柔性生產企業智能管理系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種柔性生產企業智能管理系統,包括:產品追蹤查詢模塊、訂單管理與生產計劃模塊、設備監控模塊、物料管理模塊、能源監控模塊、人力資源管理模塊、財務管理模塊和信息交流平臺。以產品追蹤查詢模塊為基礎,以訂單管理與生產計劃模塊為核心,智能實現生產計劃的自動生成、加工過程的全程在線追蹤記錄、設備和水電能源的監控、人料錢的計劃管理。通過啟用該柔性生產企業智能管理系統,柔性生產企業可以完成真正的產品質量追溯,實時掌控設備和水電能源使用情況,充分利用企業的設備、人力、能源等產能,降低企業生產成本。
【專利說明】柔性生產企業智能管理系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種智能管理系統。特別適用于一種多客定型號非標準復雜制程工業制造的柔性生產企業智能管理系統。
【背景技術】
[0002]柔性生產企業屬于按照顧客所下訂單生產非標準產品的企業,常常同時在產線上加工眾多客戶的非標準復雜制程的產品。目前柔性生產制造現場是由人工統計產品加工進度、產量、損耗、設備開關機和維修狀態等數據,存在數據統計不準確,耗費大量人工,而且數據統計時間長,不能有效提供及時的信息給管理者,管理者不了解訂單的各制程異常擔誤、好品/壞品的產出狀況和生產設備的利用情況,不清楚生產現場的瓶頸工序,使得管理者不能快速正確地作出充分利用企業產能的決策和生產計劃,往往因保證交期承諾,也缺乏累積數據而作出保守的產能估計,也難以對非瓶頸制程產能更優化使用或作合理的休歇和適時的保養檢修,影響了生產企業的交貨周期,進而影響企業的資金周轉率,增加了成本,降低了企業的競爭力。
【發明內容】
[0003]基于此,本發明的目的在于提供一種可以隨時掌控各訂單產品的加工進度,各設備/產線的運行情況,自動生成一段時間內的生產計劃,實現產品質量問題追溯的一種柔性生產企業產品追蹤查詢系統。
[0004]一種柔性生產企業智能管理系統,功能模塊包括:產品追蹤查詢模塊、訂單管理與生產計劃模塊、設備監控模塊、物料管理模塊、能源監控模塊、人力資源管理模塊、財務管理模塊和信息交流平臺;所述信息交流平臺是指用于內部交流通訊和重要事項提醒的信息平臺;其特征是所述產品追蹤查詢模塊接收生產設備上編碼掃描設備得到的加工設備/生產線的工作信息;所述生產計劃與訂單排期模塊根據產品追蹤查詢模塊的實時加工進度信息、設備監控模塊的設備信息、物料管理模塊的原料信息和人力資源管理模塊的人力資源信息進行生產計劃排期;所述人力資源管理模塊根據生產計劃排期安排車間管理人員和操作員工進行生產操作;所述物料管理模塊根據生產計劃排期采購物料;所述財務管理模塊根據產品追蹤查詢模塊提供的加工信息以及人力資源管理模塊、物料管理模塊、設備監控模塊、能源監控模塊提供的人力、物料、水電資源使用情況,核算每個訂單的加工成本,并進一步實現訂單成本預測
一種柔性生產企業智能管理系統,系統硬件包括:安裝在加工設備/生產線上的編碼生成設備、編碼掃描設備、智能水表和智能電表、監控攝像頭,用于傳輸數據的網絡交換機,用于處理數據和管理各功能模塊的配備管理服務器和顯示器的中央控制室,在車間安裝的大屏LED看板、手持終端以及客戶端顯示器和打印機。
[0005]進一步的,所述產品追蹤查詢模塊通過給編碼生成設備加工過程中每一件產品打上對應唯一編號的二維碼,每次進出加工設備/產線,都用編碼掃描設備對每一件產品上的二維碼進行掃描,掃描數據通過網絡交換機傳輸到服務器,系統就會自動監控記錄每一件產品是在什么時候、什么設備/產線、由哪個操作員加工生產。
