智慧工厂生产制造执行管理系统(MT-MES)解决方案
2020-5-11 15:28:23

智慧工厂生产制造执行管理系统(MT-MES)解决方案

    智慧工厂是工业4.0现代工厂信息化发展的必然趋势,生产制造执行管理系统更是生产型企业实现精益生产、精细管理、智能制造的最重要的一款系统管理工具。

智慧工厂互联集成平台规划


智慧工厂互联集成平台规划

 


        


       生产制造执行管理系统(MT-MES)将自动识别技术(BarCode/RFID)、(无线)网络传输技术,结合无线手持终端(PDA)、工业智能终端设备(Terminal)应用于原料在制品成品整个生产制造过程的无纸化管理。MT-MES通过控制包括物料、设备、人员、流程指令和设施在内的所有工厂资源来提高制造竞争力,一方面实时收集和传递生产数据,实现生产现场透明化,管理层实施有效调控;另一方面,通过对生产数据的分析与追溯,提出改进生产资源、生产组织和管理的办法,优化生产和质量管理体系。

MT-MES系统特点

 

 



 

 


  符合MESA/ISA-95标准,基于SOA架构,技术架构与业务架构分离,实现多工厂分布式部署

  具备标准化模型组件,可根据客户需求选取标准组件、或调整业务对象脚本,组合成全新的业务组件,实现企业MES项目快速实施

  可视化工作流设计,实现系统业务导航流程可视化、工艺流程可视化、任务监控可视化、看板可视化、生产车间布局可视化、设备运行监测可视化、车间环境监测可视化等

  内嵌条码打印工具和RFID读写工具,实现条码规则自定义配置、标签模板自定义设计、数据源配置,支持常用一维/二维码码制

  车间工控终端内置RFID读写器,支持高频、超高频RFID电子标签读写操作

  支持业务客制化组件二次开发与模块化配置,实现客户后续需求细化与扩展

  具备完善安全机制,实现数据、设备、网络安全体系

  提供高效丰富的ERP系统接口服务,支持与市场主流ERPSAP,Oracle,金蝶K3,用友U8,用友NC,TIPTOP, 鼎新,天心.....或客户自主开发ERP集成,实现与生产数据的实时共享与读写交互

  支持OPCSECS/GEM标准,实现与SCADAPLCDCS等多方控制系统/智能设备(仪器)的数据传输与共享

  提供实时在线预警机制,自定义设置预警规则、预警等级、接收人、预警信息反馈方式(SMSEmailWeChatSkypeTV看板、PADAPP消息、PC客户端系统消息提示框等),实现丰富细致、动态实时的预警信息

  支持WinCE / Android / Windows Mobile移动终端应用

  支持Android / iOS 手机APP扩展应用

  支持跨数据库应用(SQL Server 2008或以上、Oracle 9i或以上MYSQL……

  适用于流水线与离散型制造企业的生产流程管理

  支持简/繁中文、英文等多语言环境,实现一键切换语言界面 

  MT-MES系统其他应用套件包括MT-WMS仓储管理系统、APS生产计划高级排程系统、MT-SPC统计过程控制系统、生产自动化采集监控系统、MT-OEE设备综合效率管理系统MT-ASS防伪防窜货与消费服务管理系统

 

MT-MES应用套件关系图

  

 


     深圳万碧自主研发设计的MT系列工业智能控制终端,为制造企业的生产现场,提供了最得力的现场采集与控制管理手段,是MT-MES系统实现透明化、精益化生产管理最重要的、最有效的管理工具之一。 

MT-9010(10屏) 

 

                                        MT-952(7屏)

     MT系统工业智能控制终端采用工业级设计标准, 设备性能卓越、稳定可靠

     选配WinCE/Win XP/Win 7操作系统, 应用平台多元化 

     功能强大,集成RFID1D&2D条码扫描器、2.4G&5G双频WiFi、光纤双网卡、I/O控制管理

     具有数据安全保障机制, 选配内置UPS, 断电、断网情况下有效防止数据丢失

     接口丰富(RS232/485,USB,GPIO,RJ45), 支持与各类设备通讯或控制(条码/RFID打印机、条码扫描器、RFID读写器、传感器、报警设备、输送链设备、机器人、PLC设备、剔除装置、报警设备)

