小巨人公司：数字化制造与现代化管理

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欢迎访问e展厅 展厅 1 企业资源计划ERP展厅 企业资源计划ERP, 供应链管理SCM, 客户关系管理CRM... 随着现代制造技术的发展，越来越多新的制造理念、新技术、新装备、新工艺在制造业特别是航空、航天、军工等高技术密集型企业得到广泛应用，在推动制造业迅速发展的同时，也对传统的企业管理，生产过程控制，生产管理模式、方法、手段提出了新的要求。如何在新的生产条件、生产环境下进行生产组织管理，最大限度地发挥新装备的效能，力求达到各项工作用最少的人员、最少的劳动和物质消耗，实现最高的效率，取得最大的技术经济效果就成为当今现代制造企业实现现代化管理的主要工作内容。 为此，小巨人公司进行了大胆的探索，引入了全新的机床制造概念也就是加工过程高度柔性化、复合化、精益化，制造和管理过程网络化信息化、智能化。企业的销售（包括售前和售后的服务）、生产、技术、财务、人事全部实现了计算机网络化信息化、智能化管理。 要实现现代化的管理就需要一个管理平台，数字化制造就为现代化管理搭建起了一个这样的平台。这个平台是由具有智能网络化功能的生产设备、涵盖所有部门和岗位的计算机网络系统以及与之相适应的各种管理系统组成的。 数字化生产设备 实现数字化制造必须要有数字化生产设备。数字化生产设备是指生产设备必须具有网络功能及交互通信的功能，它不仅可以从上一级计算机获得网络的信息，而且可以实时反馈相关的信息。这样，才能在整个管理环节中构成闭环控制。只能接受数控编程的信息，而不具备反馈和报告的能力，不能称之为数字化设备。 小巨人的加工、钣金成形等生产设备全部配置了MAZAK公司在世界上首先推出的MAZATROLFUSION 640数控系统，这种融合PC和CNC的64位数控系统可实现更深层次的机电一体化和工厂管理一体化，保证了现代化管理和数字化制造的硬件环境。 计算机网络是现代化管理的动脉 小巨人公司内的每一个角落都被计算机网络所覆盖，构成了一个庞大的信息神经系统，为各种指令的迅速下达、各种信息的及时反馈提供了可靠而有效的手段。 （1）工厂中主要的加工设备均使用了先进的MAZATROFUSION 640数控系统，该系统所提供的独有的双向通信功能使管理人员不仅可以通过网络直接向设备传送加工计划、加工数据等信息，而且还可以实现加工设备的实时远程监控。 （2）工厂将所有具有网络功能的生产设备、管理软件系统以及Internet在线服务系统通过局域网连接在一起，构成了整个工厂的管理网络系统，通过共享数据库，基于最新的信息对工厂进行实时管理。 （3）计算机网络在管理中延伸到每一个班组、每一个管理节点。对装配、涂装等手工作业的环节，在生产现场配备数据终端进行管理信息和技术信息的录入、交换、查询。 （4）通过数字化测量设备自动将测量结果录入、计算并形成电子化检查记录，通过无线网卡及网络进入数据库，保证各项检测数据实时传输，真实可靠。 （5）在产品网络功能的基础上实现了对顾客的24小时在线服务。顾客的技术问题和产品故障均可以通过Internet网络在同一个数控画面下在线解决。 （6）将内部局域网与Internet网络进行整合，基于.net环境和SQL Server数据库平台，开发了公司的空中办公平台，最大限度地实现了信息的共享。保证营销人员、售后服务人员、代理商以及临时出差人员通过公司的空中办公室随时与公司保持工作联系。 先进管理系统使现代化管理通过数字化平台得以实施 1 PDM系统 要实现数字化制造，首先必须保证产品的技术信息数字化。针对技术部门设计及管理的需要，小巨人公司自主实施了PDM系统的二次开发。其主要功能和作用是： （1）管理产品结构。即管理产品的单元、配置和零件组成以及所有的设计图样及文档。 （2）设计变更的管理。设计变更后，即时更新产品结构数据库，保证数据的完整性和准确性。 （3）记录变更的历史。保证产品生命周期的全过程得到有效管理并保证可追溯性。 PDM数据是核心数据，该数据是MRP管理系统进行订单分解的唯一依据，也是工艺系统、生产系统运行的主要数据来源。 这个系统实现了产品相关数据的电子化、无纸化处理，为产品相关数据的共享提供良好的平台，生产现场的所有数据终端均可在PDM系统支持下工作。设计人员工作量大幅降低，实现了单元化、模块化、并行化设计，技术管理、工艺管理程序大大简化，设计效率、管理效率显著提高。 