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精益情懷 協同製造 | 漢得HCM與時俱進,全方位為企業運營保駕護航

 漢得協同製造HCM發展路徑 


凱文凱利在“失控”中講到:“當一個產品的價值隨著其中所蘊含的知識的增加而提高時,產生這些知識的網絡其價值也隨之增加”。



技術再革新,不變的是製造運營的係統化和網絡化屬性。單點的技術再先進也不可能一蹴而就地提升運營網絡的整體價值。因此任何新技術的引入和應用仍然必須以人為本、以業務為根。



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2007年,為了解決某家應用了10年ERP係統客戶的計劃排程問題,漢得投入最強資源定製開發了HCM的初版——計劃排程APS部分。但是通過ERP記賬的傳統方式已經無法滿足計劃排程對於數據時效性的要求,而製造運營的係統化屬性,也決定了僅僅依靠孤立的計劃排程並不能解決全部的問題。於是HCM在原先計劃排程APS的基礎上又擴展了製造執行MES部分,最終解決了困擾企業多年的生產組織問題,收獲了客戶的高度認可。


2010年,隨著部分客戶企業對於自身核心能力的認知拓展,客戶需求逐漸從廠內製造管控延伸至供應鏈運營層麵,這時HCM又一次無法滿足客戶需要。在客戶的支持和配合下,HCM擴展了供應鏈管理SCM和倉儲物流管理WMS兩部分。和傳統的SCM和WMS不同,漢得HCM是根據精益思想提供供應鏈運營解決方案,其中SCM側重於JIT拉動,WMS側重於流動管理。


2013年,隨著工業4.0以及之後中國製造2025的提出,很多客戶企業重新將聚焦點放在內部資源的協同整合以及製造技術的創新應用方麵。在此背景下HCM再次出發,構建了漢得智能驅動HSD這一設備互聯的底層工具。擁有數據之後企業在過程控製和質量管控方麵的管理思想和方法發生了很大的改變,從傳統的利用經驗管理轉變為利用數據管理。HCM也在原先側重人為作業管控的基礎上完善了以數據為驅動的質量管理QMS部分和過程控製PCS部分。



 漢得協同製造HCM技術平台介紹 




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伴隨製造業中自動化、機器人技術的普及、互聯網技術的交叉滲透,為更好整合適應製造現場更加複雜的應用環境,以及應對移動應用的需求,HCM開始構建新的配套開發平台。


 - 傳統應用服務層:基於漢得自主研發的HAP、HAWK應用開發框架構建, 支持便捷遷移至HAP Cloud微服務架構平台上;


-  數據層:支持Oracle、MySQL數據庫;


- 前端:主流的H5 Web應用,便於PC、移動平台混合應用開發。


- 邊緣服務層:HSD(設備互聯)、PCS(過程控製)均擁有獨立的數據存儲(MangoDB或Redis)和邏輯計算單元體係(HAWK框架C#構建)。


- MMS(製造消息服務)消息體係:基於MQTT開源技術框架構建,實現任何前端節點(HCM終端、邊緣服務節點、智能傳感器、OPC Server、部分現場IT係統)之間穩定、高效的消息推送服務。


目前,漢得協同製造套件在多個行業得到驗證,沉澱出多套行業係統的專業化實施能力。HCM最新版本根據ANSI/ISA-95.00.01-2000進行了重構和整合,七大模塊涵蓋了Level4企業計劃與物流、Level3製造運營與控製以及Level2、1、0中生產單元或線體的部分邏輯計算和監控功能。



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正如標準中對於企業計劃物流和製造運營管控管理範圍的定義:管理生產資源、管理製造產品的方法、管理生產組織和結果。HCM將始終圍繞協同這一主題以及上述三條主線不斷擴展和完善。



 漢得協同製造HCM各模塊介紹 



  一、 APS  


APS是由遠及近、從模糊至精確,通過逐漸消除不確定性和信息共享實現資源協同實現產品交付目標的計劃組織。


 重點特性:


1、產供銷一體化

利用APS訂單結構和需求傳遞機製實現從銷售端的訂單和預測到生產端的計劃組織直至采購端的材料供應的信息共享以及計劃聯動,從而提高企業供應鏈組織和響應的能力;


2、多層級的計劃體係

為了應對客戶需求或者生產過程可能出現的波動,通過項目裏程碑計劃、需求計劃、產線排程、上線排序等多層級計劃,協同相關單位逐漸確定和調整資源策略保證最終生產的可執行。同時在某些生產組織特別複雜的企業,利用多層級計劃可以降低局部生產組織的複雜度,上層計劃專注跨組織協同,下層計劃專注組織內部安排;


3、多層次的能力模型

配合多層級的計劃體係,APS支持從工廠、區域至產線和生產單元的多層級能力模型;


4、多產地的組織模型

APS支持多工廠、多區域的計劃組織與協調;


5、以縮短價值鏈的Lead Time為目標

APS尤其關注上下遊生產組織的銜接與聯動,通過配置時間規則保證在計劃層麵盡可能縮短產品製造全過程的LT;



