MES制造执行系统解决方案

MF-MES万友制造执行系统解决方案（V2.0）广州万友软件有限公司2009-12-30MF-MES万友制造执行系统解决方案文档编号:MF-MIS-002日期:3/4/2020保密广州万友软件有限公司,2003-2010第2/9页目录1引言.......................................................................................................................................................32核心价值...............................................................................................................................................32.1制造企业的典型问题...................................................................................................................32.2MF-MES的解决方案......................................................................................................................43系统功能...............................................................................................................................................53.1功能架构.......................................................................................................................................63.2业务功能.......................................................................................................................................63.3分析功能.......................................................................................................................................83.4基础功能.......................................................................................................................................84物理逻辑结构.......................................................................................................................................9MF-MES万友制造执行系统解决方案文档编号:MF-MIS-002日期:3/4/2020保密广州万友软件有限公司,2003-2010第3/9页1引言上世纪九十年代，美国AMR(advancedmanufacturingresearch)提出的制造行业的ERP/MES/PCS三层结构，成功地在许多行业得到了应用。在三层结构模型中，ERP(EnterpriseResourcePlanning)属于企业的计划层，MES（ManufacturingExecutionSystem）是生产计划的执行层，PCS（ProcessControlSystem）是对生产现场的过程和设备的控制。MES在计划管理层ERP与生产控制层PCS之间架起了一座桥梁，一方面，MES可对来自ERP的生产管理信息进行细化、分解，形成工序操作指令传给底层；另一方面，MES可以通过PCS采集设备、仪表的状态数据和制造资源的实时动态管理，将制造系统与信息系统整合在一起，将生产状况及时地反馈给计划层，进行作业的动态调度与优化，真正实现制造过程的无缝衔接，形成以ERP／MES／PCS三层为核心的企业信息集成(如图1)。三层结构覆盖了企业管理、生产、工艺控制和过程监控的全过程，制造业信息化系统已从初级的MIS发展到以生产控制、调度、优化、营销、经营、决策等为一体的企业综合自动化信息系统。企业制造执行系统的建设是企业信息化发展的关键环节，是企业从工艺控制、制造过程控制，向信息化与全面综合自动化发展的必然之路。本文提出的是处于中间层的万友软件公司MF-MES制造执行系统解决方案。图12核心价值2.1制造企业的典型问题生产任务下达了，能否实时了解工厂的生产进度、监控生产过程情况，实现生产的全透明？出现用户投诉的时，能否追溯这批产品的所有生产过程信息，立即查明它的原料供应商、操作设备、操作人员、经过的工序、生产时间日期和关键的工艺参数？同一条生产线需要混合组装多种型号产品的时，能否自动校验和操作提示以防止工人部件装配错误、产品生产流程错误、产品混装和货品交接错误？能否即时统计生产线上出现最多的产品缺陷是什么？次品数量各是多少？目前仓库以及前、中、后工序线上的每种产品数量各是多少？