注塑车间现场管理中的信息化建设

罗建勇

（合兴集团有限公司，浙江 乐清 325608）

最近笔者调研了注塑行业的一些企业，在这些企业中，他们的现场管理还算比较到位，各项制度也比较规范和完整，但是机台稼动率普遍不高，如果按照每天24小时算，每周6天工作时间，大多数车间机台的稼动率介于50～75%之间，车间成体和快速地考核，问题不能够直观及时地反映出来。生产运作停留在“低效、高耗、劣质”的落后生产管理模式上。究其原因，大致有如下几点：

（1）每台注塑机都是独立的个体，没有进行综合的、有系统的、统一的管理；

资料收集统计困难，管理人员难以及时得到综合的信息（如每台机的稼动率、排单情况、机台状态、现场实际操作情况等）；

（2）车间现场生产和计划及客户需求脱节，物流部门下达的生产计划无法得到车间有效的响应，车间往往按照自己的便利和绩效有利程度安排生产，这就造成了一方市场和客户所需要的产品没有及时供应，但是仓库却积压了大量的车间生产的而市场不需要的产品；

（3）管理人员无法即时得到每个定单的实际进度信息，无法对车间的生产进度进行有效监控，造成超出原计划数量生产和现场材料挪用的情况非常严重；

（4）车间无法记录和得知废品信息，造成因废品而产生所生产的良品数量少于市场需求数量，需要进行小批量补充生产，降低效率；

（5）工艺是经过手工工艺卡管理，在生产过程中，由人工按工艺卡调工艺，存在工艺随意调整，一旦出现机器实际作业参数同标准工艺存在严重偏差时，无法及时发现，品质无法保证；

（6）车间统计资料靠人手搜集，往往是事后的统计，同时有错误或被人为删改的可能，降低信息反馈速度和可靠性；

（7）由于所有资料都依靠人工统计，各机台又没有联网，没有统一的信息平台，造成信息不能共享，没有足够的生产数据供管理人员分析；

（8）现场需要依靠大量人力观察，无法及时反馈问题并采取对应措施；

通过上述的问题我们可以通过分析看出，由于没有建立统一的、系统的控制平台，没有统一的、实时的信息平台，才造成上述现场管理上的问题。需要解决这个问题，就必须建立一个高效、统一的信息管理平台，通过这个平台对现场数据实时、准确处理和分析，实时查看跟踪和监控整个注塑车间的机器运行状况、模具状态、工艺成型参数、订单生产进度等信息，从而实现生产车间现场的透明化管理。

目前注塑机现场管理信息化大概有两种方式，一种是I/O，也就是外挂感应装备，实时收集现场的开闭模状况，由后台处理分析数据，这种方式目前应用比较广泛，他的好处就是不受机器品牌和型号的约束，操作简单，但是数据只是单向传递，数据信息有限；而另外一种是嵌入式，也就是通过嵌入式控制面板，通过网络同服务器和前台客户端三者实现数据交互，这种管理方式数据处理量大，可以实现现场管理和后台管理的无缝衔接，但是，由于目前注塑行业各种品牌和型号的机器都有各自的数据结构，没有形成统一的数据标准，很难对一个存在不同品牌注塑机的车间建立统一的数据交互平台，所以该模式目前没有得到很好的推广。

由于第一种模式是单向数据传递方式，无法真正实现数据交互，讨论意义不大，所以接下来我们重点就第二种模式也就是嵌入式信息化应用作一个简单的讨论。

嵌入式的信息系统，由如下结构组成：基础资料管理、模具管理、工艺管理、生产订单管理、数据采集、现场看板管理和生产数据分析、接口管理等。

（1）基础资料管理：基础资料应该包含产品、客户、原材料、色母色粉、机台、BOM等信息，这些信息不需要象ERP系统那么复杂，只需要代码和名称就可以了，因为需要管理的目标不同，所以没必要做过于复杂的处理。

（2）工艺管理：工艺管理应该包括工艺资料的建立和工艺执行过程中的监控，工艺资料所涉及的信息比较多，其中包括锁模、射胶、熔胶、保压、冷却、开模这些过程每个阶段的详细信息和一个循环的生产周期，比如说开关模各阶段的压力、速度、所在位置、温度和标准时间（见下面图1），而现场监测主要是通过现场实际的参数同标准参数进行对比，并绘制成曲线（见下面图2），可以比较直观的看发现异常并给予及时处理。

图1 工艺-开关模

图2 工艺监测曲线

（3）模具管理，包括模具档案：模具代码、模具名称、标准模腔数、水口重量、模具状态等，模具的使用信息，模具的维修保养规程和维修保养管理等。

（4）生产订单管理，系统可以从ERP或MES系统中引入生产计划，并将其转化成生产订单，生产订单可以具体到机台、模具、工艺、数量等，下达后，机台可以读取生产订单，根据生产订单指派的工艺进行生产，减少人为因素干扰，确保生产同市场需求一致，通过工艺指派抛转，降低工艺参数设置随意性，确保品质稳定。见下面图3

图3 生产订单管理

（4）现场看板管理和生产数据分析，通过信息系统，我们可以实现现场看板管理，可以实时监控每一机台的生产状况，生产订单的生产执行状况，现场报废品情况，机台生产效率，现场用料情况，同时可以通过如下报表进行统计分析：生产日报/周报/月报、机台稼动率、原材料使用情况、品质报表、废品率统计、生产订单进度报表、停机原因统计表、机台负荷、模具实际产量统计表、工时统计表、作业员工效率统计表、温度资料分析、模具使用记录等。

（5）接口，和 ERP、PLM、MES、APS、CRM等第三方系统进行数据接口，同第三方软件进行数据交互和业务衔接，形成多系统平台下业务处理的闭环。

信息系统使每台设备将不再是独立单一的作业单元，而是实实在在联系在一起的统一的运作实体，通过信息化管理可以优化车间的资源配置、提升车间生产效率，提升产品品质，从而提升企业的竞争力，使企业在日益激烈的市场竞争中取得相对的领先优势。