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【摘要】
今天每個麵臨經濟和技術環境變化日新月異的製造企業，都在不斷的尋求創新、改進，以期適應即將到來的生產模式。作為萬華而言，這種變革有的如潺潺細流，日積月累的改變著工廠的生產模式；有的如暴風驟雨，一夜之間改變員工的工作模式；IT技術的發展帶來的是相關崗位的工作方式、工作內容、工作習慣均發生了翻天覆地的變化。
這種變化的原動力是什麼？這種變化在可預期的未來對萬華生產模式的影響是什麼？我們一直說MES，那麼MES帶給我們的是什麼？MES到底有沒有價值？基於GE所提供的智能平台方案解決包帶給萬華IT建設智能工廠的優缺點在哪裏？本文試圖簡單探索這幾個問題的答案。
【關鍵字】MES、智能平台、智能工廠
【名詞解釋】
MES――Manufactory Executing System 生產指揮係統
EIC ――Electronic Information Center 電子信息中心
IC――集成電路技術
EC――Embedded Controller，嵌入式控製器。在一組特定係統中，新增到固定位置，完成一定任務的控製裝置就稱為嵌入式控製器。
一、項目背景
煙台萬華聚氨酯股份有限公司係股份製上市公司。我公司是國內MDI(二苯基甲烷二異氰酸酯) 製造龍頭企業，亞太地區最大的MDI製造企業。主要從事MDI為主的異氰酸酯係列產品、芳香多胺係列產品、熱塑性聚氨酯彈性體係列產品的研究開發、生(sheng)產(chan)和(he)銷(xiao)售(shou)，產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)和(he)單(dan)位(wei)消(xiao)耗(hao)均(jun)達(da)到(dao)國(guo)際(ji)先(xian)進(jin)水(shui)平(ping)。公(gong)司(si)一(yi)如(ru)既(ji)往(wang)地(di)肩(jian)負(fu)發(fa)展(zhan)中(zhong)國(guo)聚(ju)氨(an)酯(zhi)工(gong)業(ye)的(de)曆(li)史(shi)使(shi)命(ming)，積(ji)極(ji)響(xiang)應(ying)國(guo)家(jia)發(fa)展(zhan)循(xun)環(huan)經(jing)濟(ji)和(he)創(chuang)建(jian)節(jie)約(yue)型(xing)社(she)會(hui)的(de)號(hao)召(zhao)，以(yi)產(chan)業(ye)報(bao)國(guo)為(wei)己(ji)任(ren)，實(shi)施(shi)國(guo)際(ji)化(hua)戰(zhan)略(lve)，致(zhi)力(li)於(yu)創(chuang)建(jian)國(guo)際(ji)一(yi)流(liu)的(de)化(hua)工(gong)新(xin)材(cai)料(liao)公(gong)司(si)。
目前公司在國內有煙台、寧波、東莞三個生產基地。本期MES項目是基於寧波生產基地二期工程建設所需，同時圍繞“打造一流化工生產基地”的思想，通過寧波萬華MES 項目建設，將生產過程管理和業務係統緊密結合，根據MES 標準模型，結合GE智能平台對現有資源進行全麵開發整合，在生產管理的各個環節實現數據的獲取、處理、存儲、利用和管理，形成具備生產指揮、過程控製、質量評估、設備監控和保障、異常預警和探測、追溯分析、績效評價和決策判斷等綜合能力的統一的生產管理平台，逐步實現寧波萬華生產過程的數字化、智能化改造，逐步實現生產從被動指揮到實時調度轉
變(bian)，質(zhi)量(liang)從(cong)事(shi)後(hou)抽(chou)檢(jian)到(dao)在(zai)線(xian)控(kong)製(zhi)的(de)轉(zhuan)變(bian)，資(zi)源(yuan)從(cong)被(bei)動(dong)供(gong)應(ying)到(dao)主(zhu)動(dong)供(gong)應(ying)的(de)轉(zhuan)變(bian)，成(cheng)本(ben)從(cong)事(shi)後(hou)核(he)算(suan)到(dao)過(guo)程(cheng)控(kong)製(zhi)的(de)轉(zhuan)變(bian)，提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)，保(bao)障(zhang)生(sheng)產(chan)質(zhi)量(liang)，降(jiang)低(di)生(sheng)產(chan)成(cheng)本(ben)，增(zeng)強(qiang)企(qi)業(ye)化(hua)工(gong)產(chan)品(pin)的(de)競(jing)爭(zheng)力(li)。
二、萬華MES項目的建設目標及需求
2.1 萬華智能工廠IT建設總目標
2.2 本期目標要求
