日嘉金属智能制造MES+AGV系统案例威联加专业MES+AGV系统案例

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无锡顶锋日嘉金属制品有限公司(以下简称“无锡顶锋日嘉”)成立于1997年4月,,系『上海日嘉金属制品有限公司』(以下简称“上海日嘉”)工场搬迁至无锡后成立的新公司,主要从事以大同特殊钢为主的优质工模具钢销售,模具钢真空热处理、氮化、渗硫氮化(佛山顶锋日嘉),部品真空热处理、部品加工、模具加工、冲压模板加工、新材料开发、模具寿命提高方案等服务。因为公司产品采用的是为世界所公认的品质优良的大同特殊钢,所以产品也是得到市场的认可,不仅面向日资企业,而且也向中资(中国大陆)、台资(台湾地区)、新资(新加坡)、港资(香港)等约1000多家企业提供品质优良的产品。长久以来,以良好的信誉和可靠的质量赢得广泛好评。企业更是一直【重视客户】作为其重要的经营理念。

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随着业务的扩展,无锡顶锋日嘉也是不可避免的存在了一些制造型企业普遍存在的痛点:小批量、多种类,并且由于产品的特殊性,一个订单可能只有一个产品,生产过程中一天要换N多订单,而且每个订单的相关单据都需要手动填写,事后再手工录入系统。另外产品特性也决定了返料的入库及领用的操作比较复杂,现有系统无法满足使用要求。依靠人工作业,不仅工作量大,且手工录入不准确,不便于管理。

在实际了解到其公司存在的痛点后,我司针对其公司制定了相关方案,根据其多种类小批量的行业特性,先选用最基础的工单管理和物料追溯管理初步实现车间信息的透明化,逐步完善计划的执行情况;在基础夯实后,再考虑设备集成、品质检验、物料追踪等功能运用的提升。


为方便管理,无锡顶锋日嘉还增加了看板功能,可以实时的看到车间订单的完成状况;可以既准确又快速的传递订单信息及所需的物料信息,避免信息传递的遗漏;看板也可以在客户参观时迅速而直接的了解工厂,从而使客户在参观后留下深刻的印象。在改善前了解生产情况需要沟通计划员、生产线、仓库等部门,改善后信息抬头可见一目了然,异常状况突出显示。同时手持PDA扫描设备可以跟随物料的流转实时的采集数据,从收料入库到扫码出库包括半成品的出入库等过程都通过手持式移动数据采集端进行操作,可以直接记录物料信息,不受场地限制,灵活方便。 

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同时因为原材料数量和返料大小及结构的不同,返料入库也是其日常工作的一大痛点,所以原材料出入库包括返料入库等做了WMS仓库管理系统,对其原材料的出入库及库位进行管控,以便合理利用资源,缩短物料和在制品库存的时间。


无锡顶锋日嘉为提高物料和在制品的流转速度,要求物料及在制品的运输全面采用AGV调度系统自动运输。通过威联加AGV智能调度系统的实施,实现AGV运输的灵活调度和线路优化,大幅度提升物流的效率,实现快速精准运输。路线设计根据现场状况设计3种类型的行驶路线:AGV正常行驶区域、AGV动态加速区域、AGV充电区域,在行驶的路线上通过各节点的不同功能指导小车的行驶路线。

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但是我们在实际使用过程中,又遇到以下新的问题,使得部分公司又将AGV束之高阁,甚至直接弃用:AGV只能执行固定线路,如果地图调整,需要重新设置地图到每一台AGV,路线不能穷举,当路线比较复杂时,AGV的设定和应用都会受到限制;无法与系统集成,无法与其他系统关联;AGV出现硬件问题时,只能单机预警,管理人员无法知道AGV的状态,只能等现场通知;单机的AGV,当前所处的位置,执行的状态等信息只能显示在AGV自身显示屏幕上,无法做到远程实时监控;同时进入岔路口时,容易因为互相等待而造成AGV停止运行,双向AGV很难处理只能单车行驶的路径造成冲突的问题。

AGV智能调度系统可以解决单机AGV无法解决的问题,可以在上位系统种对地图进行编辑、调整,地图实时生效,AGV无需重新设置,可以做到任何点对点之间的路径实施计算,AGV小车的应用场景可大大扩展;通过监控,实时记录AGV相关运行数据,可方便利用大数据进行AGV运行效能分析;小车的状态信息可以实时传送到系统中,如果有预警信息,可以及时通过监控看板或短信(邮件)等方式通知相关人员进行及时处理;通过路口进行系统控制,调度AGV通行顺序,不会造成拥堵;系统可以根据任务情况,智能调度最近无任务的AGV处理任务,智能安排AGV任务,也可人工远程调度;通过智能调度系统监控,能实施了解每一台AGV当前的位置,状态,执行的任务等信息。

因为产品是模具钢,所以原材料对AGV小车的负重要求非常高,目前车间内共有5台AGV小车,其中4台500公斤负重,一台3吨负重。车间内共有32个卸料点和18个上料点,为满足点对点送料,需要有32*18=576条线路。路线设计根据现场状况设计3种类型的行驶路线:AGV正常行驶区域、AGV动态加速区域、AGV充电区域,既保证安全又提高运输效率。现场共设置了225个RFID站点,AGV小车通过每个节点的不同功能指导行驶路线。在行驶过程中,可以同时支持控制AGV执行旋转和平移两种移动方式。


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无锡顶锋日嘉系统安装上线,其公司积极组织各个部门相关人员进行教育训练,我司也是全力配合,现场分组指导,使相关人员对系统界面及功能有一定的了解,确保生产使用人员可以熟练操作系统和相关硬件,包括PDA和平板电脑,避免前期因使用不熟练而导致数据采集不全、错误等问题;同时对现场管理人员进行系统教育训练,也是加深他们对系统功能的了解,对系统界面的熟悉和注意事项,规避部分风险。

 

无锡顶锋日嘉前期主要做的是车间数据及物料流和追踪追溯等功能模块系统上线后,通过监控数据分析,可以看到有以下几种显著改善:


MES系统实时监控工厂的各个制造环节,包括设备状态以及生产进度。可以及时为各单位提供所需的数据。销售部门可以及时看到订单状况;采购部门可以及时了解到物料的库存情况;仓库可以根据订单状况及时调整配料信息;



通过威联加AGV智能调度系统的实施,实现AGV运输的灵活调度和线路优化,大幅度提升物流的效率,实现快速精准运输。

当AGV接收到系统下达的任务,根据路线上不同节点的指令运输物料;同时上位调度系统可以根据实时的路况信息确定最优路线;在工厂内,还实现了分路段进行不同的速度行走,在保证安全的同时也提高了物流效率。系统运行一段时间后,物流的运转效率大幅度提高,物流成本和人力需求得到很大幅度降低


MES系统可以明确员工的生产任务,使员工可以准确的看到自己当天的工作任务,及所需物料,包括该工序上所需的SOP等指导性文件,以减少人员出错率;此外,数据的自动采集、分析和处理功能,基本减少员工手动填写数据及录入的时间;


导入MES系统后,车间文件已经完全实现无纸化的电子记录,只有在必需时才打印。车间内的信息传递与记录完全通过车间客户端实现。

在看到实际的效果后,日嘉这边还希望在下一步将机器数据、工具管理等模块逐步上线,期望可以通过MES系统统计计算整个生产过程的制造时间,将其实际增值的生产和非计划停机时间等抓取到;并且利用设备状态统计数据,找到占停机时间80%的影响事件,制定对应的整改措施(2:8原则)。提高设备利用率。



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