[0006]進一步的,所述訂單管理與生產計劃模塊根據現有設備的生產能力,在輸入訂單情況后,系統就會檢查產能約束、物料約束等限制條件,自動生成一段時間內的生產計劃,合理安排加工設備/生產線的停機保養和員工的調休放假的時間表,實時更新物料需求目錄并提示采購部。
[0007]進一步的,出現設備故障、物料短缺等異常情況導致生產實際情況與原定生產計劃出現偏差時,訂單管理與生產計劃模塊會根據產品追蹤查詢模塊提供的實際加工現狀,并根據可能出現的客戶插單、撤單情況,重新計算并生成新的生產計劃與訂單排期,更新設備、人員和物料安排,給出新的預估產品交期。
[0008]進一步的,所述設備監控模塊利用進出設備/產線對每一件產品上的二維碼進行掃描得到的數據以及維修部更新錄入的設備維修保養目錄,記錄整理和顯示所有設備/產線的加工、待機、停機和維修保養狀態,使管理人員實時掌握設備的產能利用情況。設備監控模塊根據訂單管理與生產計劃模塊生成的設備保養計劃安排相應人員進行各設備/產線的保養工作,并根據各車間上報的維修申請及時提醒安排人員處理,同時將信息傳給訂單管理與生產計劃模塊。通過安裝在各加工設備/生產線上的各種傳感器獲得機器主軸轉速,溫度,震動等數據,將這些數據與正常運行時的數據進行分析對比,判斷設備是否運行異常,預測近期可能出現的故障,提示維修保養。
[0009]進一步的,所述人力資源管理模塊通過分析訂單管理與生產計劃模塊的生產計劃,合理規劃、實時調整現場和可見未來各崗位人員配置,通過產品追蹤查詢模塊提供的每位員工的操作記錄評價生產任務完成情況,結合產品質量情況,給出績效考核,核算工資。
[0010]進一步的,所述物料管理模塊會根據產品追蹤查詢模塊收集的實時數據和訂單管理與生產計劃模塊生成的最新生產計劃,對物料需求和庫存進行對比分析,判定庫存是否滿足企業庫存控制策略的要求,自動生成物料采購計劃,安排采購。同時將短期動態物料消耗同工程設定的標準用材進行對比,及時發出異常提示。最后,根據工程設定的標準生成動態的各類廢料、邊角料的產出數量,按此監察實際的各類廢料、邊角料的收集數量和管控。
[0011]進一步的,所述能源監控模塊通過企業相應車間安裝的智能水表和智能電表定時發回的數據,統計分析水電等能源的單個訂單、單個工序消耗和短期總消耗情況,如果發現異常可以自動發送短信到相關負責人配備的手持終端或者手機上。
[0012]進一步的,所述財務管理模塊產品追蹤查詢模塊提供的加工信息以及人力資源管理模塊、物料管理模塊、設備監控管理模塊、能源監控管理模塊提供的人力、物料、水電能源使用情況,核算每個訂單的各個工序加工成本,并進一步實現訂單成本預測和最終核算。
[0013]進一步的,所述信息交流平臺具有及時通訊、日程管理、工作流程管理、內部郵件、文檔管理以及緊急事項的短信提醒功能。
[0014]本發明的技術效果:該柔性生產企業智能管理系統各模塊之間全天候連接并實時更新共享各動態靜態數據,以產品追蹤查詢模塊為基礎,以訂單管理與生產計劃模塊為核心,智能實現生產計劃的動態生成、產品加工過程的全程在線追蹤記錄、設備和水電能源的監控、人料錢的計劃管理。通過啟用該柔性生產企業智能管理系統,管理人員可以隨時掌握每個訂單的完成進度和質量、數量情況,管理系統自動生成生產計劃,實時更新設備、人員和物料安排,柔性生產企業可以完成真正的產品質量追溯,實時掌控設備和水電能源使用情況,充分利用企業產能,降低企業生產成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的模塊組成框圖。
