MES方案介绍--v1.1

智能制造整体解决方案介绍初步实现生产现场的闭环管理，建立围绕以生产任务单为核心的信息化管理，包括生产计划下达、生产过程控制、完工等都已经纳入信息系统管理，但管理还仅限于物料、设备等关键性资源。信息化管理覆盖了生产车间的各项核心资源（设备、技术文件、工装、人员等）。生产人员能够清晰的把握掌控车间各项核心资源的使用情况、空闲情况等，使车间作业中的各要素能够得以有效的配合与管理。生产车间的主要资源都被纳入了信息化系统管理之中，实现了集成化管理，主要资源的精细化管理，并能根据现有资源情况，初步进行优化。在精细级的基础上，实现了对各项资源的优化利用，系统能够有效的指导现场生产作业建立了覆盖底层设备、过程控制、车间执行、管理控制等无缝一体化的信息系统，实现了从生产计划的下达、排产、生产加工、完工反馈等过程的无人化或少人化。原始级（L0）尚未或者原始的信息化的管理智能制造五级成熟度模式10智能制造：未来生产模式什么是MESMES系统主要管理及监控车间生产过程，重点包括对人、机、料、法、环、测6个维度的管理；介于企业计划层与车间控制层之间，起到承上启下的桥梁作用，通过各种标准接口与计划层/控制层进行通信协同生产，是实现智能制造的核心系统。MES的价值拉动•计划变动大，物料准备与配送不准确•物料品质异常、IQC检验周期长•供方送料不及时，配送信息不透明•自制件未按总装要求生产•计划稳定•供方库存透明•IQC前移，品质检验标准化与刚性执行•计划、来料、生产消耗环节信息透明与拉通商业分析、决策支持全面预算管理财务管理供应链管理人力资本管理智能工厂解决方案物流控生产控制公辅系统数控质检能源计量视频摄像智能设备系统平台层基础数据维护工厂数据集成组件业务数据交换组件行业特色应用层化工造纸能源石油食品制药汽车机械电子其它建材特种人机交互DASDASDASDASDASDAS数据采集存储层实时数据库视频存储器管理体系建设流程数据梳理数采完善方案通用业务层工艺管理物料管理健安环管理物流执行管理能源管理工装工具管理关系数据库工艺管理生产管理业务分析层业务咨询需求分析车间排程调度条码射频作业生产辅助调度设备运行管理生产过程监视过程质检管理车间作业管理资产管理质量管理物流管理…….工厂智能分析KPI管理DCS/PLC制系统设备PLC系统设备头智能化MES系统功能架构算法引擎拍照设备文件存储器基于负载和扩展的需求，可从单台服务器开始，做多种变化的部署硬件可根据生产的需要，可以随时扩展应用服务器群组可通过网络负载平衡做垂直或横向扩展数据库可通过故障转移群集或镜像映射实现高使用性能智能化MES系统硬件架构总拥有成本我们的系统传统MES开发管理整体开发平台基于.net技术,单一IT技术栈，二次开发成本低部署简单服务端安装部署数小时即可完成集群部署软件授权多种灵活的软件授权机制按生产规模按应用模块硬件架构可扩展的应用架构，从单台服务器，到冗余，到网络负载均衡，支持私有化部署，也支持云部署硬件扩展Scaleup、Scaleout，按需配置，从单一车间到全球工厂部署的解决方案低位的总拥有成本生产计划管理生产排程/订单管理/计划调整生产过程管理人员管理/流程控制/标签管理/工业视觉/异常管理/物料管理/接口管理生产质量管理质量标准/IQC/SPC分析/不良处理流程物流管理智能仓储/智能物流/AGV派工设备管理实时数据集成应用/台账/设备资产管理/运行监控/维护维修/备品备件工艺管理工厂建模/工艺流程配置/配方更改追溯数据分析与统计精益KPI指标体系/年/月累计产出/各机台每小时、每班、每日产出统计…MES需求汇总MES规划模块质量管理①透明化管理②生产工艺分析和优化③大数据决策协同决策①柔性计划②快速联动计划排程①按需配送②快速响应③AGV自动小车智能仓储①设备物联②设备监控③无人工厂智能物联①自动化生产②数字化生产③无纸化生产智能生产智能化MES①过程控制②问题挖掘③指标监控计划排程—总原则整合业务驾驭变化SMT行业计划排程特点：产品通常定线生产，对设备要求较高，需在建模时定义；SMT行业属于欠料比较严重的行业，经常出现缺料现象，BOM的替代料较多，导致排程和制定作业计划较为困难。