MES提升尚能太阳能生产管理水平（转）

转自：http://articles.e-works.net.cn/mes/article113328.htm

 

一、企业简介

    尚德太阳能电力有限公司成立于2006年11月，是由尚德电力控股有限公司全资控股的国际化新能源企业，位于上海市闵行区漕河泾浦江高科技园区内。公司专业从事太阳能光伏电池、组件及光伏应用产品的研发、制造、销售和售后服务。拥有6条高效晶体硅太阳能电池生产线共600MW、晶体硅组件100MW、薄膜太阳能电池50MW和10MW的BIPV太阳电池组件产能，有员工1千余人，是尚德集团内最大的电池生产基地，年营业额22亿元人民币。

图1 尚德太阳能电力有限公司

二、企业信息化应用总体现状

    目前，信息化系统涵盖了公司运营的各个方面，总体上处于成熟阶段，实现了无纸化办公。

    主要信息系统有：SAP系统；MES系统及Web报告系统；设备管理系统；办公自动化系统；人事管理系统和邮件系统等。

    SAP系统各个模块的使用都很成熟，资产管理、会计分析报告均来自于SAP系统，没有任何手工帐。SAP与MES系统进行了很好的集成，数据双向传递。例如，SAP BOM数据传递到MES用于原辅材料的消耗统计；而从MES系统完成入库、生产报工，传递数据到SAP，有效地保证了生产车间的账料一致性。

    MES系统除了核心的生产流程管控功能以外，我们还配套开发了自动测量软件、生产电子看板、工艺参数实时显示软件、石墨舟清洗自动报警软件等，利用IT技术全方位地为生产的自动化、精准化、可视化服务。

    设备管理系统包括设备的定期维护、故障报修、工艺借机、设备停复机管理，实现了设备看板管理、报修短信通知、设备维修超时上报、流程状态自动推送等功能，使设备停机处理流程的责任归属及处理时间一目了然。因信息传递直观及时，设备停机处理时间平均缩短了20%。

    办公自动化系统（OA）包括公司新闻发布、规章制度发布、程序文件审批、流程签核等。经过不断完善，OA流程几乎涵盖了办公运营的各个方面，除财务需要的凭证外，实现了无纸化办公。

    人事管理系统包括组织架构管理、人事信息维护、薪资、考勤、假期管理、KPI设定与考核等功能。员工可以自助网上提交请假需求、查看工资单。因此不仅降低了成本，工作效率也显著提高。

    值得一提的是，人事系统与IT的邮件系统、域控系统高度集成。一旦组织架构变了，信息会自动同步到邮件系统。而域账号、邮件账号、OA系统账号也集成为统一账号。

    另外，公司对信息安全也从未放松过。使用了文件加密系统、上网行为管理软件、知识文档管理软件、无线网络覆盖集成域控制等手段，保证了公司的信息安全和病毒预防。

三、参评信息化项目详细情况介绍

    1. 项目背景介绍

    光伏太阳能属于新能源行业，历史仅十年出头。其电池片的生产流程类似于半导体芯片生产，但没有后者复杂，故生产附加值也低许多。半导体行业有成熟的商品化MES系统，而光伏太阳能行业相对来说没有，绝大部分企业在生产控制方面是从手工记账起步，尚德太阳能也不例外。

    为了加强生产过程控制，实现产品质量数据追溯，满足大规模生产的需要，部署MES系统显得十分迫切。然而，如果照搬半导体企业的MES系统，则项目投资大，后期系统管理维护复杂，特别是这些系统也没有非常契合光伏生产。因此，公司决定自己开发，为当前的生产量身定做，但功能架构上易于扩展。

    2. 项目目标与实施原则

    项目的目标是部署自行开发的MES系统，实现流程管控、工艺数据采集、生产报表查询、系统配置、用户权限管理、产品标签自动打印、与SAP集成等功能。由于生产已经开始，因此，必须在不影响生产的前提下，从手工帐平稳过渡到系统帐，并且提升生产管理水平和工作效率。

