MES系统方案13.docx

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MES系统方案13

上海松下微波炉有限公司

MES生产线追踪控制系统实施方案

版本1.3

日期:

2011年01月27日

一　关于敖维公司

上海敖维计算机科技发展有限公司成立于2002年，坐落于上海浦东新区。

公司定位于提供基于自动识别技术（条码、RFID）的产品追溯系统解决方案供应商，已为汽车、电子、物流等行业内诸多知名企业提供了产品和服务。

二　项目背景

Ø目前生产统计的方法是班组统计每小时产量，然后根据嫁动时间手工计算能率，不仅费时费力而且及时性不够，往往要二三个小时甚至下班时才发现；

Ø避免非定常流出的微波炉未经检查直接出库，由于非定常流出的微波炉往往是用户试验目的，试验后可能会出现装配不良或其他问题，而且这类不良一旦发生很难追溯到真正的原因；

Ø松下目前有ERP系统，并能有生产计划生成和导出功能，但计划执行层没有相应的系统，所有相关数据需要人工统计；

Ø产线上如果出现一条线生产多个机种时容易出现配件装配错误；

Ø不能有效管理CS、BOX等外借和归还；

三　系统概要

MES系统是企业为了更好控制和追踪生产制造过程中操作记录的新型的系统，它紧密结合现有生产线的装配过程，通过自定义的方式，匹配不同的生产线工序。

同时通过自定义方式，可以和现有生产线的硬件设备达到完美结合，从而最终可以达到，从装配件的上线，到最终的产成品的下线，这过程中所有需要去追踪的过程和装配件，会被统一的记载和串联起来。

同时能够自动计算产线生产能率等相关数据。

四　系统目标

Ø组装线体的动态生产实绩管理

Ø完成品的数量、批次管理

Ø非正常流程炉子的入库管理

Ø重要部品上线批次管理，番号确认品质跟踪

Ø停线时间管理

ØPP/批量试制确认管理（工场技术人员）

Ø生产现场生产实绩可视化管理

Ø报表查询管理

Ø生产直通率查询统计

Ø开箱管理（换箱及不换箱2种情况）

五　系统实施后的效果

Ø统一条码化管理，降低物料及成品进出等操作出错率，提高操作效率；

Ø可追溯各个产品的加工情况；

Ø准确追溯成品使用的物料有哪些，以便在成品发生问题时能清楚地知道是哪个物料的问题，并能追溯到物料的供应商；

Ø通过扫描条码的操作，来提高操作正确性，提高操作人员的操作效率，降低成本；

Ø能够及时准确的统计出各个产线的产能及能率；

Ø能够有效管理产线停线情况及停线原因；

Ø能够有效管理产线上脱线产品的脱线原因及再次上线生产情况统计；

Ø能够解决产线上同时生产多种机型的装配有效控制；

Ø能够解决产线各种借用和归还情况统计；

六　系统特点

Ø先进的条码技术及条码扫描技术，提高生产效率及减少差错率。

Ø全条码操作，不需要手工操作系统界面，到达系统可以完全符合ME的流水线设计要求。

Ø自定义化的生产线，可以让客户随时根据生产线的变化或者跟踪需求的变化，更改产品线的工序以及工位；

Ø随时质量检测系统，支持任意产品和半成品甚至装配件的结果检查；

Ø实时产线产能、能率追踪；

Ø便捷的借用和归还统计

Ø电子看板在线情况分析

七　方案范围

Ø生产计划导入及转换成相应的生产工单；

Ø产线开线、停线；

Ø生产过程管理（磁控管与管理码的绑定、质量检查、返工维修、箱码与磁控管绑定、成品入库扫描）

Ø借用与归还

Ø产品追踪高级查询及报表

Ø产线电子看板生成

Ø硬件选型

八　MES追踪系统解决方案

MES追踪系统的核心是生产线的WIP生产能管理，以及生产线操作员工的操作追踪、产线生产能率的计算，但是作为一个完整的ＭＥＳ，同时会涉及到物料装配，产品质量检查，返工维修，报废，借用及归还，脱线生产，产品装配件报警等相关功能。

