MES需求分析報告

1 MES系統(tǒng)需求分析生產(chǎn)管理MES生產(chǎn)管理需求除了將ERP生產(chǎn)計劃分解成生產(chǎn)工單和工序計劃，進(jìn)行竣工反饋和加工工時記錄，實現(xiàn)多條件的計劃排程，每道工序都能通過工作終端(平板電腦或一般電腦)精確理解自己每天的生產(chǎn)任務(wù)，以及生產(chǎn)任務(wù)對的物料需求品名數(shù)量，還包括如下個性化需求：1.1.1生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)設(shè)備參數(shù)、品質(zhì)檢查記錄等記錄所有與生產(chǎn)批次綁定，生產(chǎn)批次作為質(zhì)量追溯的線索。生產(chǎn)批次的定義產(chǎn)生并非來自生產(chǎn)訂單，而是源自配料工序。當(dāng)配料工序的原料批次發(fā)生變化時，就會產(chǎn)生新的生產(chǎn)批次。因此就會有一張生產(chǎn)訂單對應(yīng)多種生產(chǎn)批次或多張生產(chǎn)訂單對應(yīng)一種生產(chǎn)批次的狀況。這種方式導(dǎo)致生產(chǎn)批次只能在充填工序開始才能做采集數(shù)據(jù)與生產(chǎn)批次的綁定，系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)充填之前工序開罐和分選稱重工序的用料批次、生產(chǎn)記錄、檢查記錄等怎樣與生產(chǎn)批次綁定。生產(chǎn)報工的內(nèi)容為生產(chǎn)批次、工序、作業(yè)員或班組、生產(chǎn)開始結(jié)束時間、產(chǎn)量、廢品數(shù)量。數(shù)據(jù)采集通過設(shè)備提取結(jié)合手工錄入的方式。通過條碼掃描或手工錄入方式采集生產(chǎn)批次使用的原材料批次數(shù)據(jù)和消耗數(shù)量。采集工序的簽入簽出、中斷、中斷原因等信息。1.1.2生產(chǎn)看板實時展現(xiàn)生產(chǎn)工單信息，如：工單進(jìn)度、工單狀態(tài)、竣工數(shù)量等。生產(chǎn)工單任務(wù)表。工單/工序目前狀態(tài)。1.1.3記錄分析對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄分析，提供及時的生產(chǎn)信息，協(xié)助管理人員識別生產(chǎn)問題，以便更合理未來生產(chǎn)規(guī)劃：記錄已完畢訂單及其作業(yè)時間對工單有關(guān)的生產(chǎn)時間、停線時間和設(shè)置時間進(jìn)行記錄工單、制品、廢品記錄分析1.1.4BOM多版本管理進(jìn)行BOM的多版本管理，并可根據(jù)工單項選擇定BOM；不一樣版本的BOM不一樣版本的工藝、程式一一對應(yīng)；可以進(jìn)行工廠的工藝流程建模，將所有工序納入到MES系統(tǒng)管理，可以進(jìn)行工序的靈活調(diào)整柔性的工藝流程清晰的物料Bom1.1.5工單管理PCB過站時，物料倒沖管理，自動核算已使用的物料并倒扣；把ERP的生產(chǎn)計劃分解成生產(chǎn)工單和工序作業(yè)計劃下達(dá)時，考慮物料的齊套性;雙向的ERP集成：工單詳細(xì)信息產(chǎn)品有關(guān)數(shù)據(jù)工藝流程物料清單工單配置信息實時的進(jìn)度匯報手動/自動下載按需求下載調(diào)度生產(chǎn)優(yōu)先級/配置修改多級別審批報廢匯報1.1.6拋料率分析：計算拋料率，拋料率分為兩種：損耗拋料和異常拋料；生產(chǎn)損耗可以根據(jù)工單領(lǐng)料和退料來計算；理論損耗支持導(dǎo)入SM中機(jī)器的拋料信息來進(jìn)行詳細(xì)對比分析；拋料率超過預(yù)設(shè)的臨界值及時發(fā)出報警，并對導(dǎo)致拋料的原因進(jìn)行分析例如材料不良、Feeder不良、人員操作等1.1.7生產(chǎn)準(zhǔn)備車間作業(yè)人員