3.2 湖北某轴承信息化车间项目方案-1

3.2.1 项目背景

设计、研发并实施信息化管理系统集成，同时提供相关软件及文档。

3.2.2 实现目标

车间信息化系统将实现以下功能：

1、以前期购置的i5数控机床为基础，首先建立示范区域，实现i5机床的局域网联网，并通过对车间办公室提供的独立互联网外接网线，保障设备的异地远程可访。后期依据该示范区域实施状况对系统予以改善；

2、对所有接入的i5机床进行接入处理，在车间办公室的综合操作终端及局域网其他设备，可提供i5车间信息系统以下标准功能：

• 生产概况
• 作业计划
• 生产调度
• 设备管理
• 报表管理
• 工位报工
• 工厂配置
• 程序管理
• 刀具管理

    3、在以上功能之外，i5车间信息系统对下述功能做出预留和规划设计。该部分内容在流程上不否定前述功能，且适宜以前述功能的实际实施效果为基础，进行更详细的讨论与定制。根据双方尽快推进项目实际开展的谅解和共识，预计该部分功能将在项目部署期间逐步进行深入探讨和设计：

• 预排产/生产中排产动态调整
• ERP/SAP集成
• 质量监控

3.2.3 实现方案

利用现场架设的服务器系统，建立局域网内的i5车间信息系统，用户可以在局域网内（如车间办公室内的控制终端），通过打开网页并输入指定网址，进入显示以下内容及模块功能的系统。

3.2.3.1 生产概况及设备状态监控

点击主页面内的【生产概况】，界面以直观的车间布置图效果显示各i5机床当前连接运行状态，如图3-6所示：

图3-6生产概况及设备状态监控示意图

• 绿色设备代表当前正在运行，红色代表故障，黄色代表空闲，灰色代表脱机；
• 工单准时率：表示该车间内分配的任务数与准时完成任务数的对比，计算范围为系统内输入过的全部任务总和；
• 当日车间加工数量：即该车间内所有接入系统的机床，完成的工件加工数量的总和，以完成全部工艺流程为准；
• 产品成套率：表示当前在制品中能组成一整个零件所占的比重；
• 综合效率：属性表示全部设备的平均效率，为各台设备的OEE效率之算术平均。

3.2.3.2 作业计划

针对车间任务的概念范畴，以直观效果显示各零件生产计划的运行情况，如图3-7所示：

图3-7 作业计划示意图

• 左侧以图表方式列出系统内定义的车间生产产品清单，每一行对应一种产品。产品展开后显示作业计划，作业计划下显示批次计划。右侧以甘特图方式表示对应的生产任务，标定其开始和预计结束时间；

• 批次从属于作业计划，且同作业计划下的多个批次，按其规划先后顺序不宜颠倒混乱，在实际生产时如有后批次提前加工应提示报警与阻止

• 悬停在某作业计划，会显示出作业计划的开始时间、结束时间、事件名称、计划数量、完成数量。该完成数量来源于下属批次的完成数量，且各批次完成数量将分别统计。
• 作业计划颜色代表如下含义：浅蓝色——新建，黄色——作业生成/待派工，粉色——已派工，深绿色——上线/加工，深灰色——结束，浅灰色——完工。
• 点击周、月、年显示，可以切换作业计划的显示。

• 按钮分别对应新建、修改、删除、启动操作。

3.2.3.3 生产调度

点击主页面内的【生产调度】，以直观效果显示各工单的运行情况，如图3-8所示：

图3-8 生产调度示意图

• 工单是指针对特定工位机器的生产任务；
• 一个批次计划可能会包含分发到不同工位的多个工单；
• 左侧以图表方式列出系统内定义的机床单元，每一行对应一台设备。右侧以甘特图方式表示对应的工单任务，数量，开始和预计结束时间；
• 悬停在某工单计划，会显示出工单的开始时间、结束时间、事件名称、计划数量、完成数量及所属产品批次；
• 工单计划颜色代表如下含义：浅蓝色——新建，黄色——作业生成/待派工，粉色——已派工，深绿色——上线/加工，深灰色——结束，浅灰色——完工；
• 点击周、月、年显示，可以切换工单的显示。
• 通过点击按钮区域，可对工单进行新增、修改、删除、启动、暂停、加工件报废等操作，具体操作逻辑详见使用手册。

3.2.3.4 设备管理

点击【设备管理】或在生产概况下单击某设备，查看设备的机床状态、加工任务、效率信息和成本信息等，如图3-9所示：

图3-9 设备管理示意图

• 左侧轴参数栏列出该设备当前轴的坐标、进给、倍率，针对设备种类(2轴/3轴/5轴)会自动变化；
• 在设备运行程序时，第二栏自动显示刀具的移动轨迹仿真；
• 第二栏的机床状态：加工时间分布包括切削时间、辅助时间（换刀+空运行）、准备、空闲时间、故障时间、关机时间；
• 加工任务：预计剩余时间=理论节拍*剩余数量工件；
• 效率：显示4个指标OEE、可用率、表现性和质量指数；

• 可用率：机床在理论工作时间内，实际开机的时间比例；
• 表现性：机床在实际开机时间内，完成的工件数量相对根据节拍计算出的理论数量的比例；
• 质量指数：机床完成的工件中，合格数量的比例；
• OEE=可用率×表现性×质量指数；

• 成本：能源消耗分析显示部分与机床状态的加工时间分布相对应，包括切削时间、辅助时间（换刀+空运行）、准备、空闲时间、故障时间、关机时间。

3.2.3.5 报表管理

点击【报表查询】可查看与生产相关的报表数据，如图3-10所示：

图3-10 报表管理示意图

i5车间信息系统内置提供：

• 设备加工明细表；
• 月产量报表；
• 员工产量统计；
• 良品率报表。
• 此外，针对用户所提供特定报表格式进行i5车间信息系统报表的定制集成，包括：
• 车削分厂月生产计划；
• 车削月内生产日报表；
• 车削月末提交报表；
• 生产计划。

以上报表将保障随时查阅某一个产品型号所有批次加工状况及单一批次加工数量，支持完成产品批次优先加工管理。

3.2.3.6 工位报工

在i5机床上点击【生产任务查看】，工人查看分派给自己的工单，如图3-11所示：

图3-11工位报工示意图

• 在i5机床上点击“生产任务查看”，工人查看分派给自己的工单；
• 手动模式：处理计划任务以外的生产，系统不记录产量；
• 自动模式：加工生产调度中指派的工单并报工；
• 工单列表：当前工位待加工的零件、工序、使用的程序名称、计划数量、完成数量等；
• 开始加工：工人选择工单后可开始该工单的生产；
• 更新工单：更换当前加工的工单；
• 登录：输入工人编号，用于记录当前操作的工人和统计该人员的产量（非必须操作）。

3.2.3.7 工厂配置

以后台维护的方式，配置系统所需的基础数据。

• 配置信息类型包括人员、资源、设备、零件4类；
• 人员包括基础人员清单、部门职位、部门人员、班组清单、班组人员维护等内容；
• 资源包括物料类别维护、物料明细维护、夹具类型配置、刀具类型配置、程序管理等内容；
• 设备包括设备类型维护、设备台账维护、设备成本维护等内容；
• 零件包括零件类别配置、零件类型配置、零件工序配置、工艺方案配置、工序向导配置等内容。