基于数字化技术的木家具制造车间计划排产研究_肖潇

林产工业，2020，57(05)：71-73

China Forest Products Industry

基于数字化技术的木家具制造车间计划排产研究

肖潇

(武汉交通职业学院，武汉 430065)

摘要：主要论述了木家具车间制造现状及存在问题，分析了数字化技术在木家具制造车间中的应用优势,介绍了 MES系 统在木家具制造车间中应用的关键技术；利用MES系统对木家具制造车间进行数字化计划排产，通过该系统的应用，能够 确保木家具制造车间各项作业流程的高效衔接，有效提高各环节的生产效率。

关键词：木家具制造；数字化技术；MES系统；计划排产；问题

中图分类号:TS664.05 文献标识码:A 文章编号：1001-5299 ( 2020 ) 05-0071-03

DOI:10.19531/j.issn1001-5299.202005017

Study on Planning and Scheduling of Wood Furniture Manufacturing Workshop Based on Digital Technology

XIAO Xiao

(Wuhan Technical College of Communications，Wuhan 430065，China)

Abstract: In this paper，the current situation and existing problems of wood furniture workshop manufacturing were discussed, the application advantages of digital technology in wood furniture manufacturing workshop were analyzed, the key technologies of MES system in wood furniture manufacturing workshop were introduced, the MES system was used to carry out digital planning and production scheduling for wood furniture manufacturing workshop, through the application of this system, it can ensure the high efficiency of various work processes in wood furniture manufacturing workshop, which is of great significance to improve the economic benefits of wood furniture enterprises.

Key words: Wood furniture manufacturing; Digital technology; MES system; Scheduling; Problems

MES(Manufacturing Execution System)为 制 造企业 生产过程执行系统，是一套面向制造企业车间执行层 的生产信息化管理系统。为了更好的认识信息技术对 于家具行业带来的影响，本文主要从MES系统切入，对 木家具制造车间计划排产进行了全面分析，有助于进 一步提升木家具企业自身的管理水平，对于企业适应 新时期的市场竞争，提高自身经济效益水平具有重要 意义［1-3］。

1 木家具车间制造现状及存在问题

在我国当前木家具制造企业当中，机械化与手工 劳动是最为主要的两种方式，自动化以及信息化有待 提升。在木家具制造企业生产当中，主要面临着以下 问题。

1.1 产品种类复杂多样

在人们的物质生活水平不断提升推动下，对于定 制家具的需求日益增长（如图1所示），这也使得标准 件的数量逐步减少。但是，对于大多数定制件而言，在 颜色、标准、尺寸等方面存在着明显的差异^［4-5］。在定 制家具生产上，车间一般按照顾客实际需要进行逐一 生产。这给人工排产带来了很大的难度，降低了接收 订单与排产过程的衔接力度，严重影响了企业家具生 产效率，一定程度上增加了企业在家具生产方面的成 本投入。

1.2 信息处理不够流畅

在我国家具生产企业当中，信息化水平较以往有 了显著提升，但是，对于不少中小型家具企业而言，依 然是以人工排产为主。在家具生产过程中，对于各种 类型信息的处理效率比较低，容易导致生产环节出现 质量问题而难以及时发展、解决，误传或者遗漏等情况 经常发生。由于各种类型家具需求的增多，人工处理 订单实际面对的工作量较大，人工负担难以减轻，都会 给安全管理等埋下隐患^［6-8］。

1.3 生产过程不够规范

借助人工对订单进行处理，主要是依据纸质单据 或者简单的标签，这种记录方式的规范性不够。由于 手工操作的影响，经常在实际生产中出现尺寸偏差、精 度不够等问题。从大规模机械化生产来看，由于产品 种类繁多，这会导致工艺程序存在明显偏差，设备与工 序之间的衔接很难做到精细衔接，进而导致生产线产 能不足或者超负荷运转的情况发生^［9-11］。

订单积压，无形中增加了订单处理的工作量，如果订单 处理不及时，会影响后续生产制造设备的安排。通过 MES系统的应用，管理人员可以通过直观的挂历界面 将每一个工序不同的设备在某一个时间段中做到有序 衔接，从而满足生产制造的无缝衔接。在生产制造过 程中，如果有特殊的订单任务，可以通过MES管理界面 对插单进行安排，可以实现对插单后整个生产线的基 本影响，灵活的对生产流程进行优化与调整，这能有效 提升设备等的工作效率             。