要分别供应给哪些供ERPMESPCS公司计划层生产执行层过程控制层MF-MES万友制造执行系统解决方案文档编号:MF-MIS-002日期:3/4/2020保密广州万友软件有限公司,2003-2010第4/9页应商？何时能够及时交货？生产线和加工设备有多少时间在生产，多少时间在停转和空转？影响设备生产潜能的最主要原因是设备故障、调度失误、材料供应不及时、工人培训不够，还是工艺指标不合理？能否对产品的质量检测数据自动进行统计和分析，精确区分产品质量的随机波动与异常波动，将质量隐患消灭于萌芽之中？能否废除人工报表，自动统计每个过程的生产数量、合格率和缺陷类型吗？2.2MF-MES的解决方案MF-MES系统提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业规范的管理模式，采用电子信息化技术，来解决制造企业的困扰。帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。图2（1）管理企业或导入ERP中的计划，并将工厂级的生产计划逐级分解为生产现场作业的工序计划。（2）管理生产现场的资源，包括对设备、人力和物料等进行规范的管理。对产品、物料等采用扫描枪自动识别，提高效率，杜绝人为错误。（3）根据产品数据和资源情况，分析生产能力，及时发现瓶颈问题，对有关进行和后续进行的生产、工序计划进行灵活的调整。（4）加强了生产现场的监控，通过自动识别、即时记录和数据采集，减少了人工操作，对物料的准备、短缺或错误，能够及时知道并采取行动，加快了与生产制制造管理单位生产单元经营管理层预测生产计划销售订单成本分析人力资源库存管理采购/分销供应计划材料需求财务管理过程控制层生产计划与调度资源与状态管理工序细节调度设备维护管理过程管理与监控劳动力管理生产追踪与产品清单质量管理文档管理数据采集性能分析单元控制层生产数据采集工序监控设备监控物料监控人力监控工序排序管理设备管理人机接口管理工序指令管理安全维护交互信息生产需求BOM/工艺/图纸企业资源信息库存状态人力状态订单完成状态交货期情况物耗情况生产力状况临时订单废品/产品生产图报表交互信息生产指令单物料清单过程、人力、物料、设备分析报告物料短缺信息生产优化参数工序进展信息设备运行参数物料使用状态临时生产计划MESPCSERP/CRM/SCMOA/企业门户企业经营管理部门MF-MES万友制造执行系统解决方案文档编号:MF-MIS-002日期:3/4/2020保密广州万友软件有限公司,2003-2010第5/9页造的匹配节奏。（5）改进了生产流程，减少了手工作业单、统计等环节，以及人工造成的差错，解决生产业务数据录入滞后的问题，车间管理效率大幅提升。（6）生产过程的即时记录，清晰物料的流向和状态，半成品/产品能够根据记录进行有效的追溯，如追溯产品使用的工艺工序、原料提供商、批次、操作员、生产时间等。任意视角和环节的前追后溯，故障定位及责任界定明确，管理到位。（7）半成品/产品，以及生产过程能够进行有效追溯，通过记录的生产数据，统计分析产品、设备、材料供应、人力资源等的数据，为决策、提高生产效益提供准确的数据依据。（8）MF-MES覆盖了生产现场的大部分管理活动，使信息流、财务流和控制流得到了协同，改进了生产管理手段。（9）打通了企业的三级信息流，替补了上层计划与下层控制之间信息流的断层，帮助企业实施完整的闭环生产，协助企业建立一体化的信息体系。（10）为数据分析提供有力数据支持。企业能够获取大量、准确数据，为其进行相关业务分析提供有力的数据支持。通过建立各种分析模型，可以简便、准确的分析某产品的某工序的工时，判定合理的生产成本；根据汇总不同员工的加工工时分析某员工的加工技能，为员工的考核、培训计划提供有力参考；根据某产品的销售曲线分析产品的市场接受情况、季节偏向等等。3系统功能根据MES标准的定义，MES一般划分为11个业务功能（见下图所示）。MES软件的组件化，根据企业的不同，可以灵活快速地建立起于企业相适应的MES下图，方便与其他系统的集成和整合。图3企业资源计划管理MES制造执行系统生产计划和调度供应链管理财务与成本管理产品与工艺设计销售与客户服务管理生产设备自动控制资源配置与状态管理生产过程监控管理设备维护管理人力资源管理生产追踪与产品清单质量管理工序/细节调度现场数据采集数据与性能分析文档管理MF-MES万友制造执行系统解决方案文档编号:MF-MIS-002日期:3/4/2020保密广州万友软件有限公司,2003-2010第6/9页3.1功能架构万友软件根据自己的实施经验，总结出MF-MES的功能架构：图43.2业务功能3.2.1生产计划和调度导入和管理企业（或者ERP系统）中的计划。并将工厂级的生产计划逐级分解为指导现场作业的工序计划。系统根据车间或生产线的资源情况，如设备、人力、物料等，或者在某个生产作业环节发生故障的情况下，对计划进行分析或重组，结合实际的调度经验，可以通过人机交互，调整并获得执行力更强的新的调度计划。制造企业中，可能涉及到部件或者工序的外部协作，因而我们在分解出涉外部件或硬件/网络MF-MES服务器数据库服务器网络/安全基础功能企业机构用户/权限管理产品结构管理工艺设置业务功能计划与调度生产计划导入作业调度分析功能设备分析工序作业作业记录指令发送数据采集物料识别设备管理设备登记维护处理故障预警产品与质量追溯处理产品检测产品维修外协处理产品分析人力资源分析监控报告物料分析…物料预警结构数据控制集成参数设置..人力资源基本信息上工下工其他系统工时统计物料管理进、领料处理产品/半成品处理缺料报警文档管理文档类型文档登记文档变更工艺分析质量分析监控管理进度监控质量监控物料监控质量预警MF-MES万友制造执行系统解决方案文档编号:MF-MIS-002日期:3/4/2020保密广州万友软件有限公司,2003-2010第7/9页者工序计划，根据涉外的进展的反馈，使系统统一管理完整的生产计划情况。3.2.2工序作业工人在工位上，进行工序作业，例如使用扫描枪对有关物料进行识别、进行制造操作、记录工序信息、发送指令和采集控制信息等