mes系统市场调研(精选6篇)
篇1:mes系统市场调研
MES系统调研问卷
一、业务管理 1.组织结构部分
1.1请介绍生产管理相关的组织架构、管理范围和管理职能,比如组织架构图,组织中各职能部门的职责范围,各职能部门中各角色的职能范围。
1.2目前各生产线人员是否分班次?人员考核是怎样的?是按件次还是按时间? 2.订单和计划和排程
2.1目前有多少种产品?有多少种工艺路径?主材和辅材种类有多少种? 2.2请介绍目前的生产模式;是按订单生产还是按库存生产,还是其它?
2.3订单是怎么生成的,是否有ERP系统生成订单?给MES的生产订单包括哪些元素? 2.4订单下发周期,是月订单还是周?是直接下订单给车间还是把订单拆成日计划给车间? 2.5生产计划是细化到车间还是到每个机台?
2.6是否有对一些产能瓶颈的工作能力排产计划?有多少产能瓶颈的工序? 3.生产执行与调度
3.1请介绍产品和生产工艺流程图;提供目前的产品种类,生产线的条数,工艺流程图。3.2请介绍生产车间或产线执行流程,包括异常流程,如返工流程等。
3.3在制品的跟踪是按件次还是按批次跟踪?是否采用条码跟踪?如采用批次跟踪,是否有批次分割或合并的情况?
3.4各工序的数据收集流程是怎样的?合格产品和不合格产品的统计方式是怎样的?是否需要采集设备参数?哪些设备参数需要采集?
3.5各工序是怎样报产的,是按班次上报还是每天上报?是上报一次还是多次?
3.6各工序之间的衔接是怎样的?是否必须上一道工序完工且检验合格后,才能进入下一道工序,还是过程不做检验,只是最后终检?
3.7如果有在制品仓库,出入在制品库的流程和质检流程是怎样的?
3.8返修和异常的流程处理方式是怎样的?是回到原工序返修还是有另外的返修工序?如回原工序返修的话,对计划的影响怎么处理?如果是批次管理,返修件的物料编码是怎样的? 4.物料和仓库管理部分
4.1目前仓库是怎么设置的?有多少个仓库?比如原材料仓,成品仓,辅料仓等? 4.2物料管理的方式是怎样的?是单件还是批次管理? 4.3原材料是否采用条码跟踪?是件次跟踪还是批次跟踪? 4.4仓库盘点周期多长?对盘亏、盘盈的处理方式是怎样的?
4.5原料仓库的采购收货作业流程是怎样的?是否有收货检验?退货的流程是怎样的? 4.6生产发料的申请流程是怎样的?是否有生产发料检验?
4.7在制品的管理是怎样的?是否有在制品仓库,在制品的出入库流程是怎样的? 4.8产成品的管理是怎样的?产成品的入库流程是怎样的?
4.9对于线边的管理流程是怎样的?对于每天或每班的线边剩余原材料是否需要退回仓库?线边库存是否有定期盘点?盘点方式是怎样的?
4.10产成品的管理是怎样的?产成品的入库流程是怎样的? 5.质量管理部分
5.1目前哪些点需要做质检?比如采购入库检验、生产发料检验、过程检验、入库检验、发货检验等。
5.2采用的质量标准及质量管理流程是什么?
5.3各质检点目前产品取样的流程是怎样的?取样的频次是怎样的?测试流程是怎样的? 5.4目前检测的方式是什么?是设备检测还是人工检测?有哪些检测设备?检测设备能否有自动数据采集接口?
5.5质量判定的流程是怎样的?判定的方式是质量判定还是定性判定? 6.报表部分
6.1各级部门需要关注哪些生产相关的报表?关注哪些指标? 6.2质量相关报表有哪些,日报、周报、月报有哪些?
7.以上问卷中是否对于您认为重要的问题有所遗漏?如果有,请您说明。
二、应用系统
1.当前有哪些生产相关的应用系统?使用情况如何?这些系统的主要功能有哪些?这些系统分别满足哪方面的业务需求?
