MES制造執(zhí)行系統(tǒng)在企業(yè)生產(chǎn)管理體系中起著連接上下的作用,在促進(jìn)精細(xì)化生產(chǎn)管理中發(fā)揮著良好的作用。它不僅可以實(shí)時(shí)收集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),安排短期生產(chǎn)操作,而且有助于生產(chǎn)計(jì)劃的調(diào)度、監(jiān)控、資源分配和生產(chǎn)過程的優(yōu)化。隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)信息化工作的逐步深入,MES已成為國(guó)內(nèi)企業(yè)制造信息化研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)之一。
一、MES系統(tǒng)定義
1.制造資源分配和狀態(tài)管理:根據(jù)工廠資源,安排合格的工人,指導(dǎo)和協(xié)調(diào)工人、機(jī)器、工具和材料,開展合理有效的生產(chǎn)活動(dòng),跟蹤其工作狀態(tài)和完成情況。
2.性能分析:將實(shí)際制造過程收集的結(jié)果與過去的歷史記錄以及企業(yè)制定的目標(biāo)或客戶的要求進(jìn)行比較,使其輸出報(bào)告在線顯示,以幫助提高產(chǎn)品性能。
3.質(zhì)量管理:根據(jù)工單目標(biāo)實(shí)時(shí)記錄、跟蹤和分析。以圖表的形式反映產(chǎn)品加工過程的質(zhì)量,確保產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制,確定生產(chǎn)中關(guān)鍵崗位的注意點(diǎn)。
4.防錯(cuò):減少人為失誤,降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率,從而減少生產(chǎn)損失,提高直通率。
5.工藝數(shù)據(jù)管理:根據(jù)工單中的產(chǎn)品,配置特定站點(diǎn)的相關(guān)工藝數(shù)據(jù)(程序文件、工具、測(cè)試程序、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)器人控制數(shù)據(jù)、一般控制數(shù)據(jù)等。),從而在生產(chǎn)線上自動(dòng)配置。
6.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理:根據(jù)不同產(chǎn)品配置相應(yīng)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)(核心軟件、驅(qū)動(dòng)軟件、應(yīng)用軟件、工廠設(shè)置),自動(dòng)配置生產(chǎn)線或綁定工單預(yù)生產(chǎn)。
二、現(xiàn)狀
1.測(cè)試生產(chǎn)過程中的信息管理水平相對(duì)較低。在早期階段,MES已經(jīng)在一些車間實(shí)施,但MES主要關(guān)注制造資源和數(shù)據(jù)的信息管理,特別是MES沒有細(xì)化測(cè)試任務(wù)的分解到測(cè)試設(shè)備或測(cè)試人員。目前,生產(chǎn)管理中心只能從MES中獲得產(chǎn)品的完成狀態(tài)。
2.生產(chǎn)過程中的信息流相對(duì)滯后。由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)沒有實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng),各部門的信息不能在第一時(shí)間反饋給信息需求人員。如果倉庫不能快速知道誰會(huì)來領(lǐng)取材料,以便快速備料或補(bǔ)充材料。生產(chǎn)調(diào)度人員無法了解生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)人員、設(shè)備、生產(chǎn)任務(wù)的進(jìn)度,無法合理有效地調(diào)度急件的插入。
三、MES系統(tǒng)在小批量電子產(chǎn)品生產(chǎn)管理中的應(yīng)用
1.電子產(chǎn)品制造業(yè)的模型框架
電子產(chǎn)品制造業(yè)的MES功能系統(tǒng)可分為信息查詢子系統(tǒng)、質(zhì)量管理子系統(tǒng)、系統(tǒng)安全管理子系統(tǒng)、設(shè)備管理子系統(tǒng)、庫存管理子系統(tǒng)、員工崗位管理子系統(tǒng)、制造管理子系統(tǒng)、成本核算子系統(tǒng)和產(chǎn)品計(jì)劃管理子系統(tǒng)九個(gè)子系統(tǒng)。
