信息建設(shè)三駕馬車:MES系統(tǒng)拆解
本篇文章,將從三個(gè)方面對(duì)MES系統(tǒng)進(jìn)行拆解分析,并分析其特殊功能——文檔管理。MES系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)多個(gè)生產(chǎn)信息的互聯(lián)互通,提高生產(chǎn)效率。接下來,我們看看作者對(duì)此的介紹。
業(yè)務(wù)模塊
MES系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理。
ERP系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)采購、銷售、庫存(進(jìn)銷存)、財(cái)務(wù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理。
一、MES基礎(chǔ)信息
MES:Manufacturing Execution System,制造執(zhí)行系統(tǒng)。
是面向制造車間開發(fā)的一整套軟件解決方案,跟蹤生產(chǎn)資源(人、設(shè)備、物料、客戶需求等)的實(shí)時(shí)狀態(tài),通過生產(chǎn)信息的互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的可視化、可控化,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品合格率。
生產(chǎn)主流程
MES系統(tǒng)主要管理生產(chǎn)過程:生產(chǎn)計(jì)劃編制,生成任務(wù)工單;每一個(gè)完成的任務(wù)工單,需要進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量檢查,確保質(zhì)量;然后進(jìn)行產(chǎn)品庫管。
二、MES核心模塊
MES核心模塊
隨著信息系統(tǒng)的完善,生產(chǎn)制造執(zhí)行過程管理越來越精細(xì),自動(dòng)化程度越來越高。
由客戶訂單或公司年度目標(biāo)設(shè)置,生成生產(chǎn)計(jì)劃。為確保按時(shí)保質(zhì)交付,需要參考生產(chǎn)計(jì)劃影響因素,形成可落地的工單。基于此擴(kuò)展高級(jí)計(jì)劃排程模塊。
高級(jí)計(jì)劃排程
原先生產(chǎn)計(jì)劃作為主計(jì)劃,基于BOM信息、提前期、工廠日歷,細(xì)化為毛需求計(jì)劃?;?b>經(jīng)濟(jì)批量、工藝路線、庫存量、在制量、設(shè)備產(chǎn)能,細(xì)化為作業(yè)計(jì)劃?;?b>班產(chǎn)能,細(xì)化為工單。
高級(jí)計(jì)劃排程就是在多個(gè)影響因素的復(fù)雜影響下,組合最優(yōu)解決方案。
基于核心模塊的梳理拆解,形成MES的功能模塊。
MES核心功能
主線路徑是:生產(chǎn)計(jì)劃 — 任務(wù)工單 — 質(zhì)量檢查 — 產(chǎn)品庫管。
生產(chǎn)計(jì)劃主要功能包含生產(chǎn)計(jì)劃編制,還基于此進(jìn)行物料需求計(jì)劃編制。
基于任務(wù)工單模塊,擴(kuò)展生產(chǎn)監(jiān)控部分,由生產(chǎn)監(jiān)控部分關(guān)聯(lián)設(shè)備管理。生產(chǎn)監(jiān)控部分主要包含設(shè)備集成、生產(chǎn)畫面監(jiān)控,生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)日?qǐng)?bào)。
- 設(shè)備集成:主要實(shí)現(xiàn)將硬件設(shè)備集成到系統(tǒng)中來,接收設(shè)備信息的直接反饋,包含狀態(tài)、告警情況,如:水位過高、溫度過低等;包含生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)記錄,如當(dāng)前電量消耗記錄。
- 生產(chǎn)畫面監(jiān)控:主要采用孿生模型、3D建模等方式,在軟件系統(tǒng)中復(fù)刻工廠,并應(yīng)用設(shè)備集成數(shù)據(jù),模擬工廠當(dāng)前生產(chǎn)狀況,配合視頻接入等,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制工廠。
- 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)日?qǐng)?bào):應(yīng)用生產(chǎn)過程數(shù)據(jù),設(shè)備數(shù)據(jù),業(yè)務(wù)流程數(shù)據(jù)等匯總統(tǒng)計(jì)生成生產(chǎn)日?qǐng)?bào),用于實(shí)時(shí)反饋當(dāng)前生產(chǎn)情況,為高級(jí)計(jì)劃排程等提供支撐數(shù)據(jù),讓整體生產(chǎn)過程更加可控。
各模塊功能均按照生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行拆解。其中設(shè)備管理更為特殊,故而加以強(qiáng)調(diào)。
- 設(shè)備資產(chǎn)管理:主要進(jìn)行設(shè)備資產(chǎn)登記,管理當(dāng)前企業(yè)下所有的設(shè)備,并標(biāo)識(shí)設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)。