2.现有系统与其它业务系统的连接情况? 3.现有系统的维护工作由谁负责? 4.未来会有多少人使用MES系统?
5.目前是否已经为MES系统准备好了哪些服务器?如果有,有几台?是什么配置? 6.现有系统使用过程中所遇到的主要问题是什么?哪些方面无法满足实际需要? 7.目前公司的网络情况如何?带宽如何?
8.目前公司网络是否部署到了生产线的每个机台?每个机台是否配置了电脑?操作系统是什么?
9.目前公司哪些设备具有数据采集的接口功能?数据采集接口能够提供哪些数据参数的采集?采集方式是怎样的?
10. 如果物料是通过条码标签来跟踪的,目前是否有条码打印机?有几台?
11. 是否有生产看板?如果有,是通过电脑显示器还是电子屏?看板数据采集方式是怎样的?
12. 对未来系统的期望?(主要侧重在系统的功能上)。
MES系统业务调研提纲
为了深入了解**公司MES项目现状,本文作为MES调研问卷提纲,指引双方就关注业务进行深入了解和探讨MES主要的业务流程,从而为实施MES整体解决方案奠定基础。同时,在项目调研的过程中,对于需增补的调研事项,将持续对此文档进行修订。
1.概述
1.1 调研主题
本章节描述在调研过程将涉及的调研主题及相关内容,分为计划管理、生产管理、质量管理、设备管理、物料管理等5个方面。1.2 调研结果
1.基于优先级的功能需求规格(1、2期)2.基于优先级的技术架构需求规格 3.项目基本方案蓝图
2.调研内容 2.1 计划管理
(1)车间作业计划
1)车间作业计划的制定步骤、依据; 2)车间作业计划的具体内容;
3)车间作业计划的下达方式和途径; 4)计划执行的追踪和考核;
5)车间作业计划变更的原因及变更的处理步骤;(2)车间生产订单
1)车间生产订单的编制方法和主要项目内容 2)车间生产下达的方式和途径;
3)车间生产的控制、跟踪和考核方式;
4)车间生产调整(插入、延后、项目变更等)和终止的处理方式;(3)BOM管理
1)BOM未来在哪个系统中进行管理?MES/ERP?
2)BOM管理的制度与业务流程,一个产品的BOM是否可以有不同的物料配置.3)BOM下达的步骤;
4)BOM变更的处理,涉及哪些部门要做调整?(4)车间生产的组织
1)生产准备的流程,需要作哪些工作,这些工作要耗费多少时间;需要哪些人完 成,中间流转的单据有哪些;
2)对于紧急插单生产的处理流程,审批处理流程; 3)新产品测试生产的流程;
4)当出现物料短缺或脱期现象时的处理流程,处理办法;
5)对于人员、设备、工艺不合理等情况引起的车间生产中断如何处理?(5)生产能力
1)工作中心的划分依据是什么?生产车间/机器设备/工作组?生产能力如何核 算;(重点)
2)如何安排生产能力; 3)如何应付生产波动; 4)车间排产如何考虑生产能力以及其他的限制。(6)电子看板
1)希望在电子看板上展示什么信息? 2.2 生产管理
(1).车间组织架构?(2).各级别人员的权限设置——层级划分、职位划分?(3).现场管理的区域划分,最新版的布局草图?
(4).现场管理的时间划分,白夜班时间节点?盘点时间节点?以及其他特殊的时 间节点?
(5).产品结构——中间产品(或二次加工材料)、最终产品?之间是否存在直接(或 间接)的从属关系?
(6).产品的工艺流程,各加工环节中需要记录的信息(重点)?(7).产品的投料比例设置?
(8).产品产出的计量形式——计件、计米、称重? 2.3 质量管理
(1).质检项定义,抽检?全检?抽检比例如何确定?生成什么样的质量报表?(2).质检项的定义生效,流程需要定义-审核-确认-生效?
(3).质检项的采集形式——手动?自动?以及涵盖的信息对象——人、机、产 品?(4).不良品的名称定义——不良大类?不良名称?是否需要与产品类型对 应?
(5).不合格品的处理办法,报废?向前反馈?
