文/鄧琎 郭海寧 葉愈

具有離散制造典型特征的鋼結構制造企業(yè)，近年來開始廣泛應用MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）作為其車間生產(chǎn)管理的主要手段，運用MES對其計劃的制定和執(zhí)行、設備的監(jiān)控和運維、現(xiàn)場的發(fā)運和安裝等多個環(huán)節(jié)中的任一環(huán)節(jié)進行管控，都能產(chǎn)生較好的應用效果，并有效提升企業(yè)的經(jīng)濟和管理效益。

然而傳統(tǒng)的MES系統(tǒng)主要運行于電腦等固定終端，在企業(yè)進行系統(tǒng)實際應用過程中，經(jīng)常由于車間環(huán)境惡劣、現(xiàn)場條件限制等因素限制了系統(tǒng)的使用，對系統(tǒng)使用者造成了諸多不便?；诖耍n題研究人員通過廣泛的鋼結構行業(yè)企業(yè)調研，提出了基于移動端的MES應用模式，通過移動端和固定端相結合的方式來保證企業(yè)生產(chǎn)過程中的系統(tǒng)操作的便捷性和實效性，深化企業(yè)MES系統(tǒng)的應用程度和范圍。本文將重點對鋼結構企業(yè)車間生產(chǎn)過程中的移動端MES應用模式和方法進行分析。

1 系統(tǒng)基礎應用條件

基于移動端MES應用的先決條件是實現(xiàn)手機、平板電腦等移動終端和MES系統(tǒng)平臺的互聯(lián)互通，目前實現(xiàn)移動端聯(lián)網(wǎng)有兩種主流方式，即通過車間布線架設局域網(wǎng)和使用手機自帶的移動網(wǎng)絡。

企業(yè)車間綜合布線的方式相對較為傳統(tǒng)，也是大部分企業(yè)以往所采用的方式。通過主干網(wǎng)絡實現(xiàn)服務器與車間主交換機的直接聯(lián)通，并依據(jù)車間信號強度延伸出路由器或AP，可以有效支撐起企業(yè)車間內(nèi)部甚至外部的局域網(wǎng)覆蓋，通過該種方式進行網(wǎng)絡建設的優(yōu)勢是網(wǎng)絡環(huán)境較為安全、車間內(nèi)的網(wǎng)絡連接相對較為穩(wěn)定，然而其投入過大、局限較大的劣勢也顯而易見。

經(jīng)過近年來移動互聯(lián)技術的快速發(fā)展，使用手機移動網(wǎng)絡來直接實現(xiàn)終端和服務器的聯(lián)通，逐漸成為了更多企業(yè)的選擇，其不僅省略了大量車間內(nèi)部布線和網(wǎng)絡建設工程，可以極大節(jié)約企業(yè)硬件投入和維護成本，也能更好支持企業(yè)的遠程和異地應用。針對數(shù)據(jù)安全管理較高的企業(yè)，通過配置服務器、VPN、固定ΙP，并接入專線，即可支撐企業(yè)移動端應用和遠程終端的服務器訪問；另外，通過服務器云端部署、租用云服務的方式，也可以滿足企業(yè)的網(wǎng)絡應用需求。

由于目前主流的MES系統(tǒng)大多采用JAVA語言進行開發(fā)，移動端應用的硬件設備一般采用Android系統(tǒng)的手機或平板電腦，可以更方便快捷的實現(xiàn)平臺端功能向移動端的移植和部署。

2 基于移動端的MES在車間生產(chǎn)過程的應用模式

結合鋼結構企業(yè)車間生產(chǎn)過程中管理和應用的重點需求，移動端MES的主要應用對象是車間內(nèi)部的一線工作人員、班組長及車間主任，移動端可以提供多層次的功能來滿足不同層級人員的個性化需求。

2.1 生產(chǎn)數(shù)據(jù)反饋

鋼結構企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量構建完工數(shù)據(jù)、質量數(shù)據(jù)、返工信息、加工信息等都很難實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集，傳統(tǒng)方式一般是由計量人員、質量人員等專業(yè)的人員在車間中進行數(shù)據(jù)的記錄和匯總。針對類似數(shù)據(jù)的采集，手機輸入和確認無疑是相對便捷和快速的方式。手機應用最大的優(yōu)勢是可以直接支持到最下級人員的使用，一線工作人員通過手機能夠實時進行個人生產(chǎn)數(shù)據(jù)的查詢和反饋，讓每個人都能明確自己已完成和未完成的工作。

2.2 生產(chǎn)數(shù)據(jù)利用

通過移動端的MES應用，MES系統(tǒng)可以更全面地收集到車間內(nèi)部的構建加工信息、完工信息、質量信息、返工信息，以此為基礎，在MES系統(tǒng)中可以方便的以此進行產(chǎn)品生產(chǎn)過程追溯、項目進度信息管控、產(chǎn)品質量信息管理、人員工時等多方面的功能開發(fā)和應用，同時，也能基于此開發(fā)出大量面向車間的統(tǒng)計報表，支撐起企業(yè)的車間決策和精細化管控。