電子制造MES系統(tǒng)的實(shí)施主要包括兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù):現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和操作調(diào)度?,F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集包括:生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和設(shè)備控制系統(tǒng)的集成。電子制造業(yè)的運(yùn)行調(diào)度是指MES系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的各種問題,并進(jìn)行異常的報(bào)警提示,使系統(tǒng)能夠根據(jù)各站點(diǎn)的情況進(jìn)行重新分配,有效解決瓶頸問題。此外,還需要遵循與設(shè)備控制系統(tǒng)集成的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。為了方便分析和調(diào)用,系統(tǒng)將設(shè)置統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)管理模式。通過編碼信息的標(biāo)準(zhǔn)化,可以更有效地實(shí)時(shí)收集產(chǎn)品故障狀態(tài)、型號(hào)、供應(yīng)商等生產(chǎn)數(shù)據(jù)。核心功能模塊包括:生產(chǎn)管理、產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量管理和設(shè)備管理。從核心功能模塊發(fā)散,還將輸出:生產(chǎn)信息報(bào)表、生產(chǎn)監(jiān)控報(bào)表、異常信息報(bào)表、質(zhì)量數(shù)據(jù)報(bào)表等。同時(shí),MES系統(tǒng)還將提供其他管理系統(tǒng)的接入口,實(shí)現(xiàn)管理系統(tǒng)的高效融合。
ERP企業(yè)資源計(jì)劃,管理系統(tǒng)和MES管理系統(tǒng)是電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程中常用的兩級(jí)生產(chǎn)管理系統(tǒng)。ERP管理系統(tǒng)的內(nèi)容側(cè)重于產(chǎn)品物質(zhì)資源、資本資源和信息資源的綜合管理。但實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)主要由質(zhì)量工程組、機(jī)械加工車間、SMT車間等單位承擔(dān)。生產(chǎn)管理小組發(fā)布的批量生產(chǎn)計(jì)劃由車間接收。車間根據(jù)現(xiàn)階段的實(shí)際生產(chǎn)情況和具體生產(chǎn)任務(wù),進(jìn)一步制定各生產(chǎn)小組的具體批量生產(chǎn)計(jì)劃。同時(shí),根據(jù)生產(chǎn)資源制定操作計(jì)劃,平衡能力,確定各工序的開始和完成日期。根據(jù)正常流程,整批產(chǎn)品完成后應(yīng)提交質(zhì)量檢驗(yàn)。一方面,質(zhì)量工程組檢驗(yàn)不合格的產(chǎn)品將返工或報(bào)廢,另一方面,檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品將入庫。
2.生產(chǎn)線架構(gòu)。
每個(gè)工作站配備采集設(shè)備(條碼、圖像)、自動(dòng)綁定采集設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、顯示器、可編程阻擋器、相應(yīng)崗位的專用設(shè)備和工具(需要編碼)。整條生產(chǎn)線配備大屏幕看板和可控報(bào)警聲光。可編程可控設(shè)備與局域網(wǎng)相連,不可控專用設(shè)備和工具需要添加代碼。
3.MES系統(tǒng)在電子產(chǎn)品生產(chǎn)管理中的具體應(yīng)用。
在MES的應(yīng)用和實(shí)施中,通過信息共享,提高了管理效率、信息利用率和透明度。MES的所有數(shù)據(jù)都以科研和生產(chǎn)任務(wù)為主線,基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫平臺(tái),使各崗位人員通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能和信息查詢功能獲得與自己相關(guān)的數(shù)據(jù)。通過與ERP系統(tǒng)的集成,減少了信息的重復(fù)輸入,自動(dòng)生成了生產(chǎn)指令卡,有效地縮短了車間的生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。通過MES系統(tǒng)中豐富的生產(chǎn)數(shù)據(jù),為產(chǎn)品生產(chǎn)資源的優(yōu)化配置、產(chǎn)品質(zhì)量分析和生產(chǎn)計(jì)劃的合理安排提供了科學(xué)依據(jù)。通過MES系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)的數(shù)量、進(jìn)度、時(shí)間節(jié)點(diǎn)等信息進(jìn)行了有效的監(jiān)控和限制,規(guī)范了生產(chǎn)管理流程,達(dá)到了規(guī)范生產(chǎn)過程的目的。總之,MES的開發(fā)及其在小批量電子產(chǎn)品生產(chǎn)管理中的應(yīng)用和實(shí)施,對(duì)電子產(chǎn)品生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有良好的實(shí)際效果。
從實(shí)際應(yīng)用來看,MES設(shè)計(jì)的功能基本可以滿足現(xiàn)階段小批量電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程中涉及的相關(guān)部門的日常工作需要。隨著MES的進(jìn)一步優(yōu)化和實(shí)施,不僅可以提高生產(chǎn)信息的透明度,而且可以提高各部門的快速響應(yīng)能力。