8.1系统架构

8.1.1系统功能架构

8.1.2系统技术架构

系统除连接条形码识读设备外，还连接有电子看板，报警装置等外设。

8.2作业流程设计

功能图追加说明：

Ø管理号采用随线打印，号码为系统生成的9位数字编码。

标签上除条码外还需打印如下信息供人工识别：

a.生产日期b.线别c.班次d.机种e.流水号

Ø根据生产计划自动编排打印管理号

Ø脱落品将管理号附在磁性橡胶上一起装置在炉腔内防止管理号与炉子错位导致信息反馈错误

Ø目前仅实现5个控制点，后续根据部品实现条形码管理后逐步实现增加部品管理的控制点

8.3硬件方案设计

序号

硬件名称

型号

数量

备注

1

无线扫描设备

SYMBOL4278（蓝牙）

20

磁控管、班长处用

2

有线扫描设备

SYMBOL2208－USB

20

维修、检查处用

3

普通计算机

20

维修、班长处用

4

平板电脑

30

打印、磁控管、检查处用

5

液晶显示器

（22寸）　待定

20

线上用电子看板

6

LED显示器

（3平米）

1

车间电子看板

7

条码打印机

10+1

每条线体打印处用

8

磁性皮套

－

中间显示条码的部分需要镂空，以便提高识读率

9

各种支架

自行定做

－

各种设备为安装在线体上所需要的支架

10

局域网络

－

系统运行必备

备注：

Ø计算机（包括平板电脑）需考虑系统的稳定性、启动和运行速度。

Ø局域网最好是双线部署，便于线路异常中断时可快速切换，减少停线时间。

8.4系统功能设计

8.4.1系统维护

用户管理

在MES系统中，管理人员可以为每个需要使用系统的员工设置不同的登录用户名和密码。

以及员工的相关资料信息。

（用户管理）

角色管理

在MES系统中，用户可以通过设置不同的角色来管理用户，每个员工可以属于不能的角色，一个用户也可以同时属于多个角色，在权限管理中我们只需对角色进行权限管理，这个避免了我们一个一个用户权限分配的工作量。

在松下MES系统中主要有以下用户角色：

Ø系统管理员：

维护系统基本资料，如增加新用户和权限等；

Ø生产经理及相关管理者：

查看产线产能及各种相关报表和查询；

Ø生产计划员：

将生产计划导入到MES系统，并在系统中将生产计划生成的工单分配到各产线等工作；

Ø生产班长：

启动产线、停线、切换工单等工作；

Ø生产操作员：

生产线扫描管理码及磁控管码进行绑定、产线质量检查等；

Ø维修员：

记录炉子维修信息并打印脱线重回线相关单据；

Ø借用人员：

质检员、CS、BOX等需要借用产线炉子的相关人员；

（角色管理）

权限管理

MES所提供的软件产品有非常完善的系统安全设置，系统安全设置包括：

◆对于不同的角色、用户可以赋予不能的权限；

◆对于用户的安全性等级，可使用户被限制在只能对系统权限设定的仓库进行的访问；

◆可向一个用户赋予对多个功能模块进行多重访问的权限；

◆在数据安全性上，可设定特定用户查询或使用特定范围内数据的权利，这样对于已经完成作业的情况下需要修改数据，则必须由拥有相应权限的主管等专人才能进行，保证数据的安全性；

