MES基础介绍

MES(制造执行系统)ManufacturingExecutionSystem防错改善品质追溯议题CONTENTS1什么是MES-MES基本介绍2怎么实现MES-MES实现MES是“ManufacturingExecutionSystem”的英文缩写，中文翻译为“制造执行系统”、“生产实施系统”等。简单地讲，MES是面向车间的生产过程管理与实时信息系统。它主要解决车间生产任务的执行问题。MES是美国制造研究和生产管理界于20世纪90年代提出的关于生产组织和管理的新概念。按MESA国际联合（MESAInternational）的定义：“MES能通过信息的传递对从订单下达开始到产品完成的整个产品生产过程进行优化管理，对工厂发生的实时事件，及时作出相应的反应和报告，并用当前准确的数据对它们进行相应的指导和处理。”MES概念MES发展历史BI(决策支持)制造总部经销商/分公司消费者供应商委外制造消费市场供应商协作平台SRM制造资源计划ERP制造执行MES仓位管理WMS分销资源计划管理DRP客户关系管理系统CRM供应市场MES信息系统全景图位置计划层ERP执行层MES控制层PLC强调企业的计划性，充分利用企业内的各种资源降低库存，提高企业效益。强调计划的执行，面向车间生产。通过MES把MRP/ERP与制造现场控制有机地集成起来强调设备的控制，各种计量及检测仪器、机械手等的控制。MES层次制造企业关心三个问题“生产什么？生产多少？如何生产？”ERP回答的是前两个问题。如何生产”(可以生产什么?在什么时间生产什么?在什么时间已生产什么?质量如何？)由生产现场的过程控制系统“掌握”。对于“计划”如何下达到“生产”环节，生产过程中变化因素如何快速反映给“计划”，在计划与生产之间需要有一个“实时的信息通道”，MES（制造执行系统）就是计划与生产之间承上启下的“信息枢纽”。只有在MES提供了详尽的生产状况反馈后，ERP才能有效的运作计划的职能。MES与ERP的关系计划层企业资源计划MRPII/ERP控制层生产控制系统PLC/PCS执行层（MES）计划编制层导入生产计划作业及详细日程管理执行控制层产品跟踪、数据采集……品质管理、制程控制……执行计划执行反馈生产反馈生产计划人员作业指示人员分配作业反馈人员反馈运行状态和结果生产反馈作业指令设备设备控制运行反馈MES、ERP、PCS之间关系一线作业员工现场操作指导生产过程交互生产绩效记录生产管理人员高阶主管随时了解和掌握生产与品质状态建立集成的管理信息平台，为及时决策提供准确的数据支撑提高客户满意度，获得更大客户订单完整的产品档案，全程可追溯性实时掌握现场的生产与品质情况，及时处理异常建立全面的生产防控体系，提升生产效率协助构建生产绩效考评体系，促进组织成长MES应用对象的目标写我所做（计划）做我所写（执行）记我所做（数据收集）查我所记（追溯）改我所错（修理，改进）人，机，材（料），法MES在做什么？生产工单物料在制品分布情况计划达成情况品质良率情况生产绩效情况。。。ERPERPMES成品入库MES能展示什么？事前计划事中控制事后分析计划辅助通过计划辅助及分析功能，大幅度减少人工排程对数据处理的工作量，减少频繁更改的突发情况，减少人工方式的失误，实现均衡生产，提高产能，减少订单逾期。预警处理停线改正生产数据异常过程控制、质量改善通过制程防错保证产品按照事先设计好的途程流转，减少跳站、漏测等行为，保证产品生产过程的完整性。对每个工序的操作步骤做完整性的验证，防止操作员作业过程中漏操作。记录并控制质量检查点，提升质量水平。全程追溯通过生产数据的采集，可以追溯产品的完整生产周期，包括详细生产过程数据、使用的物料信息产品发货信息，实现从生产计划的接收到产品交付承运商的全过程的追溯。生产过程透明化实时掌握各生产线的产量数据，使班组人员随时获得当前生产任务的进度。通过电子看板、Mail等方法对现场异常状况进行及时通报，使管理人员能及时了解产线的实际状况并快速做出应对。MES目标-共享、追溯、改善MES系统数据采集品质改善实时采集详细测试数据生产过程的全面品质管理关注事中控制，事后分析持续改善产品品质及时预警自定义生产/品质相关的各项指标实时监控指标执行情况多方式实时主动知会异常状况提前发现、及时处理、减少损失绩效分析多角度分析人员/生产绩效多样化的绩效展现方式为绩效改善提供参考依据生产追溯构建完整的生产数据档案正向追溯生产过程反向追溯物料信息界定责任、减少召回损失生产透明实时采集生产/品质信息全面了解生产过程状况消除生产管理的“黑箱”生产防错生产流程防错生产状态防错生产过程标识防错确保制造执行的有效性MES目标-打造实时工厂，成就卓越制造MES给企业带来的利益MESA分别在1993年和1996年以问卷方式对若干典型企业进行了两次有关MES应用情况的调查这些典型企业覆盖如下七大行业：医疗产品，塑料与化合物，金属制造，电气/电子，汽车，玻璃纤维，通讯这些企业中，75%为离散制造企业，16%为批量/流程制造企业，9%为混合型企业，它们平均应用MES的时间为2.3年以下数据是这两次调查的结果……获益项目平均获益（获益范围）调查1（1993年）调查2（1996年）缩短产品制造周期45%（2-80%）35%（10-80%）减少或消除数据输入时间75%（25-100%）36%（0-90%）减少在制品数量17%（25-100%）32%（0-100%）减少或消除作业转换中的文书工作56%（5-100%）67%（0-200%）缩短产品交付周期32%（2-60%）22%（0-80%）改进产品质量(减少次品)15%（5-25%）22%（0-65%）消除损失的文书/蓝图57%（10-100%）55%（0-100%）MES给企业带来的利益满足客户要求的高质量响应；提高制造系统对变化的响应能力以及客户服务水平；均衡企业资源的利用率，优化产能，提高运作效率；大大缩短企业投资回报周期；通过员工授权，大大提高企业员工的工作能力与效率；提高企业敏捷性，增强企业核心竞争力。某金属制造企业的观点颇具代表性：“MES的实时数据不仅给工厂日复一日的运作带来了显著的优势，更重要的是改善了对客户的服务”。