[0016]在圖中101.產品追蹤查詢模塊;102.生產計劃與訂單排期模塊;103.財務管理模塊;104.能源監控模塊;105.設備監控模塊;106.人力資源管理模塊;107.物料管理模塊;108.加工設備/生產線;109.LED大屏看板。
【具體實施方式】
[0017]以下結合以線路板生產企業的實施例對本發明作進一步詳細描述,以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0018]一種柔性生產企業智能管理系統,功能模塊包括:產品追蹤查詢模塊101、訂單管理與生產計劃模塊102、設備監控模塊105、物料管理模塊107、能源監控模塊104、人力資源管理模塊106、財務管理模塊103和信息交流平臺;所述信息交流平臺是指用于內部交流通訊和重要事項提醒的信息平臺;其特征是所述產品追蹤查詢模塊101接收生產設備上編碼掃描設備得到的加工設備/生產線的工作信息;所述生產計劃與訂單排期模102塊根據產品追蹤查詢模塊101的實時加工進度信息、設備監控模塊105的設備信息、物料管理模塊107的原料信息和人力資源管理模塊106的人力資源信息進行生產計劃排期;所述人力資源管理模塊106根據生產計劃排期安排車間管理人員和操作員工進行生產操作;所述物料管理模塊107根據生產計劃排期采購物料;所述財務管理模塊103根據產品追蹤查詢模塊101提供的加工信息以及人力資源管理模塊106、物料管理模塊107、設備監控模塊105、能源監控模塊104提供的人力、物料、水電資源使用情況,核算每個訂單的加工成本,并進一步實現訂單成本預測
一種柔性生產企業智能管理系統,系統硬件包括:安裝在加工設備/生產線上的編碼生成設備、編碼掃描設備、智能水表和智能電表、監控攝像頭,用于傳輸數據的網絡交換機,用于處理數據和管理各功能模塊的配備管理服務器和顯示器的中央控制室,在車間安裝的大屏LED看板109、手持終端以及客戶端顯示器和打印機。
[0019]產品追蹤查詢模塊101工作方法如下:對于每一批產品,系統根據訂單號和生產數量編制一系列編號,開料后的每一 Panel (即開料或壓合后積層大板,為PCB加工基本單位)都會分配到唯一的編號(由單號,型號,片號組成),開料后通過編碼生成設備在板面特定部位生成編碼,每臺加工設備和每條生產線都有各自的分配有特定編號的編碼掃描設備。每次進出設備/產線,都對每一 Panel進行掃描,掃描數據通過網絡交換機傳輸到服務器,系統就會將每一 Panel在什么時候、什么設備/產線、由哪個操作員加工生產等相關數據儲存在數據庫。每個車間裝有若干個LED大屏顯示器,目前該車間所有設備各自正在加工的產品編號信息以及相應負責人都會顯示。產品追蹤查詢模塊101和其他子模塊統一時間紀錄,包括了年/月/日/時/分/秒。
[0020]訂單管理與生產計劃模塊102工作方法如下:根據現有設備的生產能力及過往同型號及同類其他型號歷史數據紀錄,在輸入訂單情況(設計資料、交期和數量)后,系統就會檢查產能約束、物料約束等限制條件,自動生成一段時間內(如一個月,三個月)的生產排期(縱向:哪個時段在哪個工序加工,橫向:各工序每一時刻在加工的板),加工設備/生產線108的停機保養和員工的調休放假都能得到合理安排,物料需求也會自動生成并安排。該模塊與產品追蹤查詢模塊101協同運行,通過對進出每個加工設備/生產線108的每一 Panel上的二維碼進行掃描,該模塊可以掌握每個訂單的加工進度和設備利用情況,如果出現設備故障、物料短缺等異常情況或者有客戶插單、撤單導致生產實際情況與原定生產計劃出現偏差,該模塊會根據這些情況,重新計算并生成新的生產計劃,更新設備、人員和物料安排,給出新的預估產品交期。管理人員在中央控制室的大屏LED顯示屏上可以看到各工序每一時刻正在加工哪些PCB板,也可以查詢某個訂單的PCB板的生產排期,具體到在什么時候、什么設備/產線、由哪個操作員加工生產,得知預估交期。