〔权限控制〕

数据维护

系统提供日常的数据维护，包括：

⏹数据库的备份与恢复

⏹基础资料的导入与导出

⏹数据的导入与导出

8.4.2基础信息维护

物料信息维护

在系统中，用户可以对物料进行预先维护（包含物料的条码信息），以便在收发料、生产过程中使用。

用户可以新增、删除、编辑物料。

（物料信息）

产品线定义

根据实际的生产需要定义不同的产品线，这样用来控制和管理所有的产品线上的所有产成品的关联关系。

  代码：

产品线的编码，用来唯一标示一个产品线。

  名称：

产品线名称。

  描述：

详细说明产品线的具体内容。

  是否有效：

产线是否可用。

  产线类型：

区分产线是生产普通炉子还是高端炉子等

（产品线管理）

生产工序定义

工序管理是整个生产线追踪系统的精华所在，不同的工序设计，不同的工序之间的确认就会有不同的生产流程，和系统校对过程。

    因此在做工序设计的时候需要实际的生产和产品线管理经验的人才可以来做。

    产品工序的关键字：

    产品线：

在工序定义中，只有选择了具体某个产品线后，系统会把该产品线下的工位和产品罗列出来。

它是确定产品线具体工位具体产品装配清单的先决条件。

    产品工位：

选择了产品线后，那么就需要选择指定的产品工位，来帮助他配置装配清单。

    产品跟踪件：

选择相同的产品线和产品后，附载的产品跟踪件也可以被选择，当选择确定后，那么就可以对同一产品线的同一跟踪件同一工位以及相同的产品的具体工序进行设定。

    产品：

如果产品线支持多个产品，那么，需要为不同的产品在同一个工位配置不同的装配清单，因此这里就需要选择产品。

    需要生成虚拟号：

某个生产线，没有统一的跟踪件，而且第一个产品的跟踪条码可能在最后才能出来，因此第一次扫描的时候系统支持生成一个虚拟号，用来和最后的条码对应，这样可以把装配清单很好的挂钩在一起。

    需要校验：

同一个生产线上如果有不同的跟踪件，如果后一个跟踪件需要在前一个完成的基础上才能执行，系统支持，对这些序列号得追踪件，在实际生产的时候我们必须要检查成品/半成品库存，确保其存在且状态两好。

    限制数量：

针对批次产品，可以设定限定数量，意思就是同一批次只能使用多少次，超过限制数量必须再次扫描新的批次条码，目前系统是绑定在包装设备上来做应用的。

（工序管理）

生产工位定义

管理产品线的所有产品工位，产品工位既生产线上的工作台，工位之间有顺序，工位里面会有指定的工序。

用来装配不同的装配件。

产品工位的维护按照不同的产品线来维护，不同的产品线可以有不同的产品工位。

（产品工位管理）

BOM信息维护

为了保证在生产过程中装配物料时不会出错，因此系统中需要维护各种机种对应的BOM信息。

系统也支持通过接口获取ERP系统中的产品BOM信息。

系统会在每天的中午12点和晚上0点从ERP中读取更新的BOM表一次。

8.4.3开复线与停线管理

系统流程

功能描述

系统界面

8.4.4机种切换管理

系统流程

功能描述

系统界面

8.4.5生产装配管理

打印管理用标签

作业流程

员工按打印按钮（小键盘）－打印机打印标签－将打印标签插入磁性皮套，并粘贴在炉子腔体上。

注意，标签条码内容是系统自动生产（优化成9位数字），包含机种，线别，生产日期，班词，打印人员，流水码等信息，并打印出来，供人眼识别。

系统界面

磁控管装配管理

系统流程

功能描述

员工扫描管理条码，再扫描将装配的磁控管，系统自动根据BOM设定，判断磁控管是否正确，若正确记录到系统；若不正确，通过外接的报警指示灯报警提示。

系统界面

产线产品质量管理

系统流程

功能描述

员工扫描管理条码后，根据检验结果，判定产品合格或不合格，若合格，则予以通过；若不合格，则再扫描不合格原因手册的指令条码，从而填入不合格原因，从线体拿出，走维修流程。