MES成功实施-基础理念实施MES不仅仅是一项技术工作，更是车间的一次生产运作管理模式的变革；MES是锦上添花（对现有工作流程信息化），不是雪中送炭（通过MES改变工作流程），实施MES不可本末倒置；不能期望MES能够解决企业或车间的所有重大问题（如技术和工艺问题、基础管理问题等），对MES技术应当有合适的预期；人的因素是决定MES成功实施的关键。应加强人员培训，熟练掌握技术，转变观念。上层的决心与推动：车间信息化过程中，没有领导的关心和鼎力推进，MES系统是不可能实施成功的。确切的需求分析：企业当前最迫切需要解决的问题是什么？MES系统是否能够解决？实施MES后到底能够解决哪些问题、达到哪些目标？出现问题后如何解决？建立合理的工作流程：这是计算机系统在企业内有效运行的关键，最好同咨询公司和高校合作。制定合理的目标：上MES不能贪大求全，要与ERP紧密结合，要根据企业自身的实际条件设计建设目标。不仅要有完整性，还要具有可操作性。创造良好的实施和应用环境：从企业的硬件设施，人员配置，员工的心态到工作氛围、企业文化等方面予以重视。MES成功实施要点完善的教育培训：强化全员培训，包括对生产第一线的物流管理员、检验员工进行不间断的循环培训；召集中高层管理人员反复讨论、了解MES。由浅而深，由线而面，建立阶段里程碑标志：MES涵盖很广，先找一能立竿见影的部份导入，使用成功是最好的教育推广方式。贯彻执行力：要求各阶层各部门确实将此系统做为管理作业上的重要工具，彼此互相督促，施予正面的压力。实施项目变更管理：在任何一个阶段，如果对系统功能说明书中的任何功能进行合理的、必需的变更，则必须通过必要的变更步骤对其管理。建立MES的实施维护团队：培养自己的人才队伍，建立MES实施团队，以确保MES的顺利实施，减少系统失败的风险。MES成功实施要点议题CONTENTS1什么是MES-MES基本介绍2怎么实现MES-MES实现稳定性Stability统合性Integration美观性EleganceMES实名性RealName自动化Automatic实时性RealTime生产信息自动统计生产信息自动下载用户操作最少化实时统计信息实时更新信息实时提供信息模块之间有机连接信息资源共享有效的信息追踪通过物流实名制引进自我品质保证体系追踪车间物流位置,状态保证系统运行可靠、稳定、不卡顿技术基础的系统精美的系统外观提高公司形象MES实现-性能要求DCS/PLCMI/DeviceMESAPSERP공정서버工程电脑APSServerTCP/IP(ETHERNET)设备MIPLC-获取生产结果信息-获取品质信息-获取实验结果-获取设备参数数据-下载生产计划(生产日期、生产排序、生产规格,生产计划量、生产参数)操作员MES服务器TCP/IP(ETHERNET)OPC服务器-ERP(EnterpriseResourcePlanning)-MES(ManufacturingExecutionSystem)-APS(AdvancedPlanningandScheduling)-MI(MachineInterface）MES范围PLCPLCMES实现-系统架构JLRForcastC-JLRJIS2-3hEDI/WebERPMRP采购订单库存采购计划采购到货备料发料排产计划排序生产完成入库MES系统防错EDI‘看板‘看板队列‘看板查询‘数据汇总‘工控PLC‘条码系统MES实现-管理范围模块项目来料挂料流转脱脂水洗酸洗水洗浸助剂烘干热镀锌水冷却钝化卸件入库工厂模型设定○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC生产排序及计划○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC生产订单变更管理○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC工艺及变更管理○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC生产进度管理○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC生产防错管理○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC实时品质管理○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC生产数据采集管理○PDA○PDA○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PDA○PDA○PDA产品追溯管理○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PDA○PDA○PDA报表统计分析管理○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC○PC电子看板管理○LED○LED○LED○LED○LED○LED○LED○LED○LED○LED○LED○LED○LED○LED其他二次开发○○○○○○○○○○○○○○MES实现-功能矩阵序号模块模块描述一、工厂建模设定管理功能描述1.1集团架构设定设定集团相关资源（集团、厂别、线别）1.2工艺途程设定设定工序与相关工艺途程（工艺路线）1.3系统管理设定设定相关用户权限、系统相关参数设定1.4产品资料设定设定产品别、产品、物料、BOM相关信息1.5辅助资料设定设定线别、设备、班别时段、打印标签模板等二、生产数据收集管理2.1工单计划作业开立工单计划、生产作业管理2.2条码打印作业产品标签打印、包装标签打印2.3发料作业管理记录发料状况、扣除物料库存2.4工站上料防错针对工站上料进行BOM上料比对2.5生产数据采集包括各站点良品、不良品数据采集（产量、品质）2.6包装作业管理记录包装相关信息、形成包装库存2.7电子称重管理针对已经包装的产品进行称重