能精確懂得何時上料、何時換線或者何時生產(chǎn)；當(dāng)備料與預(yù)發(fā)料不一致時報警1.1.8上料防錯搜集貼片機(jī)上料信息站（位號/Feeder/物料等），并進(jìn)行合法性校驗，建立工單和物料的追溯鏈；搜集MI段、AI段、整機(jī)段的上料信息，并進(jìn)行合法性校驗，建立工單和物料的追溯鏈；建立錫膏與產(chǎn)品代碼的對應(yīng)關(guān)系，支持錫膏使用時防錯檢查1.1.9強(qiáng)制制程設(shè)定制程途徑規(guī)則，設(shè)置不一樣條件下對應(yīng)的強(qiáng)制途徑（不可跳站、漏站）；可以導(dǎo)入作業(yè)指導(dǎo)、作業(yè)環(huán)節(jié)、SMT程式并確認(rèn)SMT程式的對的性。1.2.0過程追蹤 詳細(xì)的過程記錄，每個工序的開始時間、結(jié)束時間、測試數(shù)據(jù)、操作者等均記錄在案生產(chǎn)設(shè)備及環(huán)境數(shù)據(jù)采集1.2.1設(shè)備數(shù)據(jù)設(shè)置和管理支持設(shè)備數(shù)據(jù)采集可配置：定義從何種設(shè)備以何種格式采集哪些數(shù)據(jù)，以何種規(guī)則計算所采集數(shù)據(jù)以及何種方式展現(xiàn)設(shè)備信息故障停機(jī)管理，時設(shè)備組可以及時響應(yīng)維護(hù)管理，讓設(shè)備維護(hù)更有計劃，提供設(shè)備使用效率詳細(xì)記錄停機(jī)時間、維修者、維修費(fèi)用等記錄，以便更好地做設(shè)備故障記錄分析。定義設(shè)備狀態(tài)和停機(jī)原因支持定義數(shù)據(jù)采集規(guī)則。1.2.2人工數(shù)據(jù)采集車間作業(yè)員使用故障按鈕人工匯報設(shè)備狀態(tài)：記錄設(shè)備的設(shè)置、啟動和生產(chǎn)等狀態(tài)變化；因無生產(chǎn)工單或缺料的組織性停機(jī)；技術(shù)故障型停機(jī)（如工具故障、電氣或機(jī)械故障）1.2.3自動數(shù)據(jù)采集通過組態(tài)王或設(shè)備傳感器接口的輸出自動采集數(shù)據(jù)。記錄生產(chǎn)批次的設(shè)備/環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)。條碼掃描方式。將常用的信息（操作員、產(chǎn)品種類、設(shè)備起停等）打印在信息卡上，現(xiàn)場的操作工需要輸入信息時候，運(yùn)用條碼掃描器就可以直接讀取。1.2.4設(shè)備監(jiān)控實時監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，及時反應(yīng)事件發(fā)生：設(shè)備目前狀態(tài)、數(shù)量和事件時間圖形化車間設(shè)備布局監(jiān)控實時狀態(tài)實時對設(shè)備采集數(shù)據(jù)與生產(chǎn)加工工藝原則數(shù)據(jù)對比，對異常自動報警預(yù)警事件管理，可使用短信或郵件將信息實時傳遞給有關(guān)人員1.2.5記錄分析對設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄分析，展現(xiàn)設(shè)備績效考核報表對停機(jī)時間和故障類別進(jìn)行評估針對生產(chǎn)線或組合中心的特定評估提供基于時間和數(shù)量的效率匯報質(zhì)量檢查管理進(jìn)料檢查、生產(chǎn)過程質(zhì)量檢查，包括質(zhì)量控制、質(zhì)量檢查（自動、手動）、質(zhì)量分析與監(jiān)控、質(zhì)量報警及異常處理、記錄分析報表。系統(tǒng)在各個生產(chǎn)工序持續(xù)分析和記錄產(chǎn)品質(zhì)量，通過對探測到的質(zhì)量偏差來告知已加工的產(chǎn)品的質(zhì)量并在線控制質(zhì)量。