  二、MES 


MES是實現生產單元管控的閉環管理。一方麵作為生產運營策略平台將全方位的執行指令信息下發至生產單元。另一方麵作為生產過程數據倉庫收集生產單元實際執行的成果。


 重點特性:

1、基於現場實時狀態的調度和驅動

計劃是根據理論模型預先安排生產,一旦實際幹擾因素較多或生產波動較大,MES支持根據現場實際狀態結合業務規則實時進行生產調度或者物流驅動;


2、豐富的工藝規程結構支持

MES支持在工藝路線的基礎上針對各工序配置人、機、料、法、環相關的工藝規程、控製計劃以及數據收集策略;


3、 基於規程的過程控製與數據收集

MES支持基於工藝路線及其擴展內容實現生產過程的信息指導、防錯處置以及數據收集;


4、完善的產品檔案模型

數字化的過程特性和產品特性會提升產品的附加價值。MES支持在過程數據收集的基礎上生成包括人、機、料、法、環各要素信息的結構化產品檔案。



  三、SCM  


SCM通過信息共享和供應策略標準化提升供應鏈的響應效率。一方麵承接長期計劃協助供應商做材料準備;另一方麵根據短期計劃或者調度信息以及標準化的供應策略拉動供應商實施JIT供貨。


 重點特性:


1、 支持不同來源的需求獲取策略;

包括主材需求、包材需求、附件需求等;


2、靈活的時段配置;

支持不同時間跨度和時域的計劃需求體現,如長期需求按月體現,短期拉動指令按小時體現;


3、 支持靈活的供應策略定義;

確保根據策略生成具備可執行性的拉動指令;


4、 結合供貨指令和WMS供貨實績數據生成供應商業績評價結果。



  四、WMS  


WMS通過設計和規劃廠內物流係統實現以較低的作業成本和庫存水平來滿足下遊物料需求。WMS負責將物流規劃成果轉化為PFEP定義,物流驅動規則和尋址規則等物流策略,保證規劃的落地執行效果。


 重點特性:


1、完善的PFEP結構定義;

PFEP定義了如何采購、如何收貨、如何包裝、存儲在哪裏、如何搬運到生產使用地點、ABC-XYZ分類等物料屬性,而物流係統的規劃和策略定義依賴於上述物料的處理細節;


2、支持包括補貨拉動、順序拉動和呼叫拉動三種拉動信號觸發形式,同時支持SPS零部件成套供應這一特殊的供應形式;


3、針對每種拉動模式的具體策略定義;

包括看板枚數、信號觸發條件、補貨批量等;


4、支持尋址策略的靈活定義,盡量減少物流驅動指令執行過程中的人為因素。



  五、QMS  


QMS:質量管理的趨勢是從事後判定向事中控製甚至事前預測轉化。其核心是數據分析與洞察。


 重點特性:


1、提供多種類型質量管理工具;

包括柏拉圖、樹狀圖、控製圖等數據處理模型,協助洞察和分析質量管理重點;


2、 利用控製圖分析實時數據支持過程質量波動或能力指數的趨勢的監控和分析;


3、 收集影響質量的潛在因素過程數據;

利用統計學方法以及神經網絡訓練模型發現潛在因素和質量結果的相關邏輯,構建預測模型。


PCS、HSD以及仍處在研發階段的大數據管理工具未來將作為企業應用架構的基礎設施部分。HSD實現了設備係統和管理軟件的數據互通,PCS提供了現場執行端的實時計算能力,而大數據管理工具則提供了曆史數據存儲、建模和統計分析能力。它們三位一體,為企業提供了數據應用的利器。



 漢得協同製造HCM如何走向未來 



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我們相信,技術,是未來製造業信息化發生革命性變革的核心因素。隨著工業領域的自動化控製、智能裝備、機器人技術在生產過程中的深入應用,隨著互聯網領域的物聯網、大數據、人工智能技術向製造業的滲透,新技術的應用已經直接改變、甚至顛覆了很多製造業生產模式和製造體係。

 

麵對如此趨勢,HCM做出了進一步的更新迭代。利用HSD和PCS可以幫助企業建立IT和OT融合的統一網絡。未來這將是企業運營必備的基礎設施,有了它,企業不僅可以將自動化設備自然融入運營管控體係中而且可以實時監控運營狀態和效果,同時也為企業提供了未來最重要的資產-數據。

 

自動化技術對於企業來說是從1到n的過程,而大數據和人工智能技術則是從0到1的過程,未來數據挖掘和模型訓練一定會改變企業運營的本質。目前針對這一新的領域,我們會聯合該領域專業夥伴利用HCM平台為企業提供基於統計學和神經網絡的數據應用服務。



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引入某一自動化設備必須考慮是否需要調整計劃物流的運作流程和管理方法;應用某一經過神經網絡訓練的模型必須考慮是否需要調整當前的質量控製方法。在這個過程中我們聚焦業務改善,為企業提供係統化視角,協助企業提升員工認知水平,最終實現企業製造能力的長期改善。


2020-07-12 78710

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