    3. 项目实施与应用情况详细介绍：

    首先，作为应用推广类项目，遇到的困难表现在以下几个方面：

    1）员工不了解MES系统，非常满足于现状。员工认为使用记录详细的生产流程卡更直观，而且便于随意修改。

    2）系统试用初期需要同时记录手工帐和系统帐，增加了员工的工作量，他们内心抵触。

    3）生产部门的SOP不够完善，需要推动操作规范化。

    4）生产部门忙于产量、质量，推广MES系统缺乏人手。

    5）MES系统是尚德IT自己开发的，存在一些功能缺陷和不足，有些方面影响工作效率和用户体验。

    针对上述情况，项目经理在管理层会议上强调，用信息系统控制生产有利于提高生产的透明度，降低WIP；有利于数据自动采集，方便工艺分析，提高产品质量；长远看有利于数据的保存和查询，方便产品质量数据追溯，这些都是一流制造企业所不可或缺的。经过沟通，获得了公司总经理、中层经理及主管们的一致支持。

    MES系统需求分析、软件开发、单元测试、整体测试由IT部主导完成。上线阶段为关键阶段，需要生产部的配合。为了降低系统上线可能造成的风险，同时也考虑到人手有限，我们决定先在一条生产线上部署MES系统，建立样板工程，系统可接受、操作SOP成熟后推广到其余生产线。

    上线实施计划如图2表示。

图2 上线实施计划图

    MES系统实施的主要功能模块有:

    1）系统配置： 可配置生产线、产品类型、测量抽样规则、产品等级分类、缺陷种类等；

    2）用户权限管理：用户账号权限管理；

    3）流程管理：读取SAP生产订单；原材料条码关联；lot过站；自动拆批、合批，以适应不同设备加工批的数量不同（此为太阳能电池片生产特点）；自动生成返工批；自动结批、入库；

    4）生产数据采集：生产订单、流程卡号、生产线、工序、流入及流出数量，碎片、缺陷片数量及分类；操作工工号及班别等；

    5）工艺数据采集：抽样测量管理；工艺参数测量值采集（后期实现了测量数据自动传入MES系统）；OOS报警；

    6）电池片分档：电池分档后自动生成档位条码并打印（此为太阳能电池片生产的特点）

    整个项目实施用了4个月，其中推广时间用了一个月。IT人员不仅对用户进行MES系统使用方面的培训，还和生产主管一起编写各工序操作SOP；和晚班生产员工一起交接班分析帐料差异；参加每日生产会议听取用户意见，及时修改系统。项目成员真诚辛劳的付出得到了用户的肯定，不断完善的系统也使用户更加接受。

    系统全面上线以后，我们接着开发了基于MES数据库的Web报表系统，以网页方式供用户查询生产工艺数据和统计报告。此外，还陆续开发了自动测量软件、生产电子看板、工艺参数实时显示软件、石墨舟清洗自动报警软件等，进一步推动了可视化生产管理，充分利用IT技术为生产管理服务。

    在硬件部署方面，采用了本地化方式，即上海公司自己架设MES服务器，以满足生产数据实时交易要求。（不同于SAP，上海公司远程利用集团的SAP服务器）。在系统架构方面，采用了Oracle RAC方式，系统的可用性几乎达100%。

    本人对此项目的体会是：系统上线只是开始，使用效果才是更加要关注的。只有多去现场实地考察，从用户的角度理解需求，才能开发出令用户满意的系统！

    4. 效益分析

    系统上线以后，取得了明显的成效。

    1）人员观念：培养了产线交班交接、工序交接、帐料一致的理念和方式；

    2）工作规范化：生产更加透明，降低了WIP；同时推动了制造部完善SOP十几项；

    3）节省时间：帐料一致后，产线差异大为改善，各班交接时间加快，原来平均要用2小时缩短为半小时以内。工单关闭从原来的一周缩短为36小时。

    4）降低成本：堆积如山的纸质流程卡、统计报表取消了，只有少量循环使用的塑料简易流程卡。时间节省后，人员的加班费也降低了。

    5）提高工作效率：生产、工艺、设备、质量人员及管理层都可以快速获得生产信息，工作效率大大提高。

    6）便于与合作伙伴共享信息：如OEM加工；客户产品送样等需要共享有关信息。

四、企业信息化未来发展规划

    当前MES系统还有一些未整合的功能，例如，设备管理功能和质量SPC控制功能。虽然设备管理信息也很实时准确，但毕竟和生产脱节，不利于管控。长期来看，最好升级MES系统，整合设备管理功能和增加SPC功能。

    未来将根据公司业务发展情况，特别是在有IT投资的情况下，考虑优化已有系统，如MES的条码扫描输入；或者增加新系统，如开发客户管理系统、产品研发管理系统、物流运输管理系统等等。

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