1.3.1進(jìn)貨檢查支持從SAP讀取待檢查產(chǎn)品的有關(guān)數(shù)據(jù)，如收貨單號、貨品詳情、批次信息、數(shù)量等。根據(jù)取樣規(guī)則和檢查環(huán)節(jié)進(jìn)行進(jìn)貨檢查，檢查成果傳遞給SAP。1.3.2制程檢查創(chuàng)立檢查和復(fù)制檢查計劃，包括檢查項目，檢查原則等。根據(jù)檢查計劃自動創(chuàng)立檢查任務(wù)。在檢查過程中，檢查人員可以查閱檢查指示書、檢查原則等資料?；谏a(chǎn)批次輸入各道工序的質(zhì)檢數(shù)據(jù)，輸入方式支持檢測設(shè)備自動采集和手工錄入。預(yù)警事件管理，可使用短信或郵件將信息實時傳遞給有關(guān)人員?？梢远x出貨鑒定書文獻(xiàn)的格式，由系統(tǒng)自動產(chǎn)生檢查匯報。1.3.3記錄分析可以對檢查項目進(jìn)行分析，產(chǎn)生質(zhì)量記錄圖表。1.3.4測量數(shù)據(jù)與參數(shù)的搜集在每個環(huán)節(jié)參數(shù)與測量數(shù)據(jù)的搜集強(qiáng)制,可選開始時,結(jié)束時支持檢查清單列表過程質(zhì)量控制公差管理自動公差驗證關(guān)鍵部件追蹤1.3.5檢查匯報自動打印檢查匯報審批后自動添加顧客電子簽名可隨時迅速打印1.4質(zhì)量追溯1.4.1質(zhì)量追溯根據(jù)生產(chǎn)批次追溯：負(fù)責(zé)完畢從產(chǎn)品追溯生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)（生產(chǎn)設(shè)備參數(shù)、品質(zhì)檢查記錄等），和生產(chǎn)過程用的原材料的批次，以及這些原輔料包材的檢查成果和供貨商信息。根據(jù)原料批次追溯：負(fù)責(zé)從原材料，追溯到使用此批原材料的生產(chǎn)批次。根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備追溯：負(fù)責(zé)從關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備追溯到在某個時間段內(nèi)使用此生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)批次。1.5物料管理除了對原材料、在制品和成品信息進(jìn)行全面跟蹤，還要實現(xiàn)對原材料的禁用監(jiān)測，全面符合電子行業(yè)的綠色環(huán)境保護(hù)指令。其中個性化需求如下：1.5.1原材料管理。RoHS、MSD作為物料的屬性記錄對應(yīng)的標(biāo)識和時間限制；為每一料卷提供唯一的條碼；對元件、物料進(jìn)行禁用監(jiān)測，在MSD物料開封時記錄對應(yīng)的開封時間，在SMT上料時對物料進(jìn)行掃描，檢查物料的有效期、暴露時間、RoHS標(biāo)識發(fā)現(xiàn)錯誤嚴(yán)禁；使用支持RoHS管理，辨別無鉛件與有鉛件；SMD超期報警；1.5.2在制品管理。物料的收料、注冊、入庫、倉庫發(fā)料、到線邊倉、消耗、退回等信息進(jìn)行全面跟蹤，及時更新最新的數(shù)量；監(jiān)控每一種料卷的消耗狀況，到達(dá)備料規(guī)定以及換料規(guī)定期進(jìn)行提醒；在線邊倉管理中可以對料卷、料管及Tray盤的物料進(jìn)行點(diǎn)數(shù)，更新為實際的數(shù)量輔料管理。支持輔料的防錯檢查，如錫膏在客戶指定品種時，上料前需查對；對錫膏的回溫、領(lǐng)用、回存、用完、報廢、開封、攪拌、轉(zhuǎn)換工單等管理；進(jìn)行錫膏的時間管理，包括錫膏的目前狀態(tài)、回溫計時、未開封計時、開封計時等并進(jìn)行預(yù)警提醒；1.2.3備品/備件管理。備件的使用管理，如絲網(wǎng)的使用數(shù)量超過一定次數(shù)時，系統(tǒng)提醒進(jìn)行更換。