一、企业简介
广东生益科技股份有限公司创建于1985年,公司主要产品有阻燃型环氧玻纤布覆铜板、复合基材环氧覆铜板及多层板用系列半固化片。产品主要供制作单、双面及多层线路板,广泛用于手机、汽车、通讯设备、计算机以及各种高档电子产品中。2014年公司销售额超过60亿元人民币,拥有3800多名员工,覆铜板业务销售规模位居世界第二,国内最大的覆铜板生产企业,也是全球覆铜板行业中品种规格最为齐全的公司之一。公司技术力量雄厚,先后开发出多种具有国际先进水平的高科技产品,是东莞市唯一一家拥有国家级企业研究开发中心的企业,产品质量始终保持国际领先水平。
二、企业信息化应用总体现状
生益科技集团各子公司统一的ERP、EIP协同管理平台实现企业规模发展战略。为了解决规模扩大暴露出来的管理问题,比如信息传递错误、数据分析效率低、库存大等,生益科技于1999年从世界著名的SAP公司引进ERP管理技术和软件系统,建立起企业高度集成的管理信息系统。系统于1999年5月成功投入运行, SAP、ERP系统通过多年来的实施和升级,公司在集团化供应、销售、生产、库存、财务等管理工作方面取得显著的成绩,实现了企业信息系统的集团式横向应用,增强企业集团的业务控制能力。同时,公司积累了多年的信息化建设经验,培养了大批的信息化管理和技术人才,针对覆铜板生产流程行业的特征,进行了大量自主开发和系统集成应用,包括质量管理系统(QM系统)、物流条形码管理系统(BMS系统)、生产过程统计过程控制(SPC系统)、获利分析管理系统(CO-PA系统)等等,这些系统在企业的各个生产基地进行推广应用,取得了突出的经济效益和社会效益。信息化建设对提高企业的管理水平和竞争力发挥了巨大的作用,多年来企业的信息化建设,建立了良好的信息化平台,为企业生产规模不断扩大打下了坚实的基础。
针对电子制造企业向多品种小批量生产、异地多企业的订单协同生产为特征的生产模式转变的需求,生益科技构建了数字化企业协同管理平台,以实现部门间、集团异地多企业、供应链的数据和知识共享和业务协同。项目以SAP的ERP系统为支撑,在原有进销存及生产管理等ERP系统、质量管理系统QM系统、生产过程统计过程控制(SPC)、办公自动化OA系统、业务决策分析系统(BI),基于互联网、VOIP电话和视频会议系统的异地协同制造系统基础上,实现LE、MES、ERP等的深化集成应用。通过OA与ERP的集成EIP业务协同平台建设,提高企业业务审批工作效率;通过MES/ERP的集成应用,缩短叠BOOK工艺的生产准备时间20%;合理精确地安排多工厂的生产计划,及时跟踪产品质量和订单生产进度,有效控制因品种多、批量小的生产特点而带来的材料转换损耗和设备闲置情况,平均制造成本降低了1%,订单计划执行率达99%以上;减少转料/转胶水而造成的上胶机产能损失为26万米/年粘结片,约折合RMB379.2万元/年;节约上胶机产能;减少产生库存粘结片库存资金成本216.38万元;库存总量从最高点的136万米下降至90万米左右。数字化企业协同管理平台可望对企业整体竞争力极大提高,通过增加销售收入带来的经济效益预计为1亿元以上,年新增利润1660万元,年新增税收275万元。
构建高度集成的信息协同平台和知识管理平台促进了集团快速反应能力。企业协同管理平台作为集团内部协同办公和信息、知识共享应用的门户,公司日常经营数据信息在信息系统上能非常便捷的集成处理和共享。审批流程的电子化令企业实现了无纸办公,大大提高企业的工作效率,确保了主要价值创新过程的顺畅。
公司信息化建设获得政府奖励:
2000年 通过国家CIMS工程验收
2001年 被中国科学技术部评为“国家863计划CIMS应用示范企业”
2003年 获得由国家人事部、信息产业部授予的“全国信息产业系统先进集体”称号
2005年 承担国家863计划项目“CCL制造企业数字化企业建设”
2006年 《ERP系统应用过程中的二次开发》项目获东莞市科技进步一等奖
2007年 《覆铜板制造企业数字化建设》项目获广东省科技进步三等奖
2009年 《电子制造企业数字化协同管理平台开发和应用》项目科技成果为东莞市科学技术奖技术成果类市长奖,同时获得广东省科学技术奖励二等奖
2010年 被东莞市科学技术局评为东莞市“十一五”制造业信息化重点示范企业
三、参评信息化项目详细情况介绍
1、项目背景介绍
