MES系统的原理是什么

MES系统的原理是什么

  随着竞争的发展，社会对产品质量的要求越来越高，特别是在电子制造型的企业里，对于制造流程控制的要求不断提升。许多企业为了增强竞争力，不惜重金实施ERP 系统，以求缩减成本控制、缩短供货周期。但在内部生产控制上，却没有一个完善成熟的平台。MES 制造执行系统就是在这种背景上，受到大家越来越多的关注，越来越多的企业在考虑或实施自己的MES系统。
  MES 的功能在传统的加工生产企业中，往往用流程卡来进行生产的跟踪控制。在流程卡上印刷工序列表，每经过一个工位，则由作业人员打勾、签名、标注日期。这样产品在生产线上流转时，我们可以检查产品是否经过了所有的必须工序。它的核心功能与流程卡类似，即通过流水号控制生产工序。MES 通过创建产品的序列号来取代流程卡号，生产过程中的任何一个工序通过序列号访问数据库，得到所有相关的控制信息。流程卡在生产完成之后即作废，而序列号却一直保存在企业的数据库中，所以可以作为产品今后的跟踪依据，方便质量管理。简单地说，MES 有两大核心功能：根据序列号进行工序的控制，根据序列号进行历史数据的跟踪。其它功能还有装配、包装、物料跟踪，我们在具体的模块中详细介绍。
业务范围 适用于离散类企业,如:电子装配,汽车及关键零部件、太阳能、光学产品、半导体、设备及装备、通讯数码产品、家电、军工产品制造等领域。
  核心功能
  1、企业建模（Moduling) ：企业对象建模、流程建模、系统基础架构建模。
  2、计划建模（Scheduling) ：独立的制造任务MO/WO管理、可实现基有限约束的生产线、工作中心排产与任务调度。
  3、物流控制（Tracking) ：实现从供应商开始贯穿生产全局的标准化物流批次管理、仓储管理、支持JIT方式拉动式入出管理。
  4、制造过程控制（WIP）：实现任务启动、实时看板、工位配送、装配防错、批次追溯、资源/设备运作效率监控、能独立采集数据或与SCADA/PCS/PLC/FCS实时集成。
  5、品质管理（QC）：与测试系统实时集成、采集SPC关键数据、采集KPI以及5W+1H数据、提供专业分析手段。
  6、数据集成（Integration）：包括主流的ERP、APS、SCM、LabVIEW\RFID\RF-PDA第三方系统集成。
  7、数据发布（WEB Portal）：采用Web Portal的率报告发布系统,以及集成了工业级的BO报表发布工具,提供Web内核的视频看板(KanBan) 发布系统。
  产品、序列号、条形码、工单
  产品
  MES的流程通常是由ERP系统发起的，因此对于产品的定义必须与ERP保持一致。
  通常，用item_no(产品编或者item_no和item_revision(产品版本)的组合来定义一个产品(product)。从ERP的角度而言，产品等同于物编码。
  一个完整的产品周期可能包含以下环节，这些环节都与产品相关 ，对于MES而言，产品除了物料属性以外，还有一些其它与生产密切相关的属性，如工艺流程、装配结构、测试规范等。我们在后面的章节中将陆续展开。

  序列号 在传统的生产过程中，我们往往用流程卡来指导产品的生产。在MES系统中，我们用序列号来代表一个具体的产品。序列号代表系统里的一个产品，它具有item_no属性(ERP物料号)，此外，它必须与工单关联，这样才能够用工单进行驱动。对于制造件和装配件，它们的序列号规则是不一样的。对于制造件，其序列号可以全部由MES系统分配产生，而采购件的序列号是供应商产生的，只能作为外来数据导入MES，同时赋予其item_no属性。在一些情况下，序列号是企业的重要资源。如对于网卡MAC地址，其前6位是企业代号，后6位是企业内部的MAC流水号，MAC地址的申请需要向相关组织缴纳费用。另如中国GSM手机的IMEI号码，是由政府信息产业部分配的。
在某些情况下，序列号并不代表ERP中明确定义的产品。如有一款手机产品G10，其ERP物料号为10010，MES系统会为其分配一序列号20061100001(item_no属性为10010)，然而在ERP的BOM中并没有定义IMEI，为了保持序列号格式的一致，我们为IMEI定义一个“虚拟”(ERP中没有此物料号)的item_no：IMEI。这样此手机在生产完成之后，至少有2个序列号，1个是10010对应的序列号，1个是IMEI对应的序列号。
车间的操作人员在作业时，将序列号与工单建立关联关系，这样工艺路线就落实到每一个具体的序列号了。产品、工单、序列号三者之间的关系如图2-3所示，序列号继承自产品，工单通过与序列号关联的方式驱动产品。
  条形码 为了提高序列号输入的效率，MES系统采用条形码(以下简称条码)来记录序列号。条码是用条码打印设备，把序列号打印在尺寸裁切好的不干胶贴纸上，然后用激光扫描设备识别。常用的条码打印设备有zebra公司的系列条码打印机。常用的激光扫描识别设备有symbol公司的手持激光扫描枪系列。常用的条码编码规范有39码和128码，在一些包装工厂，还用二维码来记录大量数据信息。
工单 工单又称任务单、计划单。一个工单定义了一次加工作业，包含以下信息：待加工产品、数量、加工起点、原材料输出仓库、成品输入仓库，以及工单状态、计划完成时间等辅助信息。一个标准的MES系统是由工单驱动的。首先由计划员在ERP中定义工单，然后将此工单刷新到MES车间的主管将工单落实到具体的产品工艺路线，操作人员按照工艺路线进行作业。
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