发布日期：2020-06-30 10:36 浏览次数：
广联航空数字化车间MOM平台提升工厂产能
广联航空工业股份有限公司（股票代码300900），是专业从事航空航天金属及复合材料零部件的制造、航空工艺装备(工装)设计制造、飞机零部件的制造、飞机设计制造业务的国家级高新技术企业。公司下设哈尔滨、西安、成都、天津、珠海、南昌等十余家子公司。产品覆盖民用及军用航空航天市场，参与了国家批复的多个大型飞机研制项目，积累了丰富的技术与加工经验，获得了一系列开展主营业务所需的相关业务资质和发明专利，成为了专业化程度高、技术积累丰富、广受认可的航空航天工业相关产品供应商。公司在技术能力、生产规模、产品质量等方面均处于行业领先水平，逐步形成航空航天结构类产品初期研发、产品工艺装备制造、产品零件生产、产品总装的全产业链、一站式制造服务平台，正在打造成为中国航空全产业链创新型领军企业。
广联航空的主要产品分为航空工装，航空零部件、飞机部段及整机等几大类。
（1）航空工装是指用于飞机零部件成型或部段、整机装配的专用工艺装备。
（2）航空零部件包括直接组装在航空器上的零部件，按材质可以分为金属零部件和 复合材料零部件。
（3）航空复材产品。
（4）航空部段产品。
（1）典型的多品种小批量、订单式生产模式，订单数量多、产品形态差异大，生产组织难度大；
（2）设计、工艺环节基础数据，产品BOM、技术文档编制工作量大，很多设计文件来自主机厂，数据需要转换，可复用性差；
（3）生产准备事项较多，工艺、材料、工具工装、设备等均需要进行准备后方可开工，同时，存在边设计边工艺边生产的工作模式；
（4）航空工装、部段、整机类产品需要BOM管理，以及围绕齐套检查对生产组织、物料供应、委外跟踪复杂的生产组织过程全面管控；
（5）产品交期严格，生产工序复杂，加工过程中会出现拆批、临艺、变号、质量、设备等异常情况，影响准时交付；
（6）工艺文件种类多，版次变化快，有效性贯彻与执行需严格管理；
（7）质量要求严格，返工返修现象频发，一次交检合格率难以统计，质检效率与过程控制、质量追溯是关键。
企业近年来持续开展信息化与数字化车间的建设实践，应用了包括用友财务软件、ERP系统，标准件自动化产线在内的各项应用。从实际效果看，一定程度上提升了物料管理、采购与销售管理、财务管理的工作效率。但在生产管理领域信息化手段仍显不足，表现为：
（1）目前基本依靠人员手工记录、Excel表格传递、线下沟通方式。信息慢、信息滞后问题突显。同时因为大量数据是纸质留存，无法实现快速精确总结和分析。
（2）生产各环节的审批，控制主要靠手工签字，耽误大量时间，有些控制点也容易出现遗漏，对企业内控带来潜在风险。
（3）生产、采购、库存等信息共享不及时、不清晰，数据错误、遗漏、混淆等问题容易出现，增加管理难度。生产现场加工进度，靠完工后工人上报周转单，因此统计难度大，信息滞后时间长，准确性不能很好得到保证。
（4）同时因为各部门记录的台账都是用Excel对纸质单据进行录入，相同的信息重复录入次数和量非常多，造成大量的时间和人工浪费。同时，各部门、岗位业务协同困难，数据都掌握在业务人员自己手里，大量的信息孤岛，不能实现信息共享，无法沉淀成为企业的知识资产。
（5）质量管理依赖人工方式，在下料、序检、不合格品审核、文档管理方面，仍在采用手工登记台账、Excel表格记录等方式，效率低、准确性差、追溯困难。
（6）计划与生产调度管理缺少智能化的决策手段，如生产排程还依赖人力、在制情况手工统计、异常情况反馈时效性差等现实问题，影响了生产组织的效率。
（7）生产现场设备均采用数控设备，但对设备的运行状态、关键运行参数，设备稼动率、产能利用率信息不掌握，缺少对于设备信息的自动采集与智能感知手段。
（1）建设符合航空军工制造特点的企业级MOM平台
作为航空零部件生产企业，在快速发展的过程中，信息化系统建设的全面性、完整性以及未来的可扩展性是企业关注的重点。广联航空为此制订了产品选型的基本原则——“全面性、可落地、平台化。
全面性，是指系统建设要能够覆盖研产销供财各业务职能，涵盖全业务场景，打通业务链条，实现对于业务流程、制造资源的生产全要素管理。
可落地，强调要把信息化系统与具体业务场景深度融合，扩大应用的岗位范围、工作范围，尽可能集成现有设计系统、ERP系统，实现业务线上化处理，数据一站式查询。
平台化，则是考虑到未来企业在组织规模上的全国性扩张，产品种类的不断丰富，业务复杂度、管理颗粒度的不断深化细化，要求系统具备强大的可扩展性、灵活性，满足未来组织发展要求。
（2）实现全业务链路的数字化、精细化管理