2.3 设备利用率高

通过MES系统的应用，可以对整个生产环节当中 不同工序的运行情况进行有效了解，并结合订单需求 量对生产顺序进行科学调整，这样会使得整个工序 更加高效，提高了生产过程中相关设备的利用效率。 MES系统不仅能够提供生产看板，而且还可以让管理 人员全面了解生产制造车间的基本情况，在生产制造 启动后，管理人员可以通过生产看板对生产具体情况 进行详细了解，所有的数据信息等内容都可以通过相 关软件导出。这能减轻人工操作负担，增强生产加工 精度，提高设备等资源的利用效率。

3 MES系统在木家具制造车间中应用的关键技术

3.1 集成上下层系统

在整个信息化生产车间基本框架当中，一般包括 三个部分：计划层、执行层、控制层。计划层主要是管 理人员借助MES系统的支撑，将相关订单等信息传达 给控制层，这可以将物料储备、设备启动、人工安排等 内容有效的进行协同。对于计划层而言，技术实现方 法主要是通过建立标准一致的物料编码，这样才能对 整体产品以及不同类型的部件等进行系统化的管理。 MES系统与ERP系统在功能上可以实现有效衔接，这 样可以使工作计划、工作指标等内容进行交互，进而形 成现代化信息管理体系。

3.2 MES技术架构

结合大规模定制家具的MES架构来看,SO A耦合 应用集成技术，是最为常用的服务技术，借助组件化的 软件满足工作之间的协同需要，整体上会表现出非常 好的伸缩性，可以满足生产制造的各种及时性需要，很 好地拓展系统规模以及应用范围。同时，依托网络 WEB能够将企业的优化软件等进行科学合理布置，进 而形成MES系统并同时利用企业ERP系统进行生产流 程管控。

3.3 信息实时共享

以往家具生产制造企业的管理模式很容易出现信 息沟通联络不到位的情况，在信息化建设推动下，MES 能够将企业的各个环节进行有效联系，满足了不同部 门之间沟通联络的实际需要。在订单落实好后，具 体生产中,MES系统可以针对ERP系统中导出的工艺 BOM信息，对订单交货日期、工艺特点等内容进行整 合，并通过其自身的生产计划模块自动生产加工单据 与生产条码，能够推动车间生产制造的规范化^［19］。

4 MES系统在木家具制造车间的应用分析

4.1 优化车间管理

通过对相关产品的研究，可以把握产品的具体生 产规则，能够结合设备等做到分批次生产，从而满足产 品对于尺寸、精度等方面的需求，产品种类繁多，可以 很好解决生产难度大的问题(如图2所示)。依托MES 系统进行管控，可以发现具体管理当中的不足，进而进 行有针对性的改善，推动生产制造管理的规范化。

图2 MES提升车间管理水平

Fig.2 MES improving workshop management level

4.2 降低生产成本

通过MES系统，可以对车间的生产制造情况进行 全面显示，可以发现各种资源浪费等问题，有助于资源 利用效率的提高，尤其是改善设备闲置的状况。借助 MES反馈岀的相关数据,可以对生产制造工序流程等 进行调整，将不同类型的设备进行整合优化，这样就提 高了整体设备的利用效率。同时，生产管控的实时化， 可以及时发现潜在的故障问题等，及时对生产制造进 行调整，不仅充分利用了现有的设备资源，而且还减少 了修复等待的时间^［20］。

4.3 规范生产流程

以接收到的订单为指导，就对生产流程进行了有 效管控，结合订单内容对生产设备资源等进行合理分 配，这样不仅平衡了销售端与生产端，而且还有效提高 了车间的生产制造效率。通过计划排产，能够从精细 化层面对车间进行管理，提高人力物力的使用质量，减 少各种内耗行为，车间的生产制造效率从根本上得到 保障。

5结语

本文主要对传统家具企业管理模式不足进行了分 析，进而指出应用数字化技术进行计划排产的优势所 在，旨在使企业管理层充分认识MES系统对于家具生 产制造车间管理的重要性，这不仅有助于提升家具生 产制造的信息化水平，而且还有助于家具生产企业创 造更多的经济效益。随着家具产业向定制化、智能化 等方向发展,MES系统的应用前景广阔。

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(责任编辑 余 珊)