[0021]所述設備監控模塊105根據訂單管理與生產計劃模塊102按照加工設備/生產線108特性自動生成的保養計劃安排維修部進行相關保養工作,并利用進出加工設備/生產線108對每一 Panel進行掃描得到的數據以及維修部更新錄入的設備維修保養目錄,了解加工設備/生產線108的加工、待機、停機和維修保養狀態,使管理人員實時掌握設備的產能的利用情況。通過安裝在各加工設備/生產線108的各種傳感器獲得機器主軸轉速,溫度,震動等數據,將這些數據與正常運行時的數據進行分析對比,判斷設備是否運行異常,預測近期可能出現的故障,提示維修保養。設備監控模塊105根據訂單管理與生產計劃模塊102生成的設備保養計劃安排相應人員進行各設備/產線的保養工作,并根據各車間上報的維修申請及時提醒安排人員處理,同時將信息傳給訂單管理與生產計劃模塊102。在中央控制室對應的顯示器上顯示各加工設備/生產線108的狀態。如果長時間訂單飽滿,而由于設備產能不足導致大量訂單預計交期不能滿足要求,則系統會提醒管理人員,并計算生成設備的購進和人員的加班、調度、增加計劃。
[0022]人力資源管理模塊106包括人力規劃、人事管理、薪酬、保險、考勤、招聘、培訓、考核記件等內容,特別的通過分析訂單管理與生產計劃模塊102的生產計劃,結合人事部門錄入的請假和人員流失情況,合理規劃、實時安排各崗位的當班工作人員,如果在職人數無法滿足生產計劃的用人要求,人力資源管理模塊106會提醒并生成報表,安排人事部門及時制定適度加班和調度計劃,或者招聘新員工。通過產品追蹤查詢模塊提供的每位員工的操作記錄評價生產任務完成情況,結合企業月度產品質量達標情況,給出績效考核,核算工資。
[0023]物料管理模塊107包括申購、采購、倉儲和領料等功能,能夠根據產品追蹤查詢模塊101收集的實時數據和訂單管理與生產計劃模塊102生成的最新生產計劃,對物料需求和庫存進行對比分析,判定庫存是否滿足企業庫存控制策略的要求,自動生成物料采購計劃,安排采購。同時將短期動態物料消耗同工程設定的標準用材進行對比,及時發出異常提示。最后,根據工程設定的標準生成動態的各類廢料、邊角料的產出數量,按此監察實際的各類廢料,邊角料的收集數量和管控。
[0024]為了實現能源監控模塊104的功能,企業相應車間要安裝能定時抄寫數據并自動傳遞數據給管理服務器的智能水表和智能電表,能源監控模塊104統計分析水電等資源消耗情況,實時顯示用水用電負荷狀況(運行電流/電壓/功率的實時曲線圖,歷史曲線圖)。通過將實時數據同歷史紀錄數據和工程理論值進行對比分析,將超標使用水電的信息反饋給企業和車間管理人員,及時找出異常并進行處理,提高能源利用效率,實現低碳綠色生產,降低運行成本。系統還能準確核算各型號在不同制程上的能源單耗,幫助管理人員分析控制成本。當電力系統出現如過電流、過壓、失壓、欠壓等異常情況會發出警報,并生成報表,記錄發生時間和報警解除時間,可查詢,系統報警還可通過短信模塊發送方式通知到具體相關工作人員,做到有報警即時解決,避免造成重大故障發生和影響生產。
