MES助推福田康明斯生产精益化进程
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一、企业简介
北京福田康明斯发动机有限公司（以下简称福田康明斯）是全球领先的动力设备制造商，是由康明斯公司与中国最大的商用车制造商北汽福田汽车股份公司合资组建的柴油发动机生产企业。项目总投资额逾四十九亿人民币，是中国最大的轻型柴油发动机生产基地之一。北京福田康明斯发动机有限公司占地面积约19万平方米，目前公司员工约1500名。
福田康明斯工厂拥有按照世界领先的技术标准和质量控制标准设计的发动机制造系统，现已通过ISO/TS16949认证。车间生产线包括缸体和缸盖机加线、装配线、试验线、喷漆线和附装线。设备自动化程度高，预防性防错技术应用广泛。工厂运营严格遵循康明斯运营系统（COS）。
二、企业信息化应用总体现状
福田康明斯在信息化建设方面基本按照美国康明斯总部规划，同时，结合中方福田汽车集团的要求，以及本地业务发展要求实施了多个信息化系统。主要应用的康明斯总部的系统包括产品数据库系统PPIF,标定相关系统如SPEED,MANTA等，同时使用EDI从康明斯接受客户订单。在本地实施的系统主要有：
企业资源计划ERP系统：是将企业所有资源进行整合集成管理的系统，即将企业的三大 流：物流、资金流和信息流进行全面一体化管理的企业资源规划系统。 管理范围包括订单接收、采购、排产、拉料、仓库管理和财务结算等。
CMES（Cummins Manufacturing Execution System，康明斯制造企业解决方案）：系统严格执行ERP系统下达的日生产计划，指导操作人员完成装配作业，并且记录和反馈计划执行结果，确保生产过程严格执行产品及工艺设计要求，生产出合格的发动机产品。
SRM系统是我们与供应商沟通交流的平台。它主要是服务于计划组、供应商和财务结算人员。计划组通过系统下订单，供应商通过系统进行预约送货，打印送货单、标签等，收货之后，供应商在系统上提出发票申请，财务人员进行三单匹配无误后进行付款，SRM系统不仅服务于直接材料供应商，同时也服务于间接材料的供应商。
MAXIMO:以工单的创建、审批、执行、关闭为主线，合理、优化地安排相关的人、财、物资源，将传统的被动检修转变为积极主动的预防性维修，与实时数据采集系统集成，可以实现预测性维修。
WARRANTY系统是公司的索赔系统，本系统实现CCI经销商的在线索赔申报，并通过在线审核和回款管理跟踪索赔的全过程；建立与福田保修索赔系统的对接，实现福田渠道业务的索赔；通过抽样审计，倒扣款管理和供应商转嫁，管理终审结算后的索赔单，保障工厂的利益；通过旧件管理，提高失效件管理的效率和精确度，并为质量部门提供质量分析的信息基础。
BFCEC Barcode系统又称条码扫描系统，是BFCEC对于物流管理使用的条码扫描系统，主要通过无线扫描枪连接服务器提供数据条码扫描，来实现对物流效率以及准确性的提升。
WORKFLOW是指一类能够完全自动执行的经营过程，根据一系列过程规则，将文档、信息或任务在不同的执行者之间进行传递与执行。福田康明斯使用方正国际软件的BPM(业务流程管理)平台搭建，目前共有30个在用工作流，主要涵盖人力、财物和供应链等方面的业务。
HRIS系统服务于公司的薪酬部门以及公司的每个员工。主要实现公司的薪酬福利计算，对员工的人事信息进行管理，员工日常的请假、休假等时间管理，以及培训部制作的培训课程等。
三、参评信息化项目详细情况介绍
1.项目背景介绍
在经济全球化、市场全球化的必然趋势下，我国发动机行业面临严峻的竞争形势和经历着深远变化的生存发展要求。转变与趋势相符的现代管理思路，建立现代管理理念，引进现代管理决策机制，提高核心竞争力已经成为企业最迫切的要求和机遇所在。观察世界生产管理模式的发展趋势可以清晰的得出企业行为势必从单项、局部的改善向着综合、集成的优化转变，尤其是计划、组织、控制三大职能的整体优化更是企业实现经营目标和获得竞争优势的难点和重点。20世纪90年代，我国制造型企业部分已经完成自动化建设的改造，其中一部分还实施了ERP，但因缺乏将ERP与控制系统集成在一起的中间层，ERP的实施效果受到了极大的限制，信息化建设一度陷入困局。制造执行系统MES主要用来解决整体优化中生产计划与生产过程的脱节问题，是支撑企业生产业务运行和管理的信息系统，恰好填补了ERP与控制系统中间层的空白，这一问题长期以来不仅直接影响企业的生产效率，而且成为制约现代企业内部信息集成和企业之间供应链优化的瓶颈。MES是处于计划层和现场自动化系统之间的执行层，主要负责车间生产管理和调度执行，一个设计良好的MES系统可以在统一平台中集成诸如生产调度、产品跟踪、质量控制、设备故障分析、网络报表等管理功能，使用统一的数据库和通过网络联接可以同时为生产部门、质检部门、工艺部门、物流部门等提供车间管理信息服务。系统通过强调制造过程的整体优化来帮助企业实施完整的闭环生产，协助企业建立一体化和实时化的ERP、MES和SFC(Shop Floor Control，车间作业控制)信息体系。