- 設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃:主要進(jìn)行設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃的制定,應(yīng)用系統(tǒng)能力,定時(shí)提醒設(shè)備保養(yǎng)。
- 設(shè)備臺(tái)賬管理:主要記錄設(shè)備的使用記錄,包含在產(chǎn)線的使用情況,維保的記錄情況。
- 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控:主要記錄設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài),一般會(huì)在生產(chǎn)畫面監(jiān)控中使用,這里單獨(dú)出來,便于從設(shè)備角度查看可使用情況。
- 設(shè)備告警管理:主要記錄設(shè)備告警信息,一般包含歷史告警和實(shí)時(shí)告警,實(shí)時(shí)告警主要用于提醒相關(guān)人員,及時(shí)處理告警,快速查出問題源,恢復(fù)生產(chǎn)。
三、MES相關(guān)擴(kuò)展
經(jīng)典MES系統(tǒng)功能模塊
除以上拆解的核心模塊,經(jīng)典MES系統(tǒng)模塊還包含:訂單管理、物料管理、數(shù)據(jù)管理、文檔管理,且也是符合業(yè)務(wù)需要的。
訂單管理、物料管理,可以放置到ERP系統(tǒng)中,訂單、物料作為企業(yè)資源來進(jìn)行管理,和財(cái)務(wù)的緊密程度也很高。放在MES系統(tǒng)中來,訂單管理作為計(jì)劃管理的上游數(shù)據(jù),十分合理;物料管理作為物料資源計(jì)劃的補(bǔ)充,更是十分恰當(dāng)。
作為一個(gè)完整的信息化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析,也是十分必要的。
較為特殊的是,MES系統(tǒng)還包含文檔管理。
文檔管理:對(duì)所有與生產(chǎn)單元有關(guān)的資料進(jìn)行管理,包括工作指令 、圖紙 、配方 、標(biāo)準(zhǔn)操作流程、設(shè)計(jì)變更 、產(chǎn)品記錄以及 ISO 信息等,并進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。尤其在醫(yī)藥制藥中,關(guān)乎國(guó)計(jì)民生,對(duì)生產(chǎn)過程嚴(yán)格把控,并需要對(duì)應(yīng)的文檔支撐文件作為佐證,文檔管理變得尤為重要。
MES非常講究行業(yè)的深度沉淀,MES產(chǎn)品是與行業(yè)解決方案息息相關(guān)的。
就汽車零部件生產(chǎn)而言,鈑金件與注塑件生產(chǎn)對(duì)MES訴求都有很大的差異。而類似醫(yī)療、汽車、家電、電子這樣跨行業(yè)、跨生產(chǎn)模式的業(yè)務(wù)場(chǎng)景差異更為巨大。
不同零部件產(chǎn)品帶來生產(chǎn)工藝的差異、生產(chǎn)線布局帶來的生產(chǎn)組織和排程的差異、不同的質(zhì)量管理工具方法與管理精細(xì)度的差異、倉儲(chǔ)物流管理難點(diǎn)和訴求的差異……都使MES具有很強(qiáng)的行業(yè)特性和差異性的要求。
要實(shí)現(xiàn)MES產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化存在很多難點(diǎn),較好的建議是模塊化,將通用的模塊、公共抽取的部分,通過微服務(wù)等方法沉淀到平臺(tái),提供相應(yīng)的工具支持特殊化需求靈活定制。
總歸來講:系統(tǒng)建設(shè)是為業(yè)務(wù)服務(wù)的!
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系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,是如何考慮系統(tǒng)數(shù)據(jù)異常的情況和實(shí)際產(chǎn)線情況的結(jié)合;人為操作異常導(dǎo)致系統(tǒng)數(shù)據(jù)和實(shí)際情況不一致的數(shù)據(jù)回退問題
系統(tǒng)是基于業(yè)務(wù)流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品,系統(tǒng)和實(shí)際不一樣,則是梳理時(shí)沒有囊括這個(gè)分支流程,去細(xì)化迭代一版本就好。
人為操作異常是系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要通過交互:二次確認(rèn),功能分區(qū)等方法去避免;再是加強(qiáng)培訓(xùn),確保用戶知道每個(gè)功能是做什么的。若是已知曉還要出錯(cuò),除了調(diào)整交互外,就是加強(qiáng)管理(這個(gè)不是系統(tǒng)能解決的事情)。
你好,你的系統(tǒng)拆解都來自自己過手的真實(shí)系統(tǒng)么?還是看別處的總結(jié)貼或案例來拆解呢? 另,有無推薦的書籍?具體的或者什么類的?
我都是自己經(jīng)手項(xiàng)目,基于項(xiàng)目的業(yè)務(wù)不斷擴(kuò)展相關(guān)的業(yè)務(wù)。然后也在另外的項(xiàng)目中去驗(yàn)證。
目前個(gè)人的體系化還不夠完善,在積累的路上。可以關(guān)注我的公眾號(hào),這也算是逼迫我自己不斷積累的平臺(tái)。