软件系统下料与手工下料对工程成本的影响
时间：2021-01-20 08:02:34 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
[摘 要]企业的立足之本是成本的核算与控制，工程效益是作为管理部门所要考虑的重点问题之一。作为金属成型加工公司，更应该从不同方面加强管理措施，提高工程技术，力求为企业创造更有多的成本效益，本文从软件系统（MES）对下料生产的控制与传统的下料方法进行比较，通过实际案例分析，做出对提高成本控制以及工程效益的实际论证。
[关键词]企业成本；成本控制；MES；SmartNest；Solution by
中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）02-0000-01
随着经济国际化的发展，一些国外先进的技术也逐渐进入我国。而企业的信息化发展是近年来国家所重点扶持的对象之一。MES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，也称制造企业生产过程执行管理系统。它可以为企业提供制造数据管理，计划排程管理、库存管理、生产过程控制等多项功能。是现代企业可靠、全面的协同管理平台。
单从节约钢材的角度上来说，我国又是钢板消耗大国，根据我国统计局和切割与焊接行业的统计，2005年中国生产和消费钢材共计3.5亿吨，切割与焊接消费钢材为1.5亿吨，占40%。从世界银行钢铁统计年鉴的数据来看，消耗上来说比一些发达国家，如美国、日本、德国高约10%。因此，如果可以在焊割行业提高钢板利用率的10%，那么一年可节省1500万吨钢材，折合人民币约50亿元。由此可见，提高材料利用率与材料生产效率同等重要，且刻不容缓。
一、SmartNest生产管控的应用
1.1 SmartNest的主要功能与特色
SmartNest是武汉智格科技有限公司，为现代企业研发出的一款具有自主产权的切割下料编程软件，根据不同客户的需求，它可以提供机床版、专业版以及企业版三种不同版本。主要功能可分为：切割零件库管理、切割钢板管理、自动套料、交互套料、切割路径优化、自动编程与切割模拟等多项功能，如图1所示。
SmartNest自动套料切割编程软件具有功能齐备、技术先进、操作简单等多个特色，它可以为企业生产控制人员提供多种套料算法，并且支持多种套料模式（如单张、批量、复制、余料交互式等）。并且与传统的下料管控软件相比，材料的利用率提高1%～5%。通过全自动只能共边切割，可以提高10%～50%的切割效率。
1.2 鸿路公司生产企业现状分析
在实际生产过程中，SmartNest自动套料切割编程软件的运用，效果也非常显著。并得到了很多企业单位管理人员的认可与支持。
例如，某企业金属成型事业部为该地区多个股份公司进行结构件产品的集中下料、加工成型，产品品种多批量大，年消耗钢板超过15万吨，钢板消耗在产品总成本中占有很大的比例。但是由于该事业部现有员工240余人，因此产能和成本压力较大，生产效率偏低。不能够更好的满足市场需求。在材料利用率方面，由于长期以来缺乏实用的优化排料编程软件，生产人员不得不以手工排料为主，整体表现为生产效率偏低，缺乏对钢板的有效管理，余料利用随意。根据企业部门的统计，该公司的材料利用率仅有71%左右，因此提升空间很大。
在生产管理方面，由于缺乏下料生产过程的优化与有效管控，材料的定额以及生产成本都难以控制，数控切割机产能也很难有效的达到均衡状态与提高。目前公司拥有各种不同类型的数控切割机共计36台，如果将这些设备能够更好的得到优化合理使用，便可以提升较大的产能空间。其次，影响生产管理的最主要因素之一，是缺乏生产管理信息化的平台，因此，生产部门不能够对下料、加工、成型以及焊合的整个生产过程进行信息化的管理，这也就为整个生产效率带来很大的影响。
由此可见，该公司需要统一采用一种高效实用、操作简单的套料编程工具，部分取代人工排料，提高工作效率，优化材料利用，提高材料利用率；规范下料生产管理流程，构建涵盖切割下料、机械加工、成型与焊合工段的整个生产管控信息化平台（MES）。
1.3 SmartNest在实际工程中的应用
SmartNest解决这类问题的核心理念是从技术（材料利用最优化）和管理（生产管理信息化）双重环节来解决材料利用率问题，同时改善整个生产系统的生产效率与制造成本。
SmartNest分为三个阶段对整个过程进行监管控制，第一，套料编程管理系统、第二，MES生产管控系统、第三，DNC生产监控系统。
SmartNest具有较为完善的功能，因此可以满足该公司的生产需求。下图2为该软件解决方案的功能部署简图。
通过上图可以看出，SmartNest操作软件，可以对产品管理以及质量管理进行全方位的监控管理。结合DNC服务器和Web服务器，可以实现技术部、制造部、保障部的信息交流与控制，真正意义上的实现生产信息化。
1.4 实施效果
目前，SmartNest企业版排料管理软件已在该企业得到全面实施使用，并对成型车间40台数控切割机的板材排料编程、切割下料和结构件生产全部应用SmartNest排料软件，SmartNest企业版已将该企业材料成型事业部打造成名副其实的数字化工厂。
通过对材料生产控制的加强，材料利用率得到了一定程度上的提高，提高率为2%，按每年15万吨钢板计算，钢板价格以每吨5000元计算，则一年可节省材料费用1500万元人民币。同时，排料效率也提高了50%，切割效率提高了20%，切割成本降低10%，设备产能预计提高10%，制造周期预计缩短15%。这不仅在该企业的成本上得到了节约，并带来非常可观的经济效益。同时也提高了生产效率，缩短了产品的生产周期。从而提高了企业的综合实力。收益率提高10%，是跟传统的手工下料对比的.
二、Solution by自动排料软件的应用