福田康明斯MES系统项目（以下简称“MES项目”），是企业生产制造执行系统中最重要的部分。通过实践证明，它能将先进的、科学的管理方法更好、更快速地应用在制造企业，将生产管理的经验和领域专家的专业知识有效的结合在一起，协调并参与实时生产管理过程，再结合产品的市场行情，形成最佳的生产结构，从而创造更大的生产价值。
2.项目目标与实施原则
（1）为ERP提供数据支撑。为ERP的生产计划、物料管理、销售分销等模块提供数据，主要包括物料数据和公用工程数据；
（2）实现公司的生产数据和应用集成。实现企业的数据集成，实现应用系统集成并提供一致、共享的信息；
（3） 为公司生产管理提供信息化管理工具。为生产管理(计划、调度、统计)提供一致、唯一和共享的数据源，实现生产区域的自动化管理和装置数据的自动校正，为生产调度提供实时的物料移动跟踪和产品平衡工具，为生产统计部门提供自动实现物料日平衡的工具，以及为企业公用工程信息提供平衡管理工具；
（4）促进了公司精细化管理，增强了企业竞争力。MES的实施将对企业的生产管理流程进行规范和优化；降低管理部门业务人员的重复性劳动，提升创造性劳动；
（5）提高了供应链管理效率，优化了生产加工过程。为整个业务流程提供优化建议，为公司生产加工方案、原材料选购、优化排产、产品调和的优化提供了决策支持，为公司的生产降本增效，提高了企业的经济效益。
3.项目实施与应用情况详细介绍
福田康明斯公司的MES系统主要涉及生产计划与排产、生产执行防错、生产运营管理、生产信息统计等主要几个领域。主要包括以下几个模块:工厂监控模块、统计过程控制模块、报表模块、订单管理模块，工艺管理模块等。整个系统又分为三层管理：
基础生产数据管理层，包括工艺参数的录入、生产参数的定等；
执行层，主要是对生产线设备对产品加工的数据进行记录、分析、保存，同时对历史数据也起到记录作用，便于后期的产品追溯；
运行管理层，主要对用户提供功能操作界面，生产结果展示界面等。
项目实施后，将实现以下功能：
（1）工厂监控模块
用户通过客户端图形用户界面展示进行实时查看设备状态，使设备管理者能在电脑前实时的了解工厂内所有设备的状态。
- 实时显示设备的等待或进行中的产品总数
- 实时显示设备的报警和设备工作状态
- 设备详细数据及历史数据查看
（2）统计过程控制模块
- 预先防止产品不良的发生，从而达到提高和控制质量的目的。
- 重要质量过程数据采集
- 根据统计方法分析数据并展示
- 生产过程异常及时发出警报
（3）报表模块
本模块用于定制各种报表提供数据分析服务。
- 定制报表用语
- 定制报表数据流架构
- 生产效率报表
- 生产历史追溯报表
（4）订单管理模块
- 制定工单管理业务流
- 订单创建功能
- 订单排产功能
（5）工艺管理模块
- 装配指导，防错配置及生产信息追溯。
- 生产线及工位定义
- 定义工艺路线
- 装配指导
- 防错配置
- 统计产能及节拍
- 生产信息追溯
（6）质量管理模块
- 质量缺陷定义
- 测试数据采集
- 质量报警
- 质量提示
- 下线质量检验
北京福田康明斯发动机有限公司严格按照美国康明斯公司归纳总结的ITPM方法论实施项目，即从项目立项到项目正常交付使用的过程中严格分阶段进行评审，在保证项目时间，质量，成本的同时，还确保每一步推进均符合业务需要同时满足IT系统管理的规范。
4.效益分析 本次项目的客户是公司相关业务部门，以及客户对产品的反馈，主要效益可量化指标如下：
- 生产时间不变的情况下，年生产量从2013年的10万台提升到13万台。
- MES系统支持的工单（或发动机机型）从1200多种增加到1600多种。
- PPM（百万台故障率）从之前的1300降低到900左右。
- MES系统自身反应时间从60秒降低到5秒。
四、企业信息化未来发展规划
福田康明斯在过去几年的发展中，也逐渐感受到工业化与信息化融合的魅力，以及实际经济收益。即便如此，我们依然只是在前进的道路上迈出了一小步，公司早期耗巨资投入的智能工业化设备，以及先进的IT软、硬件的融合应用仍然存在着较大空间，比如过去因为业务规模较小时投入的IT系统，除了消耗不太合理的运维费用，更严重的是零散分布的系统将连续的业务流强行分离，造成业务操作过程中的断点和困扰，随着公司业务的快速发展，这种困扰将对公司未来的发展造成更为严重的束缚。
因此，如何真正以业务为导向，建立更实用的IT系统，进一步扩大工业化与信息化融合的经济效益将是信息化发展的改革方向。
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