廠的段位、工位、AO三級計劃編制物料配套需求計劃,將物料配套需求計劃下發傳遞到庫房,庫房根據此計劃通過PDM中的AO清單進行物料配套、出庫及配送到工段,并由現場進行物料接收確認的業務流程,見圖1。
依據業務流程圖,根據PDM的MBOM編制段位計劃、工位計劃、AO配送計劃及AO所需求物料及數量,由庫房進行物料定位工作,最后配送到生產現場為工人開工提供準備的相關業務模塊。梳理數據邏輯關系,建立物料配送管理數據實體關系圖,見圖2。

圖1 物料配送管理業務流程圖

圖2 物料配送管理數據實體關系圖
成飛公司正處于快速發展期,有著較好的信息化基礎。在信息化建設方面堅持“總體規劃、重點突破、分布實施、循序漸進”的原則,逐步推進基于準時制的無紙化的配套的信息化技術應用。
總體規劃:運用準時制思想建立裝配牽引式生產計劃與控制策略,通過軟件實現基于MBOM生產計劃模式的編制方法,提高生產計劃的完整性、準確性、均衡性和科學性。同時依據計劃建立AO零件的配套無紙化,對AO配套零件信息和核實質量信息進行校驗核實,確保零件實際配套的準確性。
重點突破:本應用系統涉及產品數據管理平臺(PDM)、三維工藝規劃設計系統(CAPP)、制造執行系統(MES)、質量管理系統、企業內部門戶等系統的集成。如何獲取制造數據裝配指令(ASSEMBLY ORDER,即AO)作為裝配生產的制造依據,是非常關鍵的工藝技術文件。裝配制造的無紙化,首先要解決的是裝配工藝技術文件無紙化,以AO無紙化為突破點來實現工藝技術文件的無紙化,重點突破AO實例化及基于實例的工藝現場更改無紙化技術難點。
分布實施:零件的配套是保障裝配生產計劃順利執行的關鍵,零件按計劃節點及時配套才能保障生產的順利執行。從裝配MES系統的AO零件配套計劃驅動,通過ERP庫房管理模塊進行零件配套、零件配送,在生產現場由MES系統進行現場零件接收、現場零件核實。在現場零件接收和核實環節,由工人、檢驗分別在無紙化AO文檔上記錄和核實零件的關鍵質量信息,包括物料圖號、配套架次、質量編號、數量等。
循序漸進:在完善零件配套的系統針對現場工人已經接收零件且零件已經檢驗核實之后出現的故障或者串架問題,可將已經接收的零件退回庫房并且重新申請發送零件補充開發物料二次配套流程。零件配套流程實現了裝配現場執行狀態的自動控制,減少了判斷現場生產執行情況的人力、物力和時間成本,降低了錯誤判斷、質量監控不到位情況發生的概率,現場工人也能夠通過系統自動控制的裝配執行狀態了解當前AO存在的問題,及時協調相關人員解決問題,提升了現場執行效率。
隨著公司的經營管理模式的細化,對物流配送管理提出更高要求,一方面實現了基于統一制造數據源的面向準時制的零件配套配送,使得零件配送按計劃配送,強化計劃的合理性,保證了裝配的配套性配送,縮短了產品的裝配物流周期,從而提高了計劃的時效性,確保準時制生產;另一方面配套零件與現場實際生產情況有著密切關系,從而控制零件的質量和有效架次,最大限度符合生產環境達到質量控制的要求。
參考文獻:
[1]威廉J.史蒂文森(美).生產與運作管理[M].張群,張杰等譯.北京:機械工業出版社,2000.
[2]鄧超.企業資源規劃系統(ERP)規范應用指南[M].北京:電子工業出版社,2003.
[3]羅鴻.王忠民E RP原理設計實施(第2版)[M].北京:電子工業出版社,2003.