僅僅一條生產(chǎn)線上的試點項目就說服了Tyson Foods旗下Springdale, Ark.的執(zhí)行管理層在一個多工廠企業(yè)首次展示了西門子SIMATIC IT 制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）。 Tyson負責制造系統(tǒng)的副總裁Chad Couch最初要求在Ark.-based的禽類加工廠投資200萬美元建立一個涵蓋整個Green Forest的試驗點。但是他僅獲批了10萬美元來把備受矚目的MES平行地應(yīng)用到SAP企業(yè)系統(tǒng)中。
他做到了。
Couch的目標是要整合所有的業(yè)務(wù)流程——財務(wù)、人力資源、制造、運輸?shù)龋赃_到一個最終目的，即從客戶的角度出發(fā)來執(zhí)行完美訂單，以最低的價格提供最高質(zhì)量的產(chǎn)品。為了實現(xiàn)這一目標，必須要得到關(guān)鍵的生產(chǎn)信息，因為任何時候所做的決策都會影響效率和收益。而這些參數(shù)反過來又會影響產(chǎn)品的質(zhì)量和價格。
這一條生產(chǎn)線就像整個企業(yè)生產(chǎn)情況的一面鏡子。
該項目的第一步就是要記錄包括從前臺到到后臺影響生產(chǎn)線的每一項工作任務(wù)和生產(chǎn)活動，包括每周103,000步共19個流程。
“我們希望可以得到有關(guān)生產(chǎn)過程中所有損失產(chǎn)量和出現(xiàn)問題的情況。”Couch說，“當我們需要做些什么的時候，我們期望能夠從中盡快地得到更多的信息。”
對于每一步，Tyson識別它是否具有增值的能力，并且消除無效浪費。之后，也要對生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)進行識別。針對這些環(huán)節(jié)，西門子SIMATIC IT可以在短時間內(nèi)提供大量信息，并且對投資回報率進行量化。
Tyson憑借SIMATIC IT靈活的架構(gòu)和工作流程技術(shù)，專門定制、拓展并添加了系統(tǒng)過程步驟庫里提供的生產(chǎn)運營功能。
“我們減少了59%的可追蹤文件以及15%的員工手寫紀錄，”Couch說到。“我們省去了63%的那些你需要做但客戶不會付給你費用，也就是不能夠增值的多余步驟。我們還把無效的環(huán)節(jié)從22,000降到了0。大體上，我們把每周需進行的103,000個環(huán)節(jié)減少到了30,000個。”
西門子SIMATIC IT極大地加快了生產(chǎn)速度——產(chǎn)生信息的時間掌握在決策者手中。“信息流動速度從極慢到飛快，得到了徹底的改變。” Couch說。
生產(chǎn)速度的變化包括：
·實時信息量從0提高到近38%
·每分鐘的信息量從不到4%增加到近16%
·每小時信息量從大約57%減少到40%左右
·每天信息量從大約40%減少為7%左右
·每周多余的信息從2%減少到僅0.2%
“我們目前面臨的挑戰(zhàn)是如何更快、更有效地把西門子SIMATIC IT應(yīng)用到多工廠中去。”Couch說。“我們擁有成功案例，以及完全可以重復(fù)使用的庫，所以僅需一般的操作就能夠達到最好的效果。并且西門子和SAP雙方都基于ISA95，能夠互通無阻，緊密相聯(lián)。”
為什么采用ISA95？
削減成本、降低風險、加快獲利的標準
“如果沒有統(tǒng)一的標準，制造商之間的協(xié)同合作幾乎是不可能的，”西門子能源和自動化公司MES戰(zhàn)略工程的負責人Khris Kammer說。“ISA95給定了范圍，提供了有關(guān)專業(yè)術(shù)語和相關(guān)概念的定義。一致性有助于融合與協(xié)作，對人機共同工作有極大幫助。”
“ISA95國際標準——由儀器、系統(tǒng)和自動化協(xié)會支持創(chuàng)建——體現(xiàn)了用戶和供應(yīng)商的參與性，目前有大約190名會員。”Kammer說。
ISA95定義了企業(yè)級業(yè)務(wù)系統(tǒng)與工廠車間級控制系統(tǒng)相集成時所使用的術(shù)語和模型。該標準還定義了中間層MES系統(tǒng)應(yīng)支持的生產(chǎn)作業(yè)活動。
該標準使得Tyson Foods旗下的Springdale Ark.以較低的成本，把企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP）和MES很快地運用到多工廠生產(chǎn)當中。“我們有一個ERP系統(tǒng)——SAP系統(tǒng)，一個MES系統(tǒng)——西門子SIMATIC IT，同時還有一個多PLC的監(jiān)管控制系統(tǒng)。”Tyson Foods負責制造系統(tǒng)的副總裁Chad Couch說。“我可以告訴你，遵照ISA95標準將能夠節(jié)省您很多生產(chǎn)線下的工作。”
ISA95標準把制造企業(yè)分為4個層級。第1和第2層集中在工廠車間的自動化控制上，第3和第4層分別關(guān)注于生產(chǎn)車間作業(yè)活動和企業(yè)層（見圖）。ISA95標準主要針對第3和第4層，具體規(guī)定了各層的功能以及之間的聯(lián)系。該標準描述了具體每層的作用以及層之間的聯(lián)系，同時也清晰了一些既可以屬于企業(yè)級也可以屬于執(zhí)行系統(tǒng)的功能。
業(yè)務(wù)到制造標記性語言（B2MML）標準詳細描述了標準的定義和系統(tǒng)間信息交換的數(shù)據(jù)格式，促進了系統(tǒng)間信息的流動及更新。
ISA95 和B2MML通過業(yè)務(wù)和生產(chǎn)流程的相互配合共同提升了投資ERP和MES的價值，同時也保證了以最低的成本實現(xiàn)協(xié)同工作的能力。
“回望過去，ERP業(yè)務(wù)系統(tǒng)很難對工廠車間級控制系統(tǒng)進行集成，”Kammer說。“因此，只有統(tǒng)一的專業(yè)術(shù)語和功能描述才能夠被不同的公司和技術(shù)所接受，從而有效地展開溝通與協(xié)作。”
從長遠看來，用于概念化系統(tǒng)功能和集成點的標準的共同模式，把連通性和互用性方面的難題從用戶身上轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)供應(yīng)商身上，并且通過專門的APIs徹底抵制了高成本的點對點集成。此外，標準的共同模式通過重復(fù)有效的利用加速了企業(yè)對項目實施和在全球范圍應(yīng)用的推廣。
“西門子是唯一一個真正建立在ISA95基礎(chǔ)上，并致力于MES基礎(chǔ)發(fā)展的企業(yè)。”西門子能源和自動化公司自動化流程和MES解決方案的總經(jīng)理Karsten Newbury說。
原載于《MBT制造業(yè)信息管理》英文版Aug. 2005 |