非生产一线的管理人员可以对各种生产设备运营状况进行实时监控，为生产计划的动态编制提供实时依据，同时在线跟踪所有设备的运转状况和生产进程，确保作业计划可以进行实时动态调整。计划排程—实现方案通过自动补充制造订单和采购订单，并将自动补充的制造订单、采购订单与销售订单(或预测订单)进行关联，便于物品批次的追溯，降低库存数量；考虑库存状况，包括盘点后的实际入库数量和在途的预计入库数量，并依据物品的自动补充标志确定是否补充数量不足所对应的制造订单；在自动生成采购订单、制造订单时，计算准确的批量。计划排程—实现方案通过网络技术，实现在线订单管理，销售人员即使在异地，也可以通过互联网查看订单状态以及跟踪及时了解订单的执行情况。在线查看订单信息，包括订单所处状态，是否延期等。订单跟踪：通过订单信息查看，了解订单执行情况，对于延期的订单，可进行订单跟踪，了解订单延迟程度，并直接定位到延迟的工序。查看订单甘特图：通过图示化显示的方式直观了解订单进度。对延迟的订单进行预警，并及时采取必要的应对措施,确保订单能够准时交货。制造过程控制–智能化框架生产计划生产计划客户订单库存数据产品配方工艺路线库存入库作业过程设备模具物料质检、安环工厂区域制造过程控制--弹性工厂建模①工厂布局建模：支持集团模式,根据工厂实际现状，建立工厂信息、工段信息、生产线信息以及组织架构等；②产品信息同步：通过接口从ERP同步产品信息，包含产品的型号、规格、版本等信息；同步该产品对应的BOM信息到MES系统；③工艺路线配置：通过接口从ERP同步产品的BOM信息，定义需要采集数据的工序，并关联产品BOM信息，定义出该工序所需要的物料型号、数量等信息，形成工序BOM；工段生产线岗位资源工厂工序工艺途程机种产品标准BOM维修信息物料用户资料生产时间工序BOM工厂布局工艺产品信息制造过程控制--工艺流程定义①采用可视化工作流引擎来创建客户的工艺路线以及其它物流过程。可视化工作流引擎是以数据对象驱动的工作流建模技术，详细定义产品制造过程中的每一个要素，同时制定意外事件处理的对应策略。②每一个工作流节点，都可以表述成一道工序、同时能够在工序之中定义各类生产设备/约束规则。③工作流节点能表述复杂的流程拓扑结构（串行、并行、混合型）。制造过程控制--物料管理建模内容:▪成品物料、半成品物料▪生效日期、版本▪对应工艺流程▪BOM制造过程控制--过程追溯回焊炉数据采集贴片AOI(炉前炉后)结束投板纸质条码/激光打码/RFID标签维修PCBA光板人工条码黏贴/激光打标通过系统数据采集进行投板作业通过AOI数据采集进行过站作业防错品保包装防错件及生产数据采集过程追溯以条码批次追溯为基础，条码作为每批次的唯一识别号，关联生产过程的人、机、料、法、环、测等信息信息流反映实物流有序化生产智能化生产载具编号A001A002设备编号T01载具编号A001002T01B001A001002T01B002实现方案：1.给每个载具加装RFID芯片，并在流转过程中依据编码规则对载具进行编号2.在每个工序上下载具时扫描RFID芯片，实现载具编号的读取和写入3.产品流转经过的载具和设备通过载具编号逐步往下一道工序传递，直至最后一个下料扫描点4.通过解析最后扫描到的载具编号分析产品流转路径，信息流完整反映实物流向。完整载具编号示例解析：A001002T01B001U02C003V01……G001A设备编号B工序上料载具编号B设备编号C上料载具编号C设备编号最后扫描到编号……制造过程控制--RFID追溯方案A工序上料载具编号图片识别（识别反馈）目标检测、特征定位及提取（模型训练）大数据高性能处理器云存储算法模型（以深度学习算法为主）AI视觉行业应用/创新产品人工智能架构图像信息采集（大数据）计算机识别的图像一类为静态内容，以图片为主；另一类为动态内容，包括视频和实景，需要利用传感器进行采集。