1.6追溯管理通過建立數(shù)據(jù)間關(guān)聯(lián)關(guān)系，建立對原材料、產(chǎn)成品、生產(chǎn)操作過程和生產(chǎn)質(zhì)量的追溯，以滿足電子企業(yè)生產(chǎn)過程管控、人員績效考核、質(zhì)量管控等除了對原材料、在制品和成品信息進(jìn)行全面跟蹤，還要實現(xiàn)對原材料的禁用監(jiān)測，全面符合電子行業(yè)的綠色環(huán)境保護(hù)指令。其中個性化需求如下：1.6.1原材料追溯。原材料信息與PCBA的序列號進(jìn)行互相查詢追溯；支持對一種料卷提成多料卷，或多料卷合并為一種料卷的追溯管理；1.6.2產(chǎn)成品及在制品追溯。從產(chǎn)成品序列號或批次號追查到當(dāng)日的生產(chǎn)環(huán)境，包括溫度、濕度、潔凈度等信息；PCB過站100%記錄產(chǎn)品序列號；在制造追溯貫穿于每一批次產(chǎn)品、每一塊電路板和每一種系統(tǒng)的檢查、測試。1.6.3過程工藝參數(shù)的追溯。 追溯每一種產(chǎn)品有關(guān)的BOM版本、工藝版本、程式文獻(xiàn)等；對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行追溯，包括開機(jī)、等待、運(yùn)行、故障、關(guān)機(jī)等信息。2 MES系統(tǒng)的功能需求2.1MES系統(tǒng)需要具有的基本性能一套MES系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有：可配置性、可擴(kuò)展性、可靠性、實時性和可視性等基礎(chǔ)規(guī)定，詳細(xì)規(guī)定如下：可配置性：系統(tǒng)自帶流程建模工具（配置性工具），可以在系統(tǒng)內(nèi)根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)，靈活設(shè)置生產(chǎn)工作流程，并根據(jù)不一樣權(quán)限進(jìn)行流程驅(qū)動，與系統(tǒng)消息機(jī)制綁定，驅(qū)動預(yù)警管理機(jī)制（如備料的預(yù)警、缺料的預(yù)警、單據(jù)審批超期限的預(yù)警等），按照顧客指定的告知方式發(fā)送預(yù)警信息，如短信、郵件等?？蓴U(kuò)展性：系統(tǒng)應(yīng)具有良好的開放性和可擴(kuò)展性，便于企業(yè)未來的發(fā)展需要進(jìn)行功能擴(kuò)展。同步可提供可柔性組合定制的顧客界面、業(yè)務(wù)模塊，以及簡易的二次開發(fā)功能滿足企業(yè)的個性化應(yīng)用。可靠性：系統(tǒng)必須具有完善的授權(quán)體系、成熟可靠的數(shù)據(jù)備份措施。在安全面，系統(tǒng)必須具有統(tǒng)一的權(quán)限管理中心，可以對每一種角色、每一種字段、每一種動作、每一類型的業(yè)務(wù)、每一種模塊等設(shè)置不一樣的權(quán)限。實時性：系統(tǒng)應(yīng)具有良好的實時環(huán)境和實時響應(yīng)的功能。系統(tǒng)要運(yùn)用實時數(shù)據(jù)實現(xiàn)生產(chǎn)過程、產(chǎn)品質(zhì)量的在線監(jiān)控，提高迅速反應(yīng)能力，增進(jìn)生產(chǎn)管理由被動指揮型向以防止為主、在線控制的積極實時指揮型管理體系發(fā)展?？梢曅裕合到y(tǒng)應(yīng)具有以數(shù)據(jù)采集為基礎(chǔ)的生產(chǎn)、消耗、質(zhì)量、設(shè)備等信息記錄分析并提供可視化的圖示方式。2.2MES系統(tǒng)波及的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)企業(yè)的組織構(gòu)造：一種企業(yè)包括一種或者多種工廠，工廠又細(xì)化分割為不一樣的部門組織，組織則被定義為擁有不一樣工作職能的業(yè)務(wù)實體。