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      行業知識

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      可視化電子看板系統解決方案

      發表時間:2019-10-11 11:27:14

      可視化電子看板系統由信息系統、電子看板和條形碼掃描輸入終端組成。其中的信息系統是融合了精益生產方式的ERP系統,在此基礎上新增了可視化看板模塊。

      可視化電子看板系統適用于多品種、小批量訂單生產的可視化電子看板系統。


      以SMT工序的電子看板為例,其運行流程如下。

      1)由MRP-生成自制件(PWBA板)的“投產順序計劃”,安排1周的多品種投產順序和數量。

      2)采用可視化看板技術,進行該工序的看板排程,安排工序作業順序。

      3)生成新的“空”生產看板(Production Kanban,PK),通過電子看板下達到工序現場;掃描主件PCB條形碼,開始生產,此時看板狀態為“在制”。

      4)當規定數量的制品生產完成,掃描條形碼,則該枚看板的狀態變為“滿”。

      5)當“滿”看板枚數達到規定數量時,該看板的生產暫停,直到有新的、補充“空”看板下達才再次起動該看板的生產。與傳統看板不同的是,此時系統可以根據看板排程的順序,接著下達另一訂單的“空”看板,起動其生產。

      6)當后道工序“取走”物料,此時若該訂單的總量尚未完成,則自動發行補充數量的新“空”看板;若已完成,則該生產看板的循環全部“結束”,接下來按照排程下達另一訂單的新“空”看板。

      7)若后道工序出現異常情況導致對物料的消耗暫停時,看板狀態始終為“滿”,則不會有該物料的新“空”生產看板下達,生產暫停,從而避免了現場在制品的堆積。

      工序間取料看板(Withdrawing Kanban,WK)的主要作用是領用補充物料時指示取貨的地點和數量。它通??梢员环磸褪褂?,并且取料過程可以不占用工序內時間,因此,可視化電子看板系統中取料看板的形式仍可以采用打印的、帶條形碼的紙質看板,按照傳統方式運行流轉。當然也可以采用基于RFID的電子看板。


      可視化電子看板系統的關鍵技術

      所謂可視化看板,是采用可視化技術,能實現電子看板的可視化排程管理和看板狀態管理的“信息化”看板,并可以通過看板的狀態直觀地看到零部件和產品的庫存量。可視化看板將精益生產管理與ERP信息系統融合起來,利用圖形技術實現“可視的”看板流轉過程。

      1)可視化看板子系統的結構組成。
      可視化電子看板系統的功能結構由基礎數據設置、看板計算和生成、生產看板排程和看板狀態圖等主要模塊組成,并且與ERP系統中的MRP-投產順序計劃模塊相連接獲取數據。

      2)可視化看板的排程。
      可視化看板的排程,主要是以圖形展示生產單元的生產看板排隊順序和日程安排等情況,并能實現人機交互,方便管理人員根據生產現場的實際情況手動進行排程。例如,圖4中所示某生產單元WD02工作日的生產看板排程圖,該單元輪番生產2個看板環路的產品,上午安排了訂單S001的4個看板的生產(其中已完成3個看板,1個看板在制),下午安排了訂單S002的4個看板的生產。
      當需要調整看板排程時,管理人員可以通過拖動圖標方便地改變看板的順序;也可以通過點擊下方的圖例按鈕,改變當前位置處的看板狀態。

      3)可視化看板的發行與狀態管理。
      生產看板以電子看板的形式發布、傳達到各工序,并且根據看板的執行情況,及時變更可視化電子看板系統中的看板狀態。
      可視化系統中的看板狀態分為3種,分別是空、在制和滿。其中“空”表示新需求的產生,“在制”表示生產單元已啟動生產,“滿”表示看板生產已完成,相當于傳統看板已“掛”在了產品上。


      看板狀態的改變,是由生產現場的條形碼掃描裝置來觸發。當制程開始,掃描條形碼,數據反饋到排程模塊,看板狀態變為“在制”;制程結束,再次掃描,看板狀態變成了“滿”;產品被取走,掃描條碼,看板1次循環結束,完成品數量相應增加。


      可視化電子看板系統的環境條件

      可視化電子看板系統不僅適用于重復性、穩定性的環境條件下的大批量生產,而且適用于以下環境條件下的多品種、小批量的訂單生產。以電子產品為例,其適用的環境條件如下。

      1)產品系列化程度較高。例如某企業生產電話機、交換機、HuB和電腦終端等多種系列的通信類產品。

      2)同一系列的電子產品,其工藝路線大同小異。不同系列的電子產品,其工藝的主要差異體現在性能測試和整機的組裝工序,電路板的裝配(PWBA,Printed Wire Board Assembly)工序差異不太大。

      3)為縮短生產周期、保持生產的流暢性,生產系統主要采用制造單元的組織形式。對于結構形式差異較大的產品,設置專用的單元進行生產。

      4)以產品為導向的制造單元增多,會使設備的重復投入也增多??梢酝ㄟ^關鍵設備的快速移動和接入,來實現同一臺設備在不同單元中的使用。

      5)通過增加正式訂單前的“預訂”環節加強需求管理,以應對波動較大的需求。對于極不規則的“插隊”訂單,可采用分批交貨的方式,先視物料庫存和采購情況生產“應急批量”,而后再有計劃地分批交貨,否則實施需求拉動式生產就存在潛在的困難。


      可視化電子看板系統的特點

      與傳統看板方式相比較,可視化電子看板系統具有以下特點。

      1)能適應產品品種頻繁更替的訂單生產環境。
      可視化電子看板系統借助信息系統,能根據訂單要求快速定義新的看板環路,計算出看板數量,發布電子看板,徹底改變了使用傳統看板時因種類繁多、頻繁變更而難以管理的現象。

      2)能實現小批量的拉動式輪番生產。
      可視化電子看板系統可通過排程,“提前”安排和下達物料的需求指令,實現批次交替時物料的連續供應,避免了在制品和物料的過度堆積;同時又可以通過看板的功能,根據需求調整生產的節奏,例如后工序出現異常,沒有及時“取走”制品時,本工序看板始終為“滿”,系統將不會下達新看板,生產暫停。

      3)與信息系統相結合,具備模擬和預測功能,提高了計劃能力。
      可視化看板與信息系統緊密結合,采用電子看板發布、條碼掃描反饋,數據直接與信息系統相關聯,通過信息系統中的模型,能進行預測、計劃、模擬、統計和全面的分析。

      4)看板流程和狀態的透明化、直觀化。
      可視化看板采用圖形技術,可以全面、實時地顯示各工序看板的實際狀態;當現場發生變化時,可以通過良好的人機交互界面,調整看板排程,提高應對的有效性。


      通過上述分析,可以得出以下結論。

      1)可視化電子看板系統通過電子看板、信息系統、條形碼掃描裝置的支持,可以實現看板的快速變換、傳遞、狀態的跟蹤和物料的及時供應,改變了傳統看板難以應對多品種小批量生產的弊??;

      2)可視化電子看板系統采用圖形技術實現看板排程和看板狀態的可視化,使得看板流轉過程透明化、直觀化,實現了對全局看板信息的掌控;

      3) 可視化電子看板系統 將看板管理技術與ERP信息系統相融合,實現了看板數據的信息化,因而能實現數據的統計、分析、預測、模擬等,克服了紙質看板無法與信息系統相結合的一大缺點。


      標簽:電子看板系統,可視化看板
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