MES系統(tǒng)整體解決方案 |
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1、 MES系統(tǒng) 概述 MES系統(tǒng)平臺(tái)包含六大功能模塊和四大應(yīng)用套件,六大功能模塊:計(jì)劃管理、生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理、設(shè)備管理、倉(cāng)儲(chǔ)物流管理、電子看板平臺(tái),以及四大應(yīng)用套件:數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、移動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng)、電子數(shù)據(jù)交換平臺(tái)、報(bào)表決策分析系統(tǒng)。每個(gè)功能模塊和應(yīng)用套件都可作為獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)行,企業(yè)可根據(jù)需求進(jìn)行自主選擇和組合。 2、MES系統(tǒng)功能框架 1)通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)和通訊,實(shí)時(shí)采集獲取設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù); 2)車間現(xiàn)場(chǎng)通過部署電腦終端(PC)、一體機(jī)、掃描槍、條碼打印機(jī)、無線局域網(wǎng)、移動(dòng)操作終端(PDA)、平板電腦(iPad)、RFID標(biāo)簽、電子看板等實(shí)現(xiàn)批次物料標(biāo)識(shí)、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)及時(shí)錄入和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展示; 3)以數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品,通過OPC、COM等通訊方式將設(shè)備運(yùn)行參數(shù)存儲(chǔ)至實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),并與MES系統(tǒng)集成,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)至關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)(Oracle、MySQL等); 4)與第三方信息化系統(tǒng)(PLM系統(tǒng)、CAPP系統(tǒng)、ERP系統(tǒng))集成,可通過Webservices、中間數(shù)據(jù)庫(kù)、文件傳遞的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互; 5)系統(tǒng)可將制造執(zhí)行數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計(jì)、分析后,以瀏覽器、移動(dòng)APP、信息門戶等形式進(jìn)行展現(xiàn); 6)系統(tǒng)整體架構(gòu)為B/S(Browser/Server)架構(gòu),無需額外安裝客戶端,可支持云服務(wù)器部署,減少IT維護(hù)工作量,降低數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險(xiǎn)。 ![]() 3、MES系統(tǒng)功能框架 MES系統(tǒng)基于ISA95標(biāo)準(zhǔn),采用SOA(Service-Oriented Architecture)面向服務(wù)的架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),整個(gè)系統(tǒng)包括工廠建模、產(chǎn)品建模、系統(tǒng)管理、計(jì)劃管理、生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理、設(shè)備管理、倉(cāng)儲(chǔ)物流管理、數(shù)據(jù)采集、報(bào)表平臺(tái)、電子看板平臺(tái)等核心業(yè)務(wù)功能模塊。各功能模塊可作為單獨(dú)的服務(wù)獨(dú)立運(yùn)行,功能模塊之間通過標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)接口進(jìn)行通訊,根據(jù)需求對(duì)低耦合的功能組件進(jìn)行分布式部署、組合和使用。 4、MES系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程 1)MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)集成,獲取銷售訂單或銷售預(yù)測(cè)訂單,ERP系統(tǒng)進(jìn)行MRP生成備料清單,傳到WMS系統(tǒng); 2)根據(jù)MRP運(yùn)算結(jié)果,轉(zhuǎn)為采購(gòu)訂單、外協(xié)訂單、自制生產(chǎn)訂單,MES獲取自制生產(chǎn)訂單。同時(shí),在PLM系統(tǒng)中獲取設(shè)計(jì)工藝參數(shù)(設(shè)計(jì)圖紙、工藝文件、BOM、工藝路線等); 3)生產(chǎn)人員進(jìn)行制造執(zhí)行,關(guān)鍵工序進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入和報(bào)工。