人員及角色：人員是生產(chǎn)制程過程中重要的基礎(chǔ)性單元，根據(jù)員工的角色規(guī)劃不一樣的系統(tǒng)權(quán)限，根據(jù)參數(shù)設(shè)定辨別員工的角色和能力，可根據(jù)信息制定完善的人員分派和調(diào)度計劃。設(shè)備資源：設(shè)備資源是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的重要物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，企業(yè)的生產(chǎn)率、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本都與設(shè)備的技術(shù)水平直接有關(guān)。根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)實際狀況以及業(yè)務(wù)流程規(guī)劃每一種工作中心的設(shè)備資源分派，包括產(chǎn)量、生產(chǎn)節(jié)奏、維護(hù)計劃、狀態(tài)監(jiān)控規(guī)則、故障診斷機(jī)制、設(shè)備數(shù)據(jù)采集與分析措施等。工作流、操作規(guī)范：根據(jù)業(yè)務(wù)實際對產(chǎn)品生產(chǎn)的流程進(jìn)行定義，即用來定義制造產(chǎn)品的環(huán)節(jié)次序，作為一種原則化的指導(dǎo)。并根據(jù)工作流中的每一種工作中心或者工作站的工序原則和規(guī)定制定統(tǒng)一化的操作流程，形成唯一的規(guī)范。產(chǎn)品、產(chǎn)品譜系：定義工廠內(nèi)部的產(chǎn)品屬性：零件、組裝件、配件等。并歸集同系列的產(chǎn)品成產(chǎn)品組，形成不一樣的產(chǎn)品譜系信息。制造BOM、工藝路線：根據(jù)產(chǎn)品搭建產(chǎn)品BOM架構(gòu)，并根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計配合工作流定義和物理模型的設(shè)備定義，合理設(shè)計產(chǎn)品的工藝路線。規(guī)劃定義的范圍包括：數(shù)據(jù)記錄、變更、版本追溯、工藝監(jiān)控、糾錯、報警機(jī)制等。在制品狀態(tài)：定義范圍包括在制品數(shù)量、產(chǎn)線位置、生產(chǎn)時間、狀態(tài)等。2.3MES系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的集成分析MES系統(tǒng)必須與ERP、MES、質(zhì)量管理管理、人力資源管理、設(shè)備管理系統(tǒng)等管理信息系統(tǒng)以及底層自動化設(shè)備等做集成接口，使企業(yè)在有關(guān)系統(tǒng)中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)保持一致，防止數(shù)據(jù)的反復(fù)錄入和不一致，數(shù)據(jù)充足共享。2、信息集成需求分析（1）MES與ERP的集成從生產(chǎn)計劃的角度看，ERP在生產(chǎn)計劃的前端，MES在生產(chǎn)計劃的后端，MES需要得到ERP生成的“粗”計劃作為其計劃的源頭和基礎(chǔ)；車間任務(wù)動工前，MES需要根據(jù)現(xiàn)場任務(wù)的進(jìn)度安排到ERP系統(tǒng)中領(lǐng)料；車間任務(wù)完畢后，MES需要將竣工信息反饋給ERP進(jìn)行入庫登記，ERP自動關(guān)聯(lián)到對應(yīng)訂單并進(jìn)行竣工處理，從而實現(xiàn)計劃的閉環(huán)控制管理。因此，車間工作訂單信息、配套加工領(lǐng)料單信息、物料編碼基本信息、物資庫存質(zhì)量信息、配套單據(jù)及配套成果信息等基礎(chǔ)信息都存儲在ERP中；車間領(lǐng)料信息、在制品信息、車間竣工反饋信息等在生產(chǎn)車間的信息都存儲在MES中。ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)集成重要包括如下幾部分功能：ERP系統(tǒng)向MES系統(tǒng)提供車間生產(chǎn)任務(wù)數(shù)據(jù)，作為MES排產(chǎn)計劃來源；MES系統(tǒng)向ERP系統(tǒng)提供限額領(lǐng)料需求，以實現(xiàn)系統(tǒng)自動領(lǐng)料；ERP系統(tǒng)向MES系統(tǒng)提供零件限額領(lǐng)料的詳細(xì)信息，使車間及時理解生產(chǎn)準(zhǔn)備狀況；通過MES系統(tǒng)向ERP系統(tǒng)提交竣工入庫信息，以實現(xiàn)系統(tǒng)自動入庫；ERP系統(tǒng)接受MES系統(tǒng)提供的零部件竣工信息后自動勾兌生產(chǎn)計劃，使生產(chǎn)管理人員及時掌握車間任務(wù)進(jìn)度。訂單狀態(tài)/完畢狀況資源狀態(tài)/運(yùn)用狀況人員狀況/運(yùn)用狀況物料狀況/運(yùn)用狀況實際的BOM/圖紙/措施實際的加工路線/工藝產(chǎn)品譜系，廢品/次品過程狀態(tài)（工序進(jìn)展）批次結(jié)束匯報尤其查詢（設(shè)備運(yùn)行參數(shù)）物料分析（使用狀況）事件:時間/日期/批/警報（2）MES與APS的集成APS（高級排程系統(tǒng)）一般被用來制定車間作業(yè)計劃，是一套基于優(yōu)化生產(chǎn)原理的生產(chǎn)排產(chǎn)軟件。對于高級排程功能，最重要就是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的精確以及有明確的業(yè)務(wù)管理需求。APS需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)有：重要大類詳細(xì)數(shù)據(jù)物料生產(chǎn)提前期、采購提前期、最大/小庫存量、現(xiàn)存量、可用量、在途量、安全庫存量、經(jīng)濟(jì)批量物料清單BOM版本、材料消耗定額、替代件、工藝、工藝路線工藝路線、替代工序、工序優(yōu)先級、工序制約關(guān)系、工序加工、準(zhǔn)備時間、轉(zhuǎn)移時間工作中心設(shè)備能力、設(shè)備效率、替代設(shè)備、瓶頸設(shè)備APS需要輸入信息包括：生產(chǎn)任務(wù)：MES向APS提供車間的生產(chǎn)任務(wù)信息。加工工藝：由MES或者其他系統(tǒng)向APS提供工藝規(guī)程上規(guī)定的內(nèi)容，至少包括加工工序，各工序所需要的工裝工具及其他物料、各工藝加工工時所需工種，所需加工設(shè)備組（工作中心）；尚有某些輔助性的內(nèi)容，包括圖紙、加工闡明等。庫存數(shù)據(jù)：由MES或者其他系統(tǒng)向APS提供包括制定計劃時的物資庫存、可用工裝工具刀具庫存，近期計劃可用入庫等信息。設(shè)備信息：由MES或者設(shè)備管理系統(tǒng)向APS提供可用設(shè)備能力、時間模型，設(shè)備所屬設(shè)備組（工作中心）等內(nèi)容。工人信息：由MES或者人力資源管理系統(tǒng)向APS提供各工人加工技能、時間模型及所屬班組等信息。APS向MES輸出的信息包括：排程仿真及成果對比分析：由于APS引擎內(nèi)置大量的排程方略，采用不一樣的排程方略將得到不一樣的排程成果。因此，要將得到的不一樣排程成果進(jìn)行對比分析，最終得到需要的成果。排程成果：準(zhǔn)備下達(dá)給班組的指導(dǎo)工人加工的排程方案。可細(xì)化到某時某工人在某設(shè)備上加工某工序，同步需要配置何種工裝工具及刀具、準(zhǔn)備哪些物資輔料，比很好的排程成果還會包括該工序的詳細(xì)制造指令(FO)，信息更為詳備。（3）MES與質(zhì)量管理系統(tǒng)的集成質(zhì)量管理系統(tǒng)是