随着电子信息产业和电子元器件制造业的快速发展,生益科技作为我国覆铜板生产的重要基地,得到了前所未有的发展机遇与广阔的市场前景,但是也面临着日益激烈的国际竞争。由于我国制造企业所依赖的低成本人海战术优势已逐步减弱,劳动力数量在减少,劳动力成本在提高。特别是近两年在经历原材料上涨、人民币升值、劳动成本提高、金融风暴后,我国传统制造企业更面临前所未有的挑战:竞争激烈,单价降低,交货期缩短但质量的要求更高。这些因素对于产品的研制、生产、质量控制和交期都提出了更高的要求。为了提高企业的竞争力与生产效率,生益科技早在1998年就引入了SAP的ERP系统,生益科技的信息团队更是在SAP平台上构建了一个又一个实用的业务流程管理系统,如:物流条码系统、立体仓管理系统、交货管理系统、获利分析系统等等。这些用信息化手段对业务流程中的优化与改造,均取得了十分明显的成效。
生益科技是个流程制造型企业,现有ERP系统中的基础数据大部分是生产过程数据,这些数据是由生产部门一线员工手工录入的。生益科技产品多品种、小批量的特点让数据的录入变得更加繁杂;客户对产品各种各样的个性化需求又令生产现场管控显得日益艰难。生产部门为了保证生产过程数据的及时、准确和可用,耗费了大量的人力和时间在员工的录入操作培训上,并且工厂中的每个工序都有至少1~2人负责数据的录入工作,但这仍然不能达到理想的效果。
再加上ERP系统的上层资源计划层中缺少生产现场制造执行层的信息,缺少支持生产现场实际管控调配的系统,缺少能直接控制与调配生产设备的系统,生产现场发生的问题不能及时在ERP系统中反映出来,信息不能及时传递给ERP系统中的各个模块销售、物流、采购、财务等,这将直接影响整个公司的资源计划响应速度。所以如何减少数据录入工作量、简化数据录入操作、释放员工生产力、监控生产设备的运行并及时将数据反映在信息系统中,提高整体的制造执行效率,构建全面智能化的制造生产线,以达到精益生产的目的成了生益科技信息化的重点课题。
2、项目目标与实施原则
项目目标:建立一套完整的生产过程管理平台(MES系统),在该平台上实现生产调度、产品质量跟踪、质量控制、设备故障分析、数据采集、立体仓管理等智能制造功能,最终达到提高生产效率,优化制程能力,提高产品优良品率的目的,从而提升企业在生产过程中的整体管理水平。
实施原则:以精益生产、智能制造为原则,通过分析现有的生产流程,找出任何影响产品品质和成本的问题,提高计划的实时性和灵活性,同时改善生产线的运行效率,降低员工的操作难度,提升员工的工作效率。
3、项目实施与应用情况详细介绍
3.1 MES项目实施的技术方案
1)对系统的简要描述
本项目在开发过程中,将以企业的SAP ERP系统为核心系统,并在此基础上开发出适合本公司的生产制造执行系统——MES系统,使SAP ERP系统与MES系统有效集成,完美解决两个系统之间信息的关联性和管理性。
2)总体逻辑架构设计
图1 生益MES系统架构
3)平台选择
本系统平台将基于MS .NET平台,构建SOAP架构体系,采用WEB SERVICE模式。
4)详细设计方案
技术架构设计
根据SAP ERP系统和MES系统的流程设计XI接口系统,通过XI接口系统完成两个系统的有效集成。
SAP ERP系统与MES系统功能的划分本着一体化系统的设计方案,保证系统业务逻辑清楚,尽量减少数据的传输量,尽量避免一个业务数据逻辑在SAP和MES系统之间多次来回传输,尽量减少XI接口系统处理大量复杂的计算为前提。在保证业务和流程顺畅、部门和岗位职责清晰,能够方便、快捷而有效地生成相应的管理和分析性报表数据等的基础上进行SAP与MES的功能划分。
MES系统模块设计。
业务指令模块:与ERP系统内的计划连接,将计划指令直接下达到机台设备上。
数据采集模块:根据业务需求优化系统流程,细分各工序岗位,增加实时数据录入点。
物料管控模块:通过与ERP系统实时连接,对现场的材料、在制品和成品的实时报工及消耗,保证ERP系统中的库存数据与实际一致。
质量管理模块:在MES系统中维护工艺基础数据,实时对在制品的质量数据进行管控和报警。
看板管理模块:实时显示业务关键数据,增加上下游工序数据连接,提升现场管理水平。
设备连接模块:与设备连接,抓取关键的设备数据。
3.2 项目实施过程
从2010年松山湖的软性光电材料产研中心建厂的项目开始,生益科技正式导入了MES系统管理的理念,以松山湖的软性光电材料产研中心为试点开始了MES项目的实施,后期逐步推广到刚性覆铜板的生产工厂,后续会继续推广到集团其它公司中。