 

 

 


     MT-MES提供计划排程、产品工艺路线设计,对生产计划、合同工单、各工序工位、生产用料、设备、模治具、人员、环境等生产/质检/维修/返工数据进行采集与实时监控,有效防错、防漏、防呆,结合电子看板直观反映车间现场生产进度、用料、在制品、投入产出、质量状况、产能效率、预警信息、异常等监测情况,实现生产过程、质量信息的正向与逆向追溯。


MT-MES系统核心功能模块


 工厂资源建模

    MT-MES系统建立企业结构数字模型,可实施一切量化的计算。 

l  组织机构(单一工厂/单园区多工厂/集团企业异地多工厂/企业异地多外协厂……)

l  物料、产品结构(BOM) 

l  机械设备(生产设备、测试设备、输送链设备、AGV、机械人……)

l  模具/治具/夹具/载具

l  加工中心

l  生产车间布局

l  人力资源管理  

l  电子文件(工艺、质量标准、SOP、技术参数、图纸、配方等)

l  标准容器

l  条码规则

l  生产事件 

l  关键绩效指标KPI基准

l  对外接口模式 


计划管理

智能排程、E单派发

      MT-MES系统制定生产计划(亦支持ERP同步/Excel导入),根据客户订单交货期、生产周期、生产日历、岗位排班表、设备空闲状态、设备产能及负荷情况,系统自动将主生产计划分解成“车间日计划”,日计划任务自动派发至每个车间、每道工序、每个岗位/工位、每台机械设备。计划E单电子指令直接下达生产现场,若出现实际产能不足、设备故障、紧急插单等异常情况,MT-MES系统自动预警和告警,实时反馈管理员,进一步提高生产计划的准确性和可执行性。

 

进度监控 、灵活调度

      MT-MES系统通过生产线现场工控智能终端自动采集生产数据,实时反映生产进度;预先设置阈值,MT-MES系统对设备状态的异常、负荷超载/欠载/低效、合格率、不良率、进度提前或滞后进行实时预警,计划员对现场情况进行及时跟踪,实施计划调度和处理,确保生产计划如期完成。

 

智能工厂生产管理与监控

物控监控、有效防错

    MT-MES系统提供物料BOM管理、替换料管理功能,投料实时核对,错料、NG料、冻结料等异常情况自动报警提示,有效防错,便于日后物料跟踪、用料追溯、供应商追溯、成本精确核算......

 


 

任务监控、生产进度实时掌控

    生产任务进度一览图,直观展示任务单生产进度和完成状态(玫红---未加工,黄色---加工中,绿色---已完工),双击单个任务,实时调取详细的生产数据信息(历经工位、当前工位ID、工位名称、生产工序名称、计划生产数量、实际生产数量、计划完成时间、实际生产时间等),实时掌握任务完成率、计划达成率。

 

流转监控、全程追踪

    WIP随周转工具(带条码或RFID标识)在工序间流转,WIP历经工序、工位等过站数据MT-MES系统实时采集,WIP流转、在线料调拨全程轻松追踪,易于追溯。

 

工艺文件E化、直观指导

    MT-MES系统实现SOP、工艺参数、技术标准参数、设计图纸等工艺文件无纸化管理,车间现场通过工控智能终端、电子看板可随时调取和查看,多媒体形式作业指导更清晰、直观、便利。

 

智能控制、接口丰富

    MT-MES系统集成GPIORS232RS485RJ45等数据通讯接口,支持PLC、数字化设备(数控机床、机器人、自动化输送链等)、模拟量开关仪器仪表等设备的标准化采集和通讯控制。

 