以萬華MES應用為基礎，通過寧波MES二期建立一個穩定可靠、標準統一、gongchangyingyongkuaisufuzhidezongheshujuzhenghepingtai，bingweijituangongsiyaoqiugegongchangshujuzongbujizhongtigongjianshidejichu。gaipingtaijiangcongxinxijichengdajiankaishi，shixianqiyejiazhiliandeguanjianshiwuchuli，zuizhongweizhinengshengchantigongyouyibangzhu。tongshi，zuoweiqiyesancengmoxingdezhongjianceng，youxiaodichengjiehaoshengchanguochengcengPCS與經營管理層ERP的橋梁關係；將一般的MES功能同精益生產相結合，建成精益化的MES平台。
係xi統tong平ping台tai應ying具ju有you很hen好hao的de擴kuo展zhan性xing，無wu論lun從cong深shen度du上shang還hai是shi廣guang度du上shang都dou能neng夠gou在zai此ci平ping台tai上shang進jin行xing很hen好hao的de擴kuo展zhan，如ru從cong深shen度du上shang，將jiang每mei一yi部bu分fen都dou可ke作zuo為wei一yi個ge單dan獨du的de小xiao模mo塊kuai，使shi其qi開kai發fa、應用更加深入；同時從廣度上，可以增加新的模塊。
2.3 本期實施範圍
寧波二期MES建設範圍包含：寧波萬華工業園二期工程項目（MDI 、煤氣化、硝苯、電氣）及產成品包裝和相關公用工程。
2.4 目標描述
本期MES項目將根據萬華智能化工廠整體建設目標，結合寧波工廠的現實情況，實現生產計劃閉環執行、生產監控、生產調度優化、物料譜係跟蹤、物料與公用工程平衡、過程質量管理、設備運維管理、績效與成本管理、文檔管理等九類大目標，各項目標要求如下：
閉環生產計劃跟蹤：實現從SAP到MES到現場的計劃閉環執行，實時報告工廠的計劃執行情況。
生產監控：生產狀況實時信息監控，可實現基於C/S,B/S兩種方式監控工廠的運行參數，這些參數包括但不限於工藝數據、設備運行數據、HSE數據、報警數據等。
同步調度優化：結合調度策略、物料平衡，各類約束條件，結合各類事件實時計算最優調度。
物料批次跟蹤：實現從產成品到生產狀態各個階段的工藝跟蹤和事件回放。
物料平衡，計算二期裝置、工序的物料平衡，實現生產過程動態成本控製的目的。
過程工藝質量管理：實時計算並報告生產過程的OEE、CP、CPK、PP、PPK等指標。
設備運維管理：設備OEE、停機率、設備實時狀態監控、設備運維報表自動生成等。
績效與成本管理：通過事件驅動KPI計算，可任意時段及時反映KPI的變化情況。
文檔管理：按流程建立文檔管理模塊，根據用戶的權限和所在流程的節點，實時瀏覽相關文檔（操作規程、工藝指標等相關文檔）
三、解決方案
3.1 係統架構
本期MES係統在商務考察階段，詳細考察了包括西門子、霍尼韋爾、HP、艾默生、OSI、羅克韋爾、GE等10多家國內外知名的化工係統供應商。最終選定GE作為本期MES項目的合作夥伴。GE的智能平台解決方案包給我留下印象最深的是平台化、精益化的設計思想。
結合具體需求，結合GEIP我們可以輕易的建立一個良好的係統架構。
3.2 具體實施方案
結合萬華的九類大目標，經項目組反複討論，最終確定了如上圖的具體實施內容。
四、實施過程
萬華的MES項(xiang)目(mu)現(xian)已(yi)經(jing)過(guo)藍(lan)圖(tu)設(she)計(ji)正(zheng)在(zai)進(jin)入(ru)到(dao)係(xi)統(tong)實(shi)現(xian)階(jie)段(duan)，整(zheng)個(ge)團(tuan)隊(dui)早(zao)已(yi)渡(du)過(guo)磨(mo)合(he)期(qi)，雖(sui)然(ran)項(xiang)目(mu)實(shi)施(shi)過(guo)程(cheng)中(zhong)有(you)著(zhe)這(zhe)樣(yang)那(na)樣(yang)的(de)問(wen)題(ti)，但(dan)整(zheng)個(ge)團(tuan)隊(dui)統(tong)一(yi)思(si)想(xiang)，明(ming)確(que)目(mu)標(biao)，凝(ning)聚(ju)力(li)量(liang)。相(xiang)信(xin)在(zai)可(ke)預(yu)期(qi)的(de)不(bu)久(jiu)，基(ji)於(yu)GE智能平台的萬華的智能工廠第一步必定堅實的邁出。
五、已實現的部分功能展示
Portal功能展示
PULSE功能展示
六、智能工廠生產係統模型遠景
通過智能平台的功能支持，MES係統的實施開啟了萬華建設智能工廠的第一步。從節能、減排、降耗、增效、智能生產優化等多方麵給萬華帶來超值的ROI。
關於GE智能平台
GE智能平台是一個提供高新技術的企業，它為世界各地的用戶提供用於自動化控製的軟件、硬件和技術服務以及嵌入式計算。我們為用戶提供一個獨特的，靈活的，超可靠的技術基礎，使得他們在包括能源、水處理、消費品、國防和防禦，以及通訊等產業領域獲得持續的優勢。GE智能平台是一家總部設在美國弗吉尼亞州的夏洛茨維爾的全球性企業，是GE企業解決方案集團公司的一員。想獲取更多信息，請訪問：www.ge-ip.com/cn。
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