富士康集团在2019年下半年提出在观澜厂区建立数字可视化示范工厂。为贯彻集团发展工业 4.0(云移物大智网+机器人)的政策,特以本次项目作为观澜自动化生产示范工厂,该工厂加工制程通过智能控制系统实现少人化及智能化制造。从传统的人机料法环到可视化管理的人机料法环,打造新一代智慧工厂,在设备具有数字化界面的基础上,通过网络化实现设备的互联互通,并基于大数据分析,实现决策与生产管理的智慧化。减少人员设备故障的响应时间,快速解决设备异常,通过对设备状态实时管控,提高生产质量与效率,降低生产成本。
富士康观澜厂区先后引入APS,SCADA,可视化,战情中心等系统,以实现工业互联网的建设目标。做到事前预测产能瓶颈,设备空置率预处理;事中负载监控,工艺即时优化;事后分析生产能力差异,降本的突破口。
导入APS前,公司的产品型号丰富,设备多,传统的EXCEL排产已经无法满足计划的精度,准确度,及时性。计划部门人员工作量非常大,难以做到反复地快速调整计划。生产过程中多种异常,没有真实数据,难以区分责任,精准改善。基于此,公司高层决定引入一套先进的自动化排程系统,来解决这些问题。
APS系统导入背景
1 生产计划现状
排产数据量超过10万件任务,几百台设备,手工面对急单的处理,计划调整频繁,
调整的工作量巨大,生产顺序和交期冲突,交期管理欠缺系统性的全局观。
设备稼动趋势,未来数周的设备负载状况不透明。为了解决这些制造难题,导入智能排产APS系统。
2 生产计划特点分析
① 完全根据客户订单生产。
② PMC只排产到各工序,下发后由各工序主管安排详细的机台计划。
③ 以机器设备的自动化加工为主,经常发生瓶颈工序多个。
④ 计划的合理性影响到设备利用率。
⑤ 产品单件生产,产出一个完成品最多可几十个半成品和几十道工序。
⑥ 返工工件数量多,与正常订单一起生产。
⑦ 排机台考虑人员的技能和设备的程序是否开发完成。
⑧ 手工分析报表量大。
APS系统项目实施及应用情况
1 明确导入范围以及目标
APS项目实施目标:
① 提升快速响应能力
② 提升快速交付能力
APS导入范围:
第一阶段:主生产计划(MPS)
基于预测单和正式订单正向排产,平衡各工序产能,平衡各生产线产能,快速回复交期
第二阶段:机台详细计划排产
详细生产排程(DPS)
基于工单展开多工序的车间执行计划,确保车间各工序有序安排生产。
APS导入实施经过
APS导入实施从2020年初到2020年下半年,项目组历经近几个月时间成功上线,离不开企业领导层的高度重视和支持,定期听取项目汇报。业务部门负责人牵头业务需求分析,手工排产逻辑的清晰展示,关键用户的大力测试,协助相关部门解决实施过程中的难点。
项目实施成果
流程革新成果
01 制造系统互联
多个制造系统的数据通过APS作为桥梁打通,摆脱手工排产时的数据从系统导出EXCEL操作的数据准确性,时效性不高的困境。
02 订单交期快速答复
海量订单,基于有限能力,多工序计划平衡排产进行快速的交期答复。
03 计划执行反馈
已经生产完成的计划执行情况回馈APS,分析计划执行的差异性,计划内达成,未达成的责任部门分析,计划外生产的工作,有数据支撑,有利于现场的计划执行优化改善。
04 设备利用率提升
APS排产充分考虑了工件制造时间,工序间的物流时间,极大减少关键设备因为计划合理性导致的等待的时间,提升设备的稼动率,瓶颈工序的产能最大化利用。