支持生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集,并將設(shè)備運(yùn)行參數(shù)與生產(chǎn)批次進(jìn)行關(guān)聯(lián); 4)生產(chǎn)過程中的質(zhì)檢可分工序全檢和抽檢,質(zhì)檢判定的依據(jù)分為定性、定量、定性+定量,質(zhì)檢判定的結(jié)果一般為合格、返工/返修、報(bào)廢、讓步使用,可根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)情況配置; 5)生產(chǎn)包裝完成后的成品,由庫(kù)管人員在MES系統(tǒng)錄入入庫(kù)信息,包括外包裝條碼、倉(cāng)庫(kù)庫(kù)區(qū)庫(kù)位條碼、產(chǎn)品數(shù)量等信息,同時(shí)與ERP系統(tǒng)集成,更新產(chǎn)品實(shí)時(shí)庫(kù)存; 6)MES系統(tǒng)完成產(chǎn)品全生命周期信息流閉環(huán)的數(shù)據(jù)錄入和跟蹤。 5、MES系統(tǒng)功能 MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)、WMS系統(tǒng)集成,獲取人員、訂單、計(jì)劃、物料等信息,實(shí)現(xiàn)計(jì)劃管理、生產(chǎn)調(diào)度,通過與SCADA系統(tǒng)集成獲取生產(chǎn)設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備等的狀態(tài)與作業(yè)參數(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)過程管理。下圖為MES 系統(tǒng)的主要功能模塊: 5.1 工廠建模 MES系統(tǒng)為各類制造型企業(yè)提供工廠建模,即基礎(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)置。主要模塊包括:組織機(jī)構(gòu)管理、資源管理、工廠建模和工廠日歷、班組管理、資源管理。 5.2 產(chǎn)品建模 產(chǎn)品數(shù)據(jù)是MES系統(tǒng)的基礎(chǔ),是生產(chǎn)制造執(zhí)行、質(zhì)量過程監(jiān)控、設(shè)備數(shù)據(jù)管理、倉(cāng)儲(chǔ)物流管控的基石。主要模塊包括: 基礎(chǔ)物料管理、BOM管理、工序管理、工藝路線管理。 5.3 計(jì)劃管理 計(jì)劃管理是MES系統(tǒng)的源頭,先有計(jì)劃,再根據(jù)計(jì)劃進(jìn)行安排生產(chǎn)。系統(tǒng)將計(jì)劃分成三級(jí)進(jìn)行管理:計(jì)劃訂單→生產(chǎn)訂單→作業(yè)訂單。主要模塊包括:計(jì)劃訂單管理、生產(chǎn)訂單管理(計(jì)劃排程)、外協(xié)管理、變更單管理。 5.4 生產(chǎn)管理 MES系統(tǒng)對(duì)企業(yè)進(jìn)行組織和控制生產(chǎn)活動(dòng)的綜合管理,通過合理組織生產(chǎn)過程,有效利用生產(chǎn)資源,經(jīng)濟(jì)合理地進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng),以達(dá)到預(yù)期的生產(chǎn)目標(biāo)。主要模塊包括:作業(yè)訂單管理、數(shù)據(jù)采集模型組、數(shù)據(jù)采集按產(chǎn)品和工序關(guān)聯(lián)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集。 5.5 生產(chǎn)過程報(bào)警 MES系統(tǒng)通過掃碼技術(shù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)過程全程跟蹤,如生產(chǎn)線的實(shí)際操作與工藝要求不符合,掃描后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警,過程中還會(huì)對(duì)模具、工人、材料及質(zhì)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)校驗(yàn),并在生產(chǎn)換產(chǎn)前提前給出下一任務(wù)的換產(chǎn)準(zhǔn)備清單。 5.6 質(zhì)量管理 MES系統(tǒng)對(duì)企業(yè)為了實(shí)現(xiàn)質(zhì)量目標(biāo)而進(jìn)行的管理性質(zhì)活動(dòng),是指確定質(zhì)量方針、目標(biāo),并通過質(zhì)量規(guī)劃、控制來提高產(chǎn)品合格率的全部活動(dòng)。主要模塊包括:檢驗(yàn)?zāi)P徒M、產(chǎn)品和工序檢驗(yàn)關(guān)聯(lián)、待檢判定清單、質(zhì)檢數(shù)據(jù)錄入、不合格品/返工/返修處理、SPC統(tǒng)計(jì)過程分析。 5.7 設(shè)備管理 MES系統(tǒng)以企業(yè)的設(shè)備為管理對(duì)象,監(jiān)控設(shè)備綜合效率,合理應(yīng)用設(shè)備技術(shù)經(jīng)濟(jì)管理方法和措施,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和價(jià)值體現(xiàn)進(jìn)行全生命周期的科學(xué)型管理。主要模塊包括:設(shè)備臺(tái)賬、設(shè)備監(jiān)控預(yù)警、工裝夾具和模具臺(tái)賬、設(shè)備維修和保養(yǎng)項(xiàng)目配置、設(shè)備維修和保養(yǎng)計(jì)劃管理。 5.8 倉(cāng)儲(chǔ)管理 MES系統(tǒng)可靈活配置不同倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)模式,支持多貨主多倉(cāng)業(yè)務(wù),擁有多種出入庫(kù)算法,全過程倉(cāng)儲(chǔ)物流管理的質(zhì)量監(jiān)控,提供完整的多樣的報(bào)表功能。