
MES作為企業執行層的管理系統實時反映制造過程中人、機、物變動信息,為生產、質量、物流的控制、管理等改善提供了高效準確的基礎;其對生產全過程的控制管理使得產品的生產過程管理、產品信息追溯、產品性能分析監測和質量管理達到了較高的水平。
國際MESA組織對過程管理做了如下定義:
Monitors production and either automatically corrects or provides decision support to operators for correcting and improving in-process activities. These activities may be intra-operational and focus specifi-cally on machines or equipment being monitored and controlled as well as inter-operational, which is tracking the process from one operation to the next. It may include alarm management to make sure factory person(s) are aware of process changes which are outside acceptable tolerances. It provides interfaces between intelligent equipment and MES possible through Data Collection/Acquisition.
比鄰軟件作為國內MES最早的應用推廣供應商之一,積累了十多年MES應用的產品及實施經驗。具有自主知識產權的R2E在眾多行業的龍頭企業得到成功應用。為進一步推廣制造執行系統在現代企業中的應用,以提高企業制造執行的管理水平及核心競爭力,將分期介紹MES主要功能的基本應用特點和成功案例的應用實踐。以供關注MES應用的企業借鑒。
MES中過程管理是基于計劃和實際產品制造活動來指導工廠的工作流程,其核心作用是對制造過程進行監視和控制。

過程監視是生產實時調度指揮、質量在線控制的基礎。它以制造全過程的數據采集為基礎,實時顯示整個生產過程的各種現場數據。過程監視包含了實時數據查詢和實時統計分析功能。
實時數據查詢包含分層次(全廠、車間或生產線)實時查詢生產、質量、產線運行狀況、物料消耗等方面的數據;生產進度查詢,單件的執行情況或某個訂單執行情況;可以實時反映質量事故和問題的發生時間、產生原因,缺陷分布情況、關鍵工藝參數和工藝條件與標準值(設定值)的對比情況,工藝違紀情況等;可以實時反映產線的開線、停線時間;有效生產時間;停線原因;報警信息;有效作業率等。
生產現場的各種信息數據量非常之大,如不經過處理很難從中快速發現問題。實時統計分析就是利用各種統計模型實時對各種現場信息進行統計匯總(如計算質量信息的最大值、最小值、平均值、標準偏差、變異系數、最大誤差、最小誤差、平均誤差、誤差率等等;按車間、產線、品種實時進行產量、消耗、效率等信息的匯總,包括合計值、平均值、最大(小)值、與計劃或設定值間的誤差等等)。實時統計數據更能真實反映生產控制的總體水平和運行趨勢,能更有效地指導生產的組織和在線質量控制。
體現過程監視的基本結構如下:

體現過程監視的主要功能如下:
●分解SPC和SQC的數據信息
對作業過程中各項元素(人員、設備、產品、物料、實時數據信息)的跟蹤、校驗、管理;
●在制品跟蹤
按產品批次或者序列號跟蹤在制品(WIP),通過對在制品的跟蹤,當生產過程中發生問題或異常時能夠采取及時的或預防的措施,從而能夠防止不合格產品的批量性生產,減少損失;
●生產節拍
查詢各生產線節拍;
●產量統計
統計工廠的產量信息,各班組的產量,各生產線的產量;
●工時統計
統計車間、產線、產品等生產工時;
●班組工作日志管理
管理生產線各班組的工作日志,記錄班組的上下班時間;
●設備參數及分析
選擇設備,定時維護設備運行參數,并對輸入參數進行結果分析。
過程控制是在過程監視的基礎上,根據異常情況,對生產進程進行合理的調度指揮,從而提高生產效率,降低生產成本。過程控制主要包含異常情況報警和調度指揮。
