基于MES的智能生产物料配送系统
（以某中型注塑企业为例）
目录
基于MES的智能生产物料配送系统 (1)
企业介绍 (2)
物料配送存在问题及其分析 (2)
存在的问题： (2)
问题的分析： (3)
解决方案 (4)
目标： (4)
核心功能： (4)
方案价值 (5)
企业介绍
注塑车间的生产主要是面向订单，因此，生产计划的制定关键就是根据销售订单的需求，结合企业的生产资源来制定。所谓生产资源就主要包括了注塑机的可使用数量、生产配套所需的物料(模具、原材料、辅助材料及包装材料)和人员的安排等。
而相对应的物料计划则没有一个系统的制定过程，它通常由注塑部门根据注塑日生产计划和产品的物料清单(BOM)制定出领料单到仓库领取当天生产所需的全部物料。其具体流程是：计划部定生产计划，同时根据产品的结构特点，得出相应的物料清单，接着把生产计划和物料清单同时下达到注塑车间，注塑车弼工作人员根据生产计划结合物料清单，自主决定生产所需物料的数量，开出领料单到仓库领取物料。这种做法形成的物料信息流向是；计划部门一注塑车间一仓库一计划部门。
仓库部门在物料信息流动的过程中，对物料信息的支配极为被动，这样导致的直接结果是：计划部门缺乏物料的实时信息；可能导致物料直到领料时刻，仓库才发现所需物料的数量不足，或是缺货，最终影确生产正常运行。此外，这种分配方式还潜在对物料使用情况监控不足的后果。在实际生产的过程中，也会常遇到一些紧急订单，需要停止当前的生产任务来立刻完成该类急单，而先前生产所用的物料就堆放在配料点，忽略了跟进管理，而且对于这类被搁置的物料消耗情况更没有一个有效的机制来管制，最终导致配料点物料库存严重，同时也造成了许多不必要的浪费。
物料配送存在问题及其分析
存在的问题：
问题一：每一个生产车间都有独立的配料设施，以保证各台注塑机原料供给。按照原有的物料供给模式，每个生产车间根据自己的生产任务凭领料单到仓库领取物料。由于注塑生产过程可以看作是连续生产的过程，从生产一个产品到另一个产品的切换需要相当高的成本和相当长的时间。而领料单是根据各个注塑任务发放，每一注塑任务的物料需求量相当大，对于大型注塑件尤其如此。特别是不同注塑机在同一时间内的生产任务不同，而不同注塑任务所用原料可能不同。因此会造成配料现场大量的原材料堆放。
这不仅造成现场阻塞，同时囤积大量的原材料库存。
问题二：注塑生产基本上是按照客户订单生产，经常会有紧急订单插入。这导致某些注塑机生产任务的频繁变更。当生产任务变更后，所需要的物料也会随着变化，但原生产任务的物料可能已放在生产车间中，使车间存在并不需要的物料，这不仅导致原料的库存增加，同时往往会造成原料的浪费。因为．在这样的情况下，管理人员很难控制物料的用量。
问题三：注塑车间目前的预料方式是由注塑车间的工作人员根据计划部门下达的生产计划，结合BOM表，开出领料单前往仓库领料。由于仓库部门并不能及时知道
注塑车间的生产计划，有时会出现注塑车间的人来领料时，才发现该物料已缺货，从而导致注塑部门停工待料，或生产延误了。
问题的分析：
在该企业已实施ERP系统，但对于物料方面的信息主要来源于仓库的静态信息，缺乏了来自生产现场的动态信息。因此也就无法实现物料实时和有效的管理。在生产过程管理中，计划层与控制层之间缺乏了一个中间层来起承上启下的作用，从而引入MES
的功能系统是必然的要求。
要能有效地减少浪费和库存。首先就是要解决信息实时采集和传递问题，这也就是实施MES的第一步。通过MES系统的引入，实现信息的实时共享，对计划部门来说，