将采集到的信息进行检测、关键点定位及特征提取，给定相应的数据和标签提交到学习中心进行算法训练，提高识别精度。经过大量的训练之后，最终计算机给予相应的识别反馈信息，辅助用户判断甚至直接给出识别判定结果。AI视觉工作原理制造过程控制--工业视觉拍照设备边缘计算边缘计算设备边缘计算视觉智能识别及应用中心算法训练图像存储应用平台算法建模算法更新算法工程化业务逻辑建模边缘管理服务前后端应用开发分布式部署更新管理数据存储企业数据存储GPFS文件存储中心工厂1工厂N应用与分析MobileDesktop/Laptop监控/看板展示BigDataRESTAPIIntegrationConnection大屏监控制造过程控制--工业视觉应用优势无纸化高准确率智能分析管理简单化信息透明化高效化节省大量纸张成本减少人工误判检查结果自动分析流程简单/全面电子化管理者实时掌握状况摆脱传统低效模式制造过程控制--移动点检制造过程控制--异常管理流程序号预警项目1故障预警2不良原因预警3直通率预警4抽检故障重复预警5生产停线时长预警6抽检判退预警7检验不合格预警8生产订单未关闭预警制造过程控制–接口管理系统集成：生产工单，BOM，发料更新灵活与ERP系统集成，支持SAP或者OracleEBS等主流ERP系统设备集成：通过成熟设备集成平台可以支持大部分生产设备开发平台：整体开发平台基于微软.net技术。所有业务逻辑基于标准服务接口发布，与展示层松耦合，方便二次开发设备管理150多种标准通用工业连接协议支持MQTT、OPC、Modbus等…设备维护设备管理设备连接实时监控系统交互运行参数实时显示故障报警参数记录与历史查询关键数据监控…设备档案、新增管理设备维保、备件管理设备布局、层级管理设备角色、人员管理…维保计划导入与新建设备点检、巡检设备报修、维修记录设备OEE分析MES产品自动过站QMS系统对接测试数据对接通过对设备的物联集成，对设备状态、设备位置、设备加工工艺参数、温度、震动、电压等参数的采集与程序的管理应用，对底层设备的数字化控制与管理；并通过分析，在生产与质量管理、产品与工艺优化方面深化应用。设备状态停机时间待机时间NC程序…运行状态上料次数下料次数取料程序…设备位置设备状态配送次数充电比例…运行状态故障代码…运行状态加工时间待机时间作业程序…差值参数次数位置…产品与生产工艺优化生产管理与质量控制MESAPIwebservice串口宏wLan采集卡PLC……OPCOPCUA组态软件包动态库开发包……HttpXMLSOAPWSDLUDDIHTTP/TCPXML-SOAPBinarystream仓库&物料配送车生产线AOI检验设备辅助机器人辅助工具设备管理--设备连接IOT生产设备设备管理–实时监控检测异常传感器数据通过跟踪误报来监测和提高异常检测性能校准异常检测资产清单包括运行状态/警报计数和异常状态功能•实时监控不同的资产性能•实时观察资产状况和健康状况•查看传感器细节•实时检测异常•实时警报基于阈值或异常情况•仔细查看多个传感器数据从而排除故障资产全周期管理处置资产计划报废退役资产采购新增状态跟踪使用管理维修维护资产减少报废安装调试领用借用封存启封调入调出维修计划租出租入保险抵押工单管理预防性维护点检管理维修申请设备管理–资产管理维修维护工作制度化、标准化、规范化实现对维修工作效率的提高、设备可靠性的提升及合理控制维修费用故障/缺陷管理预防性维护工作请求维修计划手工创建巡检、点检事后汇报历史工单结算财务物料人员时间工作步骤文档资料工艺工种工具安全措施工作许可标准工作包工单准备安全措施建立物料发放工具发放现场工作物料返还工具返还安全措施恢复设备上电测试转入设备台账信息检修交代质检信息工时工作验收归档与总结活动工单工单执行MRO物料采购领料快速工单设备管理–设备维修质量管理–功能架构质