主要模塊包括:庫(kù)存管理:轉(zhuǎn)移調(diào)撥、盤點(diǎn)管理、庫(kù)存量預(yù)警設(shè)置、庫(kù)存查詢;入庫(kù)管理:采購(gòu)入庫(kù)、生產(chǎn)完工入庫(kù)、其他類型入庫(kù);出庫(kù)管理:銷售出庫(kù)、原材料配送出庫(kù)、其他類型出庫(kù)。 5.9 報(bào)表平臺(tái) MES系統(tǒng)擁有獨(dú)立的報(bào)表平臺(tái),可作為子模塊獨(dú)立運(yùn)行。滿足用戶對(duì)于報(bào)表自定義的個(gè)性化需求,支持用戶自己來制作所需報(bào)表。在報(bào)表平臺(tái)中,管理員可以進(jìn)行報(bào)表管理、數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)管理和應(yīng)用管理,為企業(yè)的各部門提供各種數(shù)據(jù)和報(bào)表支持。 5.10 數(shù)據(jù)采集 MES系統(tǒng)根據(jù)車間業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景、實(shí)時(shí)生產(chǎn)狀況、設(shè)備能力參數(shù)等因素,結(jié)合合理的數(shù)據(jù)采集方式,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)獲取各工序、設(shè)備、物料、工藝參數(shù)等數(shù)據(jù),并支持對(duì)相關(guān)工藝參數(shù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析,為企業(yè)管理者提供管理決策所需的信息。 5.11 電子看板 MES系統(tǒng)可以靈活把看板上需要顯示的內(nèi)容配置成頁(yè)面,管理所有看板的配置信息,包括:名稱、IP、頁(yè)面地址、數(shù)據(jù)源切換頻率、頁(yè)面樣式等。并支持每臺(tái)看板獨(dú)立進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)每臺(tái)看板配置不同的頁(yè)面。 6、MES系統(tǒng)主要應(yīng)用價(jià)值 MES系統(tǒng)結(jié)合大數(shù)據(jù)分析技術(shù),輔助生產(chǎn)優(yōu)化決策,降低企業(yè)成本 對(duì)生產(chǎn)過程中沉淀的信息資源進(jìn)行搜集、整合、深度挖掘與應(yīng)用,依據(jù)大數(shù)據(jù)分析技術(shù),幫助企業(yè)洞察生產(chǎn)過程中存在的隱患和問題,獲悉業(yè)務(wù)過程內(nèi)在發(fā)生規(guī)律。MES系統(tǒng)能夠?qū)⒃O(shè)備狀態(tài)參數(shù)、計(jì)劃執(zhí)行情況等運(yùn)行參數(shù),以及質(zhì)量、交貨期等性能指標(biāo)數(shù)據(jù)化,同時(shí)可以分析這些數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián),用數(shù)據(jù)挖掘的方式預(yù)測(cè)交貨準(zhǔn)時(shí)率、產(chǎn)品合格率等車間性能的演化規(guī)律,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)質(zhì)量指標(biāo)中數(shù)據(jù)的異常,找到影響異常數(shù)據(jù)的關(guān)鍵參數(shù),并對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行控制,保證交貨期和產(chǎn)品質(zhì)量。 全工序設(shè)備的數(shù)據(jù)采集,確保數(shù)據(jù)及時(shí)、真實(shí)、準(zhǔn)確 業(yè)界領(lǐng)先的數(shù)據(jù)采集技術(shù),來規(guī)范和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備和輔助設(shè)備的狀態(tài)、運(yùn)行情況的集成聯(lián)網(wǎng)和信息采集,采用先進(jìn)成熟的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)和信息存儲(chǔ)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)過程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的有效無損存儲(chǔ)和在線分析處理。MES系統(tǒng)具體包括對(duì)設(shè)備控制器及控制軟件的通訊和數(shù)據(jù)采集功能,將設(shè)備生產(chǎn)過程中設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、工藝參數(shù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管控,并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)調(diào)度、過程監(jiān)控、設(shè)備遠(yuǎn)程操作等,對(duì)于設(shè)備的一些關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù),如氣體流量、溫度、壓力等可設(shè)定其合理值范圍,超出范圍值時(shí)給予報(bào)警處理或鎖機(jī)處理。 