2 MRP系统 接受营业部门的订单，并与PDM系统相关产品信息及自动仓库库存零部件信息进行所要量分析，实现了从订单输入、库存管理、生产制造订单发行、生产购买订单发行、半成品和成品管理全过程自动管理。把制造过程、成本管理、物流管理置于一体，把整个制造过程和结果置于控制之中。生产制造订单直接进入制造执行系统转化成生产计划，进行产品生产制造。减少了管理环节，大大缩短了传统管理模式下的工作量与工作时间。 3 MES系统 在传统的制造企业中，各种信息、指令通过公司一级职能部门、分厂、车间班组等各个管理环节传递到生产、制造现场。现场的各种数据、信息又通过以上环节逆行返回。由于环节多，周期长，执行过程中不可避免地会出现各种人为偏差。在很多拥有大量先进技术装备的现代化企业里，因为没有相应的管理系统与之匹配，使先进设备的效能得不到充分发挥。要解决这个问题，必须引入制造执行系统。制造执行管理系统是企业CIMS信息集成的纽带，是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。执行系统的功能有3方面：第一，面向车间的生产过程管理与实施信息系统，它主要解决车间生产任务的执行问题；第二，为了提高车间生产过程管理的自动化和智能化水平，必须对车间生产过程进行集成化的管理，实现信息集成与共享，从而达到车间生产过程整体优化的目标；第三，通过MRP系统输入的生产制造订单把生产和计划实时地关联起来，成为连接二者的桥梁。小巨人公司应用的制造执行系统叫智能生产中心（Cyber Production Center，CPC），它具有智能编程、智能日程管理、智能刀具管理和智能监控4个模块。 （1）CAMWARE智能编程系统。 智能编程是通过一些非常简单的操作，把CAD图纸和一些相关的信息转换成了加工程序，免除了繁琐的NC编程。在编程的过程中，同时还提供了后续制造过程需要的基础数据。例如加工设备信息、加工周期和刀具信息、加工程序等内容，为后续生产进行生产准备提供了必要的信息。 （2）智能日程（Cyber Sche-duler）。 通过智能日程管理模块我们可以比较方便地通过MRP系统输出的制造订单以及从CAMWARE传来的程序，准确得到每道工序的加工时间和加工设备信息，从而迅速地编制出生产计划，确定交货期。系统生成的生产计划通过网络直接发送到每台机床，操作者可以在第一时间了解自己的工作内容和计划，以及计划的变动情况。计划的调整通过鼠标的拖拽既可轻松完成，并实时下发到相关的操作人员。同时，这个生产计划即可以通过计算机自动编排，也可以由管理人员手工干预。当出现紧急情况时，可以人工插入另一个生产计划，就会把其他的工作自然向后推，使整个管理工作非常便利，而且科学、准确。 （3）智能刀具管理（Cyber ToolManagement）。 智能刀具管理系统实现了对机床刀库内刀具数据及状态的远程监控。根据CAMWARE提供的刀具信息和智能日程，提供的任务信息，可以自动计算完成明天的任务所必需的刀具清单，包括每把刀具需要使用的时间。这个模块提供了设备名称和编号、刀具的工程直径和类别、刀套的编号、刀具图形的示意图、刀具允许的最低功率、刀具允许的极限转速、刀具的寿命，还有刀具已经用过的时间等。有了这些信息，就可以非常方便地对这个刀具进行事先相应的准备，自动计算出完成该项任务所需要的刀具清单。这样可以大大降低刀具的准备工作量。 （4）智能监控（Cyber Moni-tor）。 在小巨人公司，所有的生产设备都相当于一个图标，每个管理者的计算机都可以看到这些图标以及图标所代表设备的运行状态。鼠标双击任意一台设备的图标，可以显示主轴倍率、程序编号、工件计数等更详细的信息。同时，还可以自动记录设备的开动时间，非常方便地了解每一台设备的开动率和辅助时间等辅助信息，为领导决策及基层管理的改善提供了有力的数值依据。 CPC管理软件的应用使工厂的生产和管理过程实现了并行化、网络化，大幅度降低了生产过程中的非加工时间，从而有效提高了生产效率，实现了作业日程安排、工艺管理、生产准备以及数控机床运行状态的监控，使生产全过程控制实现了由车间级细化到每台数控机床，保证了生产进度和生产成本控制，使机床开动率大幅提高。 结束语 除了以上管理系统外，小巨人公司还有一些其他通用的管理系统，对这些系统，通过无缝的应用集成，建立起了高效的业务处理一体化体系，强化了企业资源的有效控制。小巨人公司通过利用数字化平台进行现代化管理，使企业收到了巨大的经济效益。(end)

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