能及时地知道仓库部门的物料库存情况。从而合理地制定生产计划：对注塑生产部门而言，原来的领料方式应彻底改变，在车间内部物流的角度考虑，生产部门主要任务就是执行生产计划，而领料的工作应由仓库作为生产部门的供应商向生产部门实行配送到位；对仓库部门而言，及时了解部门的生产计划数据以及注塑车间作业调度方面的信息，有利于提前做好备料工作，同时也能根据各配料点所需物料的时间和数量，进行优化的线路进行配送到位。确定解决物料配送问题的关键在于解决信息的传递，然后就需要进一步分析究竟在生产现场中哪些实时信息是需要收集到该系统中，同时在上层的ERP系统中又需要共享哪些信息供仓库和生产部门使用。物料配送行为的产生源于生产的需求，生产活动又是以生产计划为指导，因此，在实现实时信息采集和共享的前提下，要使物料配送实现最优化的资源配置，需要一个有效的实时物料配送解决方案。
解决方案
系统图示：
目标：
实现实时的物料配送以达到减少物料浪费，同时能对物料进行跟踪，降低物料在配料点的库存量，改善车间物料的流动状况，最终达到有效控制制造成本的效果。
核心功能：
✧物料配送计划的生成
配送的原则就是实行实时定量定点配送。实时定量定点配送是面向物料需求、面向生产任务的一种供给策略。它是根据生产计划规定的某台注塑机某时间段内的生产任务，将所需要的物料分成若干批次，按规定的批量在一个指定的时间范围内进行配送。通过产品的产能特性和生产计划计算出各注塑机一天之内的所需物料，按照实时定量定点的原则可得出一天的物料配送计划。
✧配送计划的执行
仓库工作按照执行配送计划来实施实时物料配送，将所需的物料配备齐全，凑整装车后，选择适当的运输路线巡回运送到各个注塑机配料点或注塑机旁。配送完全根据各个注塑机需要的物料数量和需要的时间进行实时配送，并以某一时间段、某个注塑机的配送任务为目标。物料配送不但要保证及时送到现场，而且要做到料到位后，尽可能使物料在预定的时间里消耗完。通过实时的数据交换，仓库的工作人员又将配送完的计划做一个标识，证明此配送已执行，说明执行的完成情况，同时也表明了物料在注塑配料点的状态。
对物料的跟踪管理
物料跟踪管理主要有两个内容：物料的使用情况和使用数量。注塑车间工作人员在反馈生产过程信息的同时也要反馈物料的使用情况。生产在正常的情况下，物料使用实际速度与计划速度存在偏差，当物料的数量不足9，注塑车间工作人员可通过系统发送邮件给仓库部门，要求其立刻配送物料到配料点；当实际速度慢于计划速度对，或生产出现异常而导致生产延迟，注塑车间工作入员应在物料跟踪管理中及时录入配料点上物料的数量情况，仓库部门则可以考虑延迟或停止此时刻最接近的一次相关配送任务，直到注塑部门发出提示信号方进行物料配送。对于应付紧急插单的生产计划，注塑车间的工作人员接到紧急生产计划时，先对该注塑机当前物料数量做一个清点，将数据录入物料跟踪管理中，以便数据写入飘物料存储情况数据库，为第二天物料配送计划的生成提供数据。弼时，对于暂时闲置的物料，仓库部门可以考虑将暂未开封包装的各种物料重新运回到仓库进行调度，并在物料跟踪表中做好数据记录。对己开封包装的物料则暂存在配料点的缓冲区域，以待下次使用，但注塑车间的现场人员要做好相关的记录。
方案价值
通过实施本方案，对注塑过程中的所需物料实现定点定量配送，通过以局域网的技术平台，实现生产现场信息与物料管理部门之间信息的及时交换，跟踪现场的物料使用情况，减少不必要的浪费，并最终达到有效地控制生产成本。对企业提高生产效率和经济效益具有极其重要的现实意义。