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造執(zhí)行過程的透明化、精細(xì)化管理 MES系統(tǒng)在生產(chǎn)制造執(zhí)行過程中,采用工藝、物料、設(shè)備、過程透明化和精細(xì)化管理。將每個(gè)零部件工藝的版本信息、工時(shí)定額信息、物料定額信息、工作中心、設(shè)備參數(shù)等信息都建立成一套完整的工藝數(shù)據(jù)字典。對(duì)每種物料都按其物料屬性、物料作用、物料分類建立全企業(yè)統(tǒng)一的物料信息字典。對(duì)全企業(yè)所有的硬件設(shè)備,建立設(shè)備檔案信息,包括設(shè)備的采購(gòu)信息、維修信息、質(zhì)量信息、運(yùn)行過程信息等,形成完整的設(shè)備履歷。 實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的產(chǎn)品全生命周期的正反向追溯 MES系統(tǒng)之間建立信息流轉(zhuǎn)中心,把所有信息流轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)都記錄在一起,以條碼為載體,聯(lián)系各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)與系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)。MES系統(tǒng)對(duì)所有的生產(chǎn)信息、物流信息都能做到質(zhì)量可追溯化管理,甚至在后期企業(yè)信息化建設(shè)中引入人員條碼化、設(shè)備條碼化等手段深化企業(yè)信息化應(yīng)用。可供追溯的條件包括: 1)原材料批次號(hào)、收貨人員、IQC檢驗(yàn)人員、檢驗(yàn)時(shí)間、檢驗(yàn)方式、原材料供應(yīng)商、入庫(kù)時(shí)間、入庫(kù)庫(kù)位; 2)生成工單號(hào)、工序生產(chǎn)時(shí)間、操作人員、生產(chǎn)批次號(hào)、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)數(shù)量、來料批次號(hào); 3)質(zhì)檢批次號(hào)、質(zhì)檢人員、質(zhì)檢方式、質(zhì)檢時(shí)間、檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、檢驗(yàn)結(jié)果; 4)返工/返修批次號(hào)、返工人員、返工時(shí)間、加工時(shí)間、返工方式、返工結(jié)果; 5)出貨批次號(hào)、出貨時(shí)間、出貨人員、出貨客戶。 實(shí)現(xiàn)信息化與自動(dòng)化的無縫鏈接 隨著制造行業(yè)數(shù)字設(shè)備的普及應(yīng)用,為企業(yè)帶來了生產(chǎn)效率的提高及制造工藝水平的提高,但是往往數(shù)字設(shè)備的自動(dòng)化應(yīng)用只是在具體加工制造領(lǐng)域,如何使得設(shè)備獲取的數(shù)據(jù)信息能夠自動(dòng)轉(zhuǎn)入到企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)應(yīng)用中,目前來說已經(jīng)是制造行業(yè)生產(chǎn)末端的關(guān)鍵控制節(jié)點(diǎn),是硬件到軟件相結(jié)合的重要工作。鑒于企業(yè)的規(guī)劃預(yù)期,系統(tǒng)建設(shè)之初就做好軟硬結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)工作,對(duì)所有的設(shè)備建立統(tǒng)一規(guī)范的接口標(biāo)準(zhǔn),在設(shè)備自身完成其自動(dòng)化工作的同時(shí),實(shí)現(xiàn)無縫的與軟件系統(tǒng)的結(jié)合,達(dá)到軟件自動(dòng)提取數(shù)據(jù),自動(dòng)完成數(shù)據(jù)分析、處理的全自動(dòng)化目標(biāo)。 解決企業(yè)信息孤島化,實(shí)現(xiàn)向一體化的跨越 搭建企業(yè)生產(chǎn)信息一體化平臺(tái),在企業(yè)內(nèi)部建立統(tǒng)一的信息化標(biāo)準(zhǔn)模型。企業(yè)所有的系統(tǒng)之間建立統(tǒng)一的軟件接口標(biāo)準(zhǔn),MES系統(tǒng)與設(shè)備之間建立統(tǒng)一的硬件設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn),為企業(yè)的科學(xué)化、精細(xì)化管理提供標(biāo)準(zhǔn)模型。其次,建立統(tǒng)一的生產(chǎn)加工數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)中心,所有圍繞生產(chǎn)業(yè)務(wù)的系統(tǒng),其數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)都通過生產(chǎn)加工數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)中心進(jìn)行交互,把生產(chǎn)相關(guān)的各種資源信息都建立在統(tǒng)一的平臺(tái)中,杜絕因多個(gè)系統(tǒng)所造成的數(shù)據(jù)冗余現(xiàn)象,方便企業(yè)的管理以及對(duì)各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的提取。為企業(yè)建立一個(gè)內(nèi)容豐富、信息明確的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)。
原文來源于杭州匠興科技 |
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