在线预警、快速响应

    MT-MES系统提取的实际工艺参数与工艺要求自动比较,超过允许偏差范围自动触发预警,方便快速确认问题原因(人为因素工艺参数调整或机器因素自身过程漂移) 物料消耗情况实时监控、自动减核提前预报补料并自动触发缺料预警,预警信息可自动推送电子看板、指定邮箱、SMS、微信消息,负责人及时响应和处理反馈。预警事件超时未处理,MT-MES系统自动升级为告警事件,并自动逐级通报发送上级领导。

 

实时追溯、改善工艺

    生产制程中若产生不良、缺陷或异常,可实时追溯用料、工位、设备、人员、工艺技术参数,进行对比分析和数据挖掘,迅速查明问题点,调整改善工艺、改进质量,避免同类不良再次发生。

 

节拍分析、精益生产

    MT-MES系统通过对节拍趋势、节拍分布、工序节拍的分析,自动计算实际产能、人工成本核算,进行加工速度损失分析、生产线平衡损失分析,进而实现精益化生产改造,提高生产效率。

 

质量管控与追溯

全程监控、质量无忧

    MT-MES系统全程监控产品质量管理6大要素“人、机、料、法、环、测”,按照检验标准、检验项目、检验规则、检验方法、判定标准,准确记录产品详细的检测数据和检测结果,确保生产品质。

 

 

在线统计、质量追溯

    MES根据工单或产品型号,对合格数、不良数、报废数、废料数、损耗数等进行在线统计。针对存在质量缺陷的问题产品,汇总分析缺陷分布,实时追溯产品缺陷项目数、缺陷类型、来源工位、应用的生产设备、产生原因、发生时间、责任人等详细信息。

 

质量驾驶舱、一站式决策支持

    MT-MES系统提供质量驾驶舱,全面性、多维度、直观地展示各类质检分析数据、良率情况、质量缺陷分类统计等。准确分析并确认缺陷引入点和根本原因,做好缺陷预防、质量控制和改善,提高合格率,提升产品质量,减少残次品产出,降低生产成本,为高层领导提供一站式决策支持。

 

     重视产品质量的同时,也应该关注产品生产实现过程的质量控制。MT-MES系统结合MT-SPC套件,突出质量的“预防性控制理念”,实现故障知识库管理、制造过程质量监控与闭环控制、物料品质监控、异常实时报警、统计过程分析与决策支持。MT-SPC支持的图表类型:


计量型控制图

Xbar-R  均值与极差控制图

Xbar-S – 均值与标准差控制图

X-MR – 单值与移动极差控制图

M-R - 中位数全距控制图

L-S – 两极控制图

EWMA - 指数加权移动平均控制图

MA - 移动平均控制图

 

计数型控制图

P Chart  不良率控制图

Np Chart  不良数控制图

U Chart – 缺陷率控制图

C Chart – 缺陷数控制图

 

智能车间设备管理与监控

实时状态、全面监控

    MT-MES系统可实现工厂设备资源建模,支持在各种显示媒介(工控智能终端、PC、移动终端PDAPAD、电子看板、手机)进行车间设备布局的图形化展示,更清晰直观工控智能终端提供丰富多样的设备接口,自动侦测设备的实时状态(如关机、开机停工、开机调试、开机加工、试模、退模、设备保养......等)。点击设备图标,可自动获悉该设备正在加工的工单、产品、标准产能、任务数、完成数、进度、持续运行工时、实时工效.......等详情,实现设备的全面监控。

 

 

停机告警、自动反馈

    当设备发生停机时,MT-MES系统自动向相关责任人推送停机告警(包含设备ID、位置、异常代码、停机时间等详情),同时系统自动锁定设备禁止使用。责任人须及时响应和处理,解锁设备后重新进入生产状态。若停机超时,MT-MES系统自动反馈通报上级领导,提高事件响应速度,减少因不及时处理导致生产延工的现象,减少停工损失,保障生产计划顺利进行和如期完成,提高设备利用率和计划达成率。

 