系统界面

脱线修理

系统流程

功能描述

产品修理

脱线单管理

当维修完毕后,系统为每个产品打印一个脱线单,以便在不良品重新上线后扫描相关的管理码,以及了解不良品中已安装的部件信息。

系统界面

8.4.6产品外借及归还管理

外借及归还管理

系统流程

功能描述

此功能通过扫描炉子的管理号码（若丢失，可扫描磁控管号），借用人、借出人的的信息，完成炉子的借出、归还作业。

系统界面

8.4.7看板管理

电子看板分两种，一种是线体上的，方案中成小电子看板。

一个是总的车间上的，我们称是大电子看板。

小电子看板采用液晶显示器，安装在每条生产线的中间。

重点显示此批炉子计划数量、已完成数量以及切线提示。

大电子看板采用LED平米，安装在车间。

重点循环显示各个重点报表内容，内容可参照如下：

8.4.8开箱条形码管理

系统流程

功能描述

系统界面

8.4.9查询及报表

在系统中我们主要出以下几个固定格式查询报表，用户可以将这些查询结果和报表导出到EXCEL。

注意，报表格式以松下微波炉提供的EXCEL为准。

直通率查询报表

单位时间产量统计报表

停线时间统计报表

产品维修报表

作业日报表

作业月报表

九　方案优势

易于实施和部署，对生产产品的统一精确管理

⏹实用性：

以条形码技术为基础，改善操作流程，实现实时生产跟踪。

⏹领先性：

结合扫描、条形码多项先进技术实现快速部署。

⏹安全性：

使用防火墙、双机备份、用户身份认证、自定义消息结构、多重安全认证方式确保系统安全性。

订单可追溯性、操作准确性、及时性

⏹当产品出现需要跟踪的问题时，系统能提供精确的追溯信息——哪个批号产品何时生产的，有谁负责的，使用的配件，供应商是哪家。

⏹使用条形码扫描技术，避免了人工的录入错误，提高系统数据的准确性和整个系统的可用性

⏹当发现产品有缺陷时，还能根据标签上保存的工作记录，查询到具体的负责人员。

这样有望增强工作人员和质检人员的责任感，有利于提高产品质量和实现产品招回制度；

⏹及时了解产线生产产能等相关信息；

易于扩展和升级

⏹预留其他关键部件的追溯接口，预留一次性标签到循环利用标签的功能架构，预留说明书防错功能接口。

十　项目实施

10.1系统实施步骤

信息化系统上线成功，除了一个优秀的方案之外，还要有良好的项目实施方法，这样才能保证整个项目按时的、低风险的、高质量的完成。

我们根据高质量等级管理要求，根据产品的特点，形成了如下软件产品实施过程方法。

具体如下图所示：

实施计划分以下具体步骤：

1

需求文档确认（需求调研）

2

概要设计确认

3

操作流程与界面确认

4

系统开发

5

基础数据准备与导入

6

执行管理软件设置、调试

7

测试用例准备

8

模拟环境测试

9

条码打印及测试

10

服务器准备

11

系统安装与初始化

12

现场条码打印机安装

13

现场集成测试

14

用户培训与文档交接

15

上线跟踪调试

16

上线运行

10.2项目进度计划

实施步骤

Week1

Week2

Week3

Week4

Week5

Week6

Week7

Week8

Week9

1

需求文档确认（需求调研）

2

概要设计确认

3

操作流程与界面确认

4

系统开发

5

基础数据准备与导入

6

执行管理软件设置、调试

7

测试用例准备

8

模拟环境测试

9

条码打印及测试

10

服务器准备

11

系统安装与初始化

12

现场条码打印机安装

13

现场集成测试

14

用户培训与文档交接

15

上线跟踪调试

16

上线运行

☻

10.3系统服务

十一　成本预估

序号

名称

备注

单价

数量

价格（RMB）

硬件

1

无线扫描枪

LS4278

20

2

有线扫描枪

LS2208

20

3

条码打印机

10

4

液晶看板

22寸

20

5

LED看板

约2.5平米

1

6

平板电脑

30

7

非平板电脑

20

软件

8

MES平台

包括此方案中的基础功能

同时包含在功能模块范围内的细节调整。

1

9

产线许可点

产线上的每个采集点

50

服务

10

咨询和实施

前期调研、系统安装、培训

1

11

系统维护

（首年）

系统功能范围内的细节调整，系统数据的备份和优化

1

12

系统维护

可选

1

合计

此报价有效期至2011年3月1日