2.3 生產(chǎn)計劃執(zhí)行

MES系統(tǒng)在車間應用的先決條件是系統(tǒng)中具有相應的生產(chǎn)計劃，并以此來執(zhí)行，然而在實際生產(chǎn)中，生產(chǎn)任務的變更十分頻繁，制定的計劃每天都需要進行大量的調整和優(yōu)化。通過移動端的應用，將能夠對生產(chǎn)計劃執(zhí)行的準確和規(guī)范帶來幫助，在傳統(tǒng)的由計劃人員或管理部門人員來頻繁調整生產(chǎn)計劃的基礎上，結合車間實時反饋的計劃調整建議，由車間各級人員根據(jù)實際情況調整個人生產(chǎn)計劃、班組生產(chǎn)計劃和車間生產(chǎn)計劃，將極大減輕計劃人員的工作量，并保證計劃執(zhí)行的有效性。

2.4 生產(chǎn)異常情況反饋

在企業(yè)車間生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)各類異常生產(chǎn)情況，需要其生產(chǎn)管理部門、物資管理部門、領導和其他管理人員進行協(xié)調和處理，傳統(tǒng)的信息傳遞方式普遍效率較低，很多異常情況不能得到及時處理和記錄。通過移動端MES的應用，開發(fā)相應的異常情況反饋和統(tǒng)計功能，將可以為企業(yè)的生產(chǎn)異常情況上報、預警和處理提供更快捷的支撐平臺。

2.5 生產(chǎn)流程的銜接

企業(yè)生產(chǎn)流程和審批流程的規(guī)范化應用一直是企業(yè)信息系統(tǒng)實施中的難點之一，由于電腦端操作不便、審批不及時等各類原因，都可能造成流程執(zhí)行不到位甚至無法執(zhí)行的問題。把大量流程操作遷移到手機上，通過手機進行流程操作和審批，將提升流程執(zhí)行的有效性和實效性。

2.6 生產(chǎn)報表展示

企業(yè)在生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和展示以往主要是在電腦端進行，在應用了移動端的MES后，大量報表展示工作都可以遷移到手機端，管理人員通過手機將可以更加快捷方便的異地獲取到生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)，為管理者決策提供更實時的支持。

2.7 系統(tǒng)集成應用

當企業(yè)逐漸實現(xiàn)了MES系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)集成后，移動端MES的使用將為系統(tǒng)集成應用提供更有效的支撐。例如當MES與ERP集成后，生產(chǎn)過程中的領料出入庫數(shù)據(jù)將在兩個系統(tǒng)中進行傳遞，移動端的應用可以支撐車間直接通過手機生成領料單，在領料出庫后通過手機進行確認，并把數(shù)據(jù)傳遞到ERP中，有效提高了系統(tǒng)集成的應用效率，避免因系統(tǒng)集成所導致的操作流程繁瑣和數(shù)據(jù)重復錄入的問題。

2.8 后期功能的擴展應用

在移動端應用逐漸成為系統(tǒng)主流應用方式的大環(huán)境下，鋼結構企業(yè)在車間外部的領料、物資轉運、產(chǎn)成品發(fā)運、現(xiàn)場確認、現(xiàn)場安裝等多個環(huán)節(jié)中，都十分適合通過手機來進行系統(tǒng)使用和操作，企業(yè)首先通過移動端在車間內(nèi)部的全面應用，將為后期移動端在車間外部和施工現(xiàn)場的擴展應用奠定良好基礎。

3 應用實現(xiàn)

基于鋼結構企業(yè)在信息化建設中對移動端應用的迫切需求，研究人員針對某鋼結構企業(yè)進行了生產(chǎn)過程中MES的移動端應用APP開發(fā)，以實現(xiàn)所有車間人員全面移動端應用為目標，以生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)采集為重點，針對不同角色開發(fā)了不同的定制化功能和模塊，并在企業(yè)車間內(nèi)進行了應用實施，經(jīng)過一段時間的使用，企業(yè)的生產(chǎn)過程管控效率明顯提升，部分以前在電腦上難以實現(xiàn)或操作的功能，均通過手機進行了較好的應用，有效保證了企業(yè)生產(chǎn)流程的全面信息化應用，為企業(yè)后期系統(tǒng)的進一步深入應用奠定了基礎。

4 結束語

MES系統(tǒng)的移動端應用在所有行業(yè)中都有全面普及和擴展的趨勢，諸多傳統(tǒng)的通過電腦操作無法實現(xiàn)的功能，在手機上都能相對簡單的實現(xiàn)。移動端應用不僅能大幅降低企業(yè)MES系統(tǒng)建設的成本，也能降低系統(tǒng)使用人員的能力要求，最終實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)過程信息化的全員參與和全面應用。最后，通過把本文的研究成果在某鋼結構企業(yè)進行應用實施，基本實現(xiàn)了對該企業(yè)生產(chǎn)過程中的移動端應用和重要數(shù)據(jù)的采集，并基于此實現(xiàn)了企業(yè)的人員工時統(tǒng)計、生產(chǎn)進度管控和車間現(xiàn)場情況管控，為行業(yè)企業(yè)的MES系統(tǒng)建設提供了一定參考和借鑒意義。