[0025]財務管理模塊103根據產品追蹤查詢模塊101提供的加工信息以及人力資源管理模塊106、物料管理模塊107、能源監控模塊104提供的人力、物料、水電能源使用情況,使用特定計算公式核算每個訂單的加工成本,并進一步實現訂單成本預測。
[0026]與廣泛使用的企業協同管理系統較相似,信息交流平臺的特點是:一旦發生需要用戶處理的事件,如:對話消息、系統消息、內部郵件通知、工作流通知等,均可在第一時間在用戶的桌面彈出,無須用戶頻繁地訪問服務器查詢,即使用戶當時不在計算機旁邊,也可以在回來之后得到提示,對于一些重要事項提醒,還會通過短信平臺發送短信到指定人員手機上。
[0027](I)即時通訊:可以方便地和網絡上的其它同事進行在線交流、多人對話等,即時通訊提供表情、動畫、文件傳輸、協同工作等,實現QQ、MSN的系列功能。
[0028](2)日程管理:分為個人、部分、全體日程,工作日程一旦安排后,會自動提醒本人,且上級主管可以查看下屬所有人員的日程安排情況,以便布置工作的時候,做到心中有數。
[0029](3)工作流程管理:包括公文收、發,請假,出差、工作交辦單、經費申請、審批等功能,支持條件分支,支持和、或等條件,不用編程,有管理權限的人,可以根據自己的需求,建立適應自己需求的各種流程。
[0030](4)內部郵件:內部郵件是用戶和用戶之間進行交流的有效工具,進行各類文件的相互交換通道,比郵件更易用(可以通過后臺直接選擇某人或者部門發送,不用輸入對方的郵箱帳戶就可以輕松的發郵件,當對方上線時,就可以在郵件窗口中極方便地查閱),可以帶大附件,傳遞速度快。
[0031](5)協同工作和協作文檔:可以通過此功能與他人通過遠程協作,可同時對協同文檔進行討論并在文檔上做相應的標記和批注編輯。也可在協作文檔中添加圖片、flash動畫或者打開一個網頁進行編輯。
[0032](6)文檔管理:用于管理用戶的共享文檔。開放范圍可以設為對某部門或指定人員開放,也可以設置為對全體開放。也可設置為私有,不對任何人共享。
[0033]本發明為一種柔性生產企業智能管理系統,柔性生產企業智能管理系統以產品追蹤查詢模塊101為基礎,以訂單管理與生產計劃模塊102為核心,智能實現生產計劃的自動生成、加工過程的全程在線追蹤記錄、設備和水電能源的監控、人料錢的計劃管理。通過啟用該柔性生產企業智能管理系統,柔性生產企業可以完成真正的產品質量追溯,實時掌控設備和水電能源使用情況,充分利用企業的設備、人力、能源等產能,降低企業生產成本。
[0034]以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利范圍。凡是依據本發明的思想,在其【具體實施方式】及應用范圍上所做之改變,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種柔性生產企業智能管理系統,功能模塊包括:產品追蹤查詢模塊、訂單管理與生產計劃模塊、設備監控模塊、物料管理模塊、能源監控模塊、人力資源管理模塊、財務管理模塊和信息交流平臺,所述信息交流平臺是指用于內部交流通訊和重要事項提醒的信息平臺;其特征是所述產品追蹤查詢模塊接收生產設備上編碼掃描設備得到的加工設備/生產線的工作信息;所述訂單管理與生產計劃模塊根據客戶訂單、產品追蹤查詢模塊的實時加工進度信息、設備監控模塊的設備信息、物料管理模塊的原料信息和人力資源管理模塊的人力資源信息進行生產計劃排期;所述人力資源管理模塊根據生產計劃排期安排車間管理人員和操作員工進行生產操作;所述物料管理模塊根據生產計劃排期采購物料;所述財務管理模塊根據產品追蹤查詢模塊提供的加工信息以及人力資源管理模塊、物料管理模塊、設備監控模塊、能源監控模塊提供的人力、物料、水電資源使用情況,核算每個訂單的加工成本,并進一步實現訂單成本預測。