異常情況報警是當生產過程出現異常,根據預先設定的報警條件(系統對報警進行分類,如一至三是一級報警,四至六是二級報警,一、二級報警采取不同的管理辦法,對一級報警必須優先報警和控制,同時對一級報警必須進行統計并分析原因。),系統及時報警,以便及時采取措施進行處理。另外建立預案庫,當出現異常情況時,按照預定的方案進行處理,能做到忙而不亂,提高異常處理的效率。
調度指揮是相應的管理人員經授權向各車間,產線下發調度指令,包括緊急插單、工藝參數變更通知、物料變更等。
體現過程控制的主要功能如下:
●防呆機制
運用不掃描不過站等防呆機制避免作業過程中錯裝,漏裝,多裝等不必要的差錯;
●動態凍結和解凍工作指令
根據制程異常情況,動態凍結和解凍工作指令,對生產線站點進行停線、開線操作,如:規定第二項作業在第一項作業完成前不能啟動,系統將等待一項作業完成后才發布第二項作業的任務;
●維修管理
提供對故障現象的原因分析和責任判定,歷史維修信息查詢,實現快速有效維修;
●產品報廢
針對維護有問題的產品,按需要實行報廢,記錄工單報廢數量;
●返工業務管理
針對OQC檢驗有問題的產品,形成返工單,跟蹤控制。
案例分享:福建星網銳捷通訊股份有限公司
作為國內領先的網絡通訊設備、網絡終端、視訊產品、信息化軟件等綜合解決方案供應商,星網銳捷先后得到黨和國家領導人胡錦濤、吳邦國、賈慶林、曾慶紅的考察指導,多次被政府和權威媒體評為中國名牌、亞洲名優品牌、優秀高新技術企業、中國電子企業最有價值品牌、中國軟件業最大規模百強企業、中國電子政務IT100強、中國最具潛質成長型IT企業、中國電信企業50強等榮譽稱號,并入選國家首批創新型企業。
隨著產品品種增多、生產周期縮短,市場競爭日益激烈,企業面臨的管理問題表現得越發突出,在此背景下,啟動了MES項目。
其中過程管理主要應用功能包括監控現場連續的作業過程,分解和統計生產過程的數據信息;提供監控維修在制品、工作日志管理、生產線產量查詢、工作班組產量查詢、工序產量查詢、實際生產差異查詢、訂單完成率查詢、工時統計分析、生產節拍查詢、停線統計分析、現場作業防錯控制等功能,過程管理信息可以輸出到現場電腦顯示器或大屏幕上。
其中現場作業防錯控制包含以下內容:
◆條碼規則驗證,對企業的條碼規則進行防錯;
◆流程驗證,保證產品按事先設計好的流程流轉,減少跳站、漏測等行為;
◆物料驗證,保證產品在崗位操作上使用規定的物料;
◆完整性驗證,保證每一崗位的操作動作都完整執行;
◆可用性驗證,對物料的有效期、工程變更生效時間進行驗證;
◆存在性驗證,驗證產品序號是否是存在的,防止非法的產品序號被抽檢或入庫;
◆沖突性驗證,防止多個產品實物使用同一產品序號,確保實物與產品序號對應的唯一性;
◆狀態驗證,防止產線上產品、不良品誤流轉;
◆兼容性驗證,根據產品配置來保證是否允許產品的混單/混箱/混料等情況。
其他主要應用功能如下:
◆工作日志管理
管理各個班組的上下班記錄,記錄班組的上班時間、下班時間、登記人員等信息;
◆維修任務管理
管理等待維修、正在維修、完成維修三種情況下的維修任務執行情況;監控各種狀態下的在制品清單信息;
◆停線登記管理
管理各條生產線每個停線的記錄,對每次停線進行詳細分析,記錄停線類型、停線原因、解決方法、責任判定等信息;
◆PCB工單跟蹤查詢
監控板卡車間下的各工令單執行進度,包含上線數量、各關鍵工序(SMT/AI/波峰焊等)完成數量、下線完工數量;
◆產品工單跟蹤查詢
監控整機車間下的各工令單執行進度,包含上線數量、各關鍵工序(關鍵裝配點、檢驗點等)完成數量、下線完工數量;
◆PCB維修跟蹤查詢
跟蹤每個出現故障的PCB板出現故障的時間、維修開始時間、維修結束時間等信息;
◆產品維修跟蹤查詢
跟蹤每個出現故障的整機出現故障的時間、維修開始時間、維修結束時間等信息;
◆產量查詢
按日期范圍、車間、工段、班組等組合條件,查詢各種產品型號的完成量、返修量、合格率;
◆班組產量統計
按班組、班次、工序、日期統計產品類型、時段產量,以數據表格和圖形方式顯示;
◆生產線產量查詢
按生產線、日期統計不同型號的生產量、返修、直通率情況;
◆工序產量統計
按工序、時間統計產量情況;
◆工時監控
監控各個在制品的生產工時、各關鍵工位的工時;
◆實際生產差異查詢
按時間、生產線統計各型號、工令單的實際完成和計劃的詫異情況;
◆訂單完成率查詢
按時間、生產線統計各型號、工令單的完成率;
◆生產節拍查詢
按班組、班次、工序、日期統計時段生產節拍,以數據表格和圖形方式顯示。
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