MES系統在采暖爐具生產過程中的應用研究

兗煤藍天清潔能源有限公司爐具廠 山東 鄒城 273500

一、MES系統功能概述

MES系統是實現生產過程數據的自動采集與在線檢測；建設公司數據中心和智能化生產運行管理系統與生產管控綜合指揮平臺，MES生產管理需要執行工藝管理規程，根據生產計劃、生產能力、生產實時狀況、資源保障等，對原料、能源及能源介質、中間產品等進行物料平衡，保持原料、配件、半成品、成品的合理庫存，合理調配資源，糾正生產偏差，及時處置異常工況，進行生產統計分析，完成生產計劃任務，提高經濟效益，采暖爐智能生產線的MES系統架構如下圖所示：

圖1 MES系統架構

二、采暖爐智能生產工藝流程

生產線按照爐具生產工藝，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，自動數控折彎和沖壓成型；型材管材自動切割等生產任務。焊裝單元以全自動化的方式完成整個爐具內、外膽的組對、焊接，設有兩條獨立的爐體焊裝線，一條底座焊接站，采用輸送線傳送零部件，沿線設有六個焊接工作站，共有焊接機器人十八臺，搬運機器人七臺。總裝及立體庫單元分別用于爐具配件裝配和成品存儲。

三、采暖爐智能生產線MES系統構成

1.工藝管理模塊。工藝負責人在系統中可對廠內物料進行添加、修改、刪除操作，編輯物料屬性，對物料狀態進行修改，對產品加工路線進行維護，并支持添加加工圖紙操作。在廠內物料維護完成后，工藝負責人可對廠內產品進行添加、修改、刪除操作，并對產品需要的物料、產品狀態進行編輯。

2.訂單管理模塊。市場負責人員可以維護廠內客戶及供應商信息，負責進行添加、修改、刪除等操作，并維護客戶、供應商聯系人及相應信息。在系統中可對廠內訂單進行添加、修改、刪除操作，并對訂單內產品需要的數量、交期等信息進行編輯。建立完訂單后，結合工藝管理部分的工藝設計，自動生成物料需求明細表。

3.生產監控模塊。生產調度管理人員要合理安排和協調生產活動，必須全面監控生產過程，了解工廠的生產狀況，包括主生產工藝、設備運行、原料庫存與準備、產品產量、原料與產品質量、能源與輔助工藝等運行情況，監控和驗證實際生產過程是否符合生產工藝規程，是否符合相關法規，是否均衡有序生產，質量是否異常，庫存是否合理，設備運行是否正常，能源能否保障，輔助生產能力是否與主生產能力匹配等。

4.庫存管理模塊。庫存管理功能是供廠區庫管人員對原料庫、成品庫實現信息化管理的功能。包括材料入廠、領用、產品出廠、盤庫、庫存查看以及記錄查看等功能。其中配送登記歸現場管理功能。

5.信息追溯模塊。物料的移動反映在工位進出、機器人作業、流量的有無、電流的變化、計數器的變化等各個方面。將物料移動過程附加時間戳，并通過時間戳與來自其它功能模塊的質量和數量數據關聯，最終能獲得物料在生產移動過程的實時歷史記錄。

6.能源管理模塊。能源管理模塊實現能源介質(水、電、汽(氣)等)基礎管理、計量采集、能耗與能量流實時監控、趨勢分析、統計分析報表、能量平衡與預測分析、能源報警與預警、綜合能耗分析與對標、能源績效管理，優化生產用能，以實現企業生產系統的經濟運行、提高能源利用率，利用能量平衡與用能分析，實現能源順暢調度，以達到企業節能降耗的目標，從而保證安全穩定生產，同時降低生產成本。

7.設備管理模塊。生產設備管理模塊對設備生產設備臺賬、操作規程、管理制度、運行操作、故障診斷、維修維護、運行管理等進行全面管理。通過信息化手段，建立和維護生產設備的動態健康狀況檔案，實現對生產設備的信息化管理，強化設備管理及預維護，提高設備的利用率，延長設備使用壽命，減少維修維護成本，保證設備的生產能力。

四、結束語

兗礦集團研發的采暖爐具技術水平先進，填補了國內市場空白，節能降耗，節約成本，對治理大氣污染起到推動作用，自動化智能生產線的建設和MES的應用，使生產過程精益化，使得環保爐具生產能力及生產質量快速提高，對國家治理大氣污染，打造綠水藍天具有積極的意義。