2.根據權利要求1所述的柔性生產企業智能管理系統,其特征是系統硬件包括:安裝在加工設備/生產線上的編碼生成設備、編碼掃描設備、智能水表和智能電表,監控攝像頭,用于傳輸數據的網絡交換機,用于處理數據和管理各功能模塊的配備管理服務器和顯示器的中央控制室,在車間安裝的大屏LED看板、手持終端以及客戶端顯示器和打印機。
3.根據權利要求1所述的柔性生產企業智能管理系統,其特征是:所述產品追蹤查詢模塊通過給加工過程中每一件產品打上對應唯一編號的二維碼,每次進出設備/產線,都對每一件產品上的二維碼進行掃描,掃描數據通過網絡交換機傳輸到服務器,系統就會自動監控記錄每一件產品是在什么時候、什么設備/產線、由哪個操作員加工生產。
4.根據權利要求1所述的柔性生產企業智能管理系統,其特征是:所述訂單管理與生產計劃模塊在輸入訂單情況后,就會檢查產能約束、物料約束等限制條件,自動生成一段時間內的生產計劃,合理安排加工設備/生產線的停機保養和員工的調休放假的時間表,實時更新物料需求目錄并提示采購部。
5.根據權利要求1所述的柔性生產企業智能管理系統,其特征是:出現設備故障、物料短缺等異常情況導致生產實際情況與原定生產計劃出現偏差時,訂單管理與生產計劃模塊會根據產品追蹤查詢模塊提供的實際加工現狀,并根據可能出現的客戶插單、撤單情況,重新計算并生成新的生產計劃與訂單排期,更新設備、人員和物料安排,給出新的預估產品交期。
6.根據權利要求1所述的柔性生產企業智能管理系統,其特征是:所述設備監控模塊利用進出加工設備/生產線對每一件產品進行掃描得到的數據以及維修部更新錄入的設備維修保養目錄,記錄整理和顯示所有加工設備/生產線的加工、待機、停機和維修保養狀態,使管理人員實時掌握設備的產能利用情況;通過安裝在各加工設備/生產線上的各種傳感器獲得機器主軸轉速,溫度,震動等數據,將這些數據與正常運行時的數據進行分析對t匕,判斷設備是否運行異常,預測近期可能出現的故障,提示維修保養。
7.根據權利要求1所述的柔性生產企業智能管理系統,其特征是:所述人力資源管理模塊通過分析訂單管理與生產計劃模塊的生產計劃,合理規劃、實時調整各崗位人員配置,通過產品追蹤查詢模塊提供的每位員工的操作記錄評價生產任務完成情況,結合產品質量情況,給出績效考核,核算工資。
8.根據權利要求1所述的柔性生產企業智能管理系統,其特征是:所述物料管理模塊會根據產品追蹤查詢模塊收集的實時數據和訂單管理與生產計劃模塊生成的最新生產計劃,對物料需求和庫存進行對比分析,判定庫存是否滿足企業庫存控制策略的要求,自動生成物料采購計劃,提示采購部人員安排采購。
9.根據權利要求1所述的柔性生產企業智能管理系統,其特征是:所述能源監控管理模塊通過企業相應車間安裝的智能水表和智能電表定時發回的數據,統計分析水電等資源消耗情況,如果發現異常可以自動發送短信到相關負責人配備的手持終端或者手機上。
10.根據權利要求1所述的柔性生產企業智能管理系統,其特征是:所述信息交流平臺具有及時通訊、日程管理、工作流程管理、內部郵件、文檔管理以及緊急事項的短信提醒功倉泛。
【文檔編號】G06Q10/06GK104331770SQ201410604336
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月3日 優先權日:2014年11月3日
【發明者】葉校然 申請人:葉校然