本次系统建设打通了数字化车间设备层、计划层、执行层与决策分析层，构建了覆盖航空工装、复材、飞机零部件、航发部件以及无人机的五大中心，岗位50余个，员工600余人。采集底层设备数据获取设备状态信息，并结合ERP/MES系统的计划管理、仓储物流管理、采购管理，形成以销售订单为源头，以各部门岗位为管理节点的数据流、实物流、资金流、业务流的协同拉动机制，完成覆盖销售订单管理、生产计划、生产准备、技术文件管理、生产执行、委外管理、产品检验、质量管理、采购管理、库房管理、合同管理等功能模块建设，打造企业业务场景的信息化、数字化体系，并通过生产报表、现场指挥看板实现透明化、智能化管理。
2.2 项目重点
（1）航空工装、无人机总装产品的过程进度跟踪
广联航空是一家多工厂，带有装配业务的离散制造企业。因此多工厂之间委托加工，半成品、零件的流转是企业的特点和管理难点，如何准确判断产品整体的进度，是系统建设的核心之一。
航空工装及无人机总装产品由多层级组件构成，原有手工编制方式下，以配套表方式进行组件、零件的拆解，现有方式下对于任务的分解、分发、进度跟踪较为困难。针对这一问题，我们通过多个模块，从整机到零配件的加工进度，全方位的监控生产过程的计划与进度。
首先，从项目里程碑角度能清晰的看到整个项目的进度，包括，设计、工艺、物料、采购、生产等。同时可以穿透，确认该项目下分解任务的完成情况。
对于加工的零件级别，可以根据配套表，直观查看生产进度和配套情况：一共多少道工序，当前加工到哪道工序，已完成工序的完成时间，在制数量等。
（2）物料管理
对于离散机加行业，物料管理也非常重要。多采购、备品多，会大量占用资金；而少采购，临时采购又有可能因采购周期问题，影响生产进度。因此广联航空在MES中对提料，采购业务做了细致的管理。
由工艺人员根据实际需求在系统中做提料单并进行部门审批。审批确认后会推送给库房进行核料，库房对所需物料进行确认，有料且不需要备库存的直接做确认，没有或者有部分库存的给出库存数量，确认结果推送到总计划做确认，由计划确认该零件是自产还是外协；库存不足的自产件系统会自动计算采购需求，推送给采购部门。采购部门根据物品类别分配给采购员。采购员先确认收到任务，在完成采购后做采购确认。
整个提料，核减库存、计算采购、到料确认全部实现线上处理。实现过程可查，可追溯。
（3）设备资源产能状态的全面管控
对于数控机加设备的状态监控、效率管理也是本次项目建设的重点。广联航空本次精密加工数控设备范围涵盖五轴加工中心、铣削中心、龙门中心、数控车床等近100台。项目中应用了MDC机床物联系统和DNC数控程序管理系统。
重点解决几个问题：
§ 设备工作状态监控与产能分析
通过对设备的开关机状态预警，通过可视化方式动态显示设备运行情况，并通
过对各中心、工段、设备的穿透查询，分析设备运行背后的原因，减少设备空闲情况。同时进行设备的稼动率分析，关注设备开动情况的趋势走向，识别忙闲状态，及时排布生产任务，提高设备资源利用率。
§ 数控程序有效性管理
取消过去用U盘进行程序管理的粗放方式，全部改为系统管理。对于数控加工程序的下发接收、版次控制、有效性管理，使用记录进行全程管理，保证程序受控可控，避免出现错误，保证加工质量。
§ 设备资源数据支持生产排程
生产排程中对于设备具有较强依赖，通过对于设备运行状态的监控，同时将生产任务与设备指派管理，为排程提供资源数据，支持根据设备的可加工产品类型、加工工时、资源耗用成本等因素制订科学的排程策略，。
§ 开展设备运行参数分析，探索工时优化路径
数据采集除了常见的开关机运行状态外，还可对进给、倍率、主轴负载等关键指标进行监控。项目中探索并执行了对于上述数据的采集与分析，意在识别设备空转等低效现象；同时，尝试引入设备与任务关联，通过设备实做时间、开工报工时间的横向对比，建立并优化工序工时，提高单机的产出效率。
一期项目建设以实现工厂全业务运营平台为主，重点解决了设计、工艺与生产的制造工艺打通；销售、技术、生产、质量、仓储全业务链条的透明化管理；采购、委外、仓储与发运的供应链协同；工艺文件、设备产能等重要制造资源的数字化管理。并取得初步成效。根据规划，未来将在此基础上打造智能化工厂，重点解决厂内智慧物流，即通过AGV无人叉车、立体仓库，完成原材料配送、转工转序与完工入库的配送化、智能化物流管理，提高仓储物流效率；同时，在现有生产排程基础上，开展车间、班组的自动化派工，形成对生产任务的最优化调度；此外，还将继续将设备利用率OEE指标为抓手，加强工时管理与设备产能挖掘，优化生产节奏，提高设备利用率。在刀具管理上，引入刀补管理系统，提高加工精度与质量。
注：本案例中图片为可公开信息，数据展示部分均符合保密要求。