设备联网、程序共享

    MT-MES系统通过工控智能终端实现NC程序、设计参数及图纸的上传和下载,实现权限识别和版本控制。新版本NC程序、设计参数、图纸资料等电子文件准确下发至相应设备,同时也确保在制程中,对设备修改的参数信息及时上传MT-MES系统服务器,进行数据存档和版本更新。实现了NC程序的实时共享,确保程序、参数信息版本的一致性,提高设备程序的管理效率,减少重复的人工操作,降低人为出错机会,降低管理成本。

 

设备巡检、预防性维护保养

    MT-MES系统支持巡检周期设置,系统可定期自动生成巡检计划,实现巡检路线规划、设备进行故障申报、设备故障维修管理,实时监控设备维修申报单状态,超时未处理自动触发持续预警,提醒相关责任人及时接单、跟进处理。系统实时记录设备ID、设备类型、名称、型号、巡检项目、巡检结果、缺陷代码、缺陷类型、缺陷信息、缺陷照片、巡检时间等详细信息。简化巡检人员操作,规范设备机台维护,及时跟踪设备情况,提高巡检效率。

    MT-MES系统提供预防性维护保养管理,可设置设备维护保养周期,到期自动触发预警信息,并自动生成维护保养计划,对设备实现定期定量的维护和保养管理。

  

寿命管理、自动预警

    MT-MES系统提供设备配模单管理(或Excel文件导入),可自定义每一个产品、工序的模治具清单、使用寿命(次数/时间)、耐用度、保养周期。在实际生产过程中,系统自动累计模治具的使用次数/时间,到期自动触发保养预警、更换预警,从而减少因为模治具引起的质量问题。

 

车间模型建构、2D/3D效果展示

 

MT-MES系统车间现场模拟平面图


 

MT-MES系统车间现场模拟3D效果图

 

MT-OEE套件系统、设备效能分析

    MT-MES系统通过对各时段、各生产设备运行情况及异常事件的汇总,对设备综合效率、实际效能分析、产能损失大小等进行分类统计,并以直观图表展示,使管理决策层充分掌握各生产设备的综合利用率、低效因素、异常原因,划分出生产改进着落点的轻重缓急,更好地做到有的放矢。

  

人员监控与绩效管理

权限管控、刷卡验证

    系统权限分级管理,车间现场执行操作刷卡验证,非授权人员禁止操作,防止无证操作引起的安全事故和数据失真。 


人员状态、实时呈现

    通过生产现场部署的工控智能终端采集的人员信息,包括员工号、班组、工位、身份角色、到岗时间、开工时间、有效作业工时等信息,方便相关管理人员观察查询人员分布、缺勤情况和工作状态,实现精确报工(单工位单人/双人、多工位班组报工)、人员责任追溯。


KPI绩效评估、精准核算

    人员开工时间、暂停工时、有效作业工时等原始数据真实准确,MT-MES系统分类汇总计算的KPI绩效真实客观,便于个人工价评定、绩效工资考核、人工成本的精准核算。

 

 

APP应用

掌上MES、移动工厂

    利用物联网和云服务技术,支持移动化业务办公、移动化生产管理、移动化质检追溯、移动化实时监控、移动化产品追溯、生产设备移动定位、移动化环境监测、移动化预警/告警消息推送、移动化看板管理、移动化售后服务、消费者防伪查验等APP扩展应用。智慧工厂掌上MES,一切尽在掌握中!

 

 

系统集成

标准接口、开放集成

    建立统一的信息平台,通过开放的标准化接口和API,与ERPPLMWMSSCM等系统和智能设备实现无缝对接与信息集成,帮助企业实现工业4.0

 

报表平台

多维度分析图表、大数据决策分析

    MT-MES系统报表平台提供多维度管理生产报表,针对数据的指标与维度,将生产、质量等关键数据按类型、主题加以呈现,帮助用户从不同角度观察、分析数据,聚焦趋势规律。MT-MES系统实现大数据挖掘,将实时数据监测以及历史数据分析,以曲线、柱图等丰富的图表形式,呈现数据变化趋势,显现规律,进行决策分析。

 

  

 


 


典型客户案例