生益科技的MES系统实施(主要以刚性覆铜板工厂为例)按生产工序可分为:上胶、层压和外观三大块;按功能模块则可分为:业务指令模块、数据采集模块、物料管控模块、质量管理模块、看板管理模块和设备连接模块。实施方法主要采取分工序流程优化,分步实施的原则,先以一间分厂的工序为试点,实施成功后再推广到其它分厂的同工序中去。
4、效益分析
上胶工序
应对目前日益增多的胶水产品种和混胶管理的需求,对当前的混胶系统进行了全面升级开发,升级后的系统运行更快、更稳定、数据更全面。
实现了多次拣配,多次投料;实现了两次转釜;实现了胶水转到上胶机的记录;实现了胶水根据GT值来投料;实现了膏体的投料。
精简优化了粘结片拉料流程,从原来拉料收货到粘结片校验、打印传票的串行流程,变为了并行流程,粘结片收货操作的效率提升了40%。简化了粘结片切料流程,采用PDA对粘结片进行扫描、校验,并可自动带出粘结片检验指标,自动产生批号,扫描转仓等,切料工作效率提升了60%。
通过对员工工作内容分析,用自动化设备取代人工监控和入数操作,提供声音预警,自动抓取设备数据,用扫描枪替代手工入数等方法。并根据MES系统中的数据进行深入分析,在不影响产品质量的前提下,改善工艺检验频次和流程,减少动作浪费。
层压工序
简化配料操作流程,与自动配料设备相连接,自动读取订单数据,校验叠配粘结片种类、张数和顺序,并自动收货反冲,完全替代了原来需人手操作的配料工序。配料工序入数效率提升70%。叠BOOK增加固定扫描枪,自动扫描托盘编号,实时显示生产顺序和节拍,并抓取系统中的生产计划数据,实时反映订单生产情况。增加分发操作点,对分发托盘标签进行扫描,打印分发传票,让信息数据传递到下一工序。
通过提高设备定位精度和层压计划的合理排程,减少自动堆叠返工比例,增加订单自动堆叠比例,利用MES系统数据均衡单重生产,实现同布种不同料别自动堆叠,大幅提升自动堆叠比例,减少人工叠配操作达50%,并结合MES系统优化生产流程,取消传票、标签的打印填写以及部分记录填写,减少层压工作量。
外观工序
增加层压与外观工序中间仓系统管理,通过设备控制上板的剪切线和分发批次,层压工序的订单数据自动流转到外观剪切线上。增加自动抓取剪切线关键数据功能,在线对所剪切板材的厚度进行校验,并自动录入系统。增加毛、净重数据自动录入系统功能,并通过PDA校验小包装标签和成品标签,数据录入工作效率提高20%。
对MES系统历史数据进行分析,改善洗板剪板工艺流程,同时通过对日常关键控制点进行管控,将板材质量稳定在较高合格率水平(表观合格率99.6%,抽检合格率95%),减少加工浪费。并对外观数据录入流程进行优化,将数据录入岗位工作细分,自动用系统数据进行校对,自动读取设备关键数据,大幅减少人工录入和人工校对环节,提升工作效率。
本项目通过对覆铜板生产线进行信息化、工业化的改造,改进工业企业生产过程,实现程序化控制和数据自动采集;通过无纸化可视化决策管理,改造工业企业运营模式,实现企业管理网络化、智能化和集成化;推进信息技术在覆铜板产业的渗透,提高传统产业的运营效率。
另一方面,本项目更可拓展至其他相关制造业,特别是行业的上下游企业,在这些企业推进本项目的信息技术服务应用,实现工业生产流程信息技术优化,提高资源综合利用效率,提高工人创造的价值,降低工作强度,增加工人收入,为企业和人民创造更高的社会效益。
此外,利用信息技术调整优化传统产业结构,可以带动现代服务业更全面的发展。本项目将面对国内众多传统制造企业,在生产为中心的各个单元之间,发展一个能维持信息畅通,沟通无阻的枢纽系统,为这些企业的内部管理提供多层次的信息服务,使传统制造业突破固有、落后的管理模式,利用信息化这一助推器提高自身的生产管理能力,更将促进国内现代信息服务业向传统产业拓展,扩宽现代信息服务业的覆盖面。
四、企业信息化未来发展规划
围绕公司发展战略目标,基于业务发展需求和对信息化的需求,在三五规划的基础上,从系统功能、信息架构和系统体系三方面在信息化体系结构的总体架构下,对信息系统应用的规划稳步推进。未来将实现产品研发全生命周期的管理,优化和梳理现有ERP、EIP业务流程并持续改善,对于企业经营数据进行挖掘和预测性分析并辅助业务快速响应和决策,包括移动应用和终端的。同时,拟定企业的信息技术标准和规范。从而使信息化资产发挥更大的效用,满足公司生产制造自动化和经营决策智能化的业务诉求,为市场和客户提供具有竞争力的服务和产品。
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本文标题:ERP信息化建设助推广东生益迈向智能制造