(6).质量统计分析,数据来源——质检数据?生产数据?
(7).针对质量统计分析,如何进行质检项优化——直接修改定义?或相关人共 同确认修改? 2.4 设备管理
(1).设备基础信息定义——名称、类别、资产编号、简易编号?(2).设备的监控数据类别——基本参数(运行、故障、维修等)、加工参数?(3).设备维修的处理流程,反馈对象?反馈手段?维修流程——填写维修单据、接受单据、现场维修、现场确认?故障的关键信息记录——故障件等?
(4).设备保养,保养等级设置——日/月?保养机制——员工自检/专业保养?(5).刀具的基础信息定义——名称、类别、归属设备?使用记录形式?(6).刀具的库存设置?
(7).刀具的寿命设置、损耗累加记录、维修记录?
(8).刀具的使用异常反馈——维修、加工、保养等?以及相应的信息记录? 2.5 物料管理
(1).库房基本情况:仓库的归属部门;仓库的分类标准与每类仓库的作用;规
划中各类仓库数量、分布位置、库存能力;是否有分货区、货位管理,请说明管理规则;物料的种类及分类标准。
(2).物料生产领用的业务流程(需注意不同类型的物料之间,领用流程是否存 在区别;物料的配送模式是否涵盖推式和拉式的配送模式),特别是业务流、数据流和信息流之间的控制关系,绘制流程图。
(3).存在车间领料二级计量吗?二级计量与一级计量之间的关系和业务处理。(4).生产领料出库需要哪些单据(收集票样);每种单据的作用。单据上的必要信息项目。流转去向。短缺单据出库处理;(重点)
(5).是否存在出库检验?出库检验项目和处理过程。说明每个检验项目的作用,检验指标的确定标准,记录那些信息,检验结果对出库产生什么影响,检验结论的处理。(6).出库数量的计量确认方法。(对于液体、气体、大批量等特殊物料的处理方式)(重点)(7).各种物料出库后,是否进行标识,以何种方式进行标识(纸质单据、条码、RFID)?物料发运至现场由哪个部门承担?在现场如何交接确认?物料发运过程出现异常(例如物料丢失)如何处理?
(8).生产退料(包括退原材料、退半成品以及退产成品)的业务流程。退料、退库需要那些单据,具体办理步骤。每种单据的作用。单据上的必要信息项目。流转去向。(收集单据票样)(重点)
(9).生产退料是否存在检验项目,退库数量的确认方法和标准。(10).先用料后补出库的处理流程。
(11).生产过程中补料(领料单以外的追加发料)如何处理,以及审批过程;
(12).生产领料涉及报表种类,每类报表的作用,报表数据计算方法和公式;对仓库数据做哪些分析工作,分析方法是什么,需要出具哪些报表?
篇2:mes系统市场调研
MES作为新兴的市场,在中国的潜能巨大。在全国1200家工业企业中,有1007家企业对MES有潜在需求,占比高达84%。
《中国制造执行系统(MES)市场发展研究报告(2014版)》是e-works研究院立足自身专注于制造业的优势,在对全国工业企业进行大范围调研的基础上,完成的MES市场研究报告。此次调研收集到全国1200家企业的有效问卷,分别对已实施MES系统的企业和未实施MES系统的企业数据进行对比分析。调研报告从企业选型与实施的现状入手,分析MES系统的应用现状与应用需求,探寻市场的机会与发展方向。调查显示,中国制造企业对MES的投资迫切。企业对MES投资的重视程度高,投资金额较大,近三成企业的累计投资金额在500万以上;此外67%的企业对MES项目的累计投资金额超过100万。尤其是50亿以上的大型企业投入明显,52%的企业MES的累计投资超过500万;22.5亿~50亿规模的企业在各个投资区间的分布较平均;3~22.5亿规模的企业呈现“中间高、两端低”现象,投资金额集中在50万~500万间;在3亿以下规模的中小企业中,有68%的企业对MES的累计投资在200万以下。
目前,MES商业化软件的应用率不高。企业在实施MES时购买商业化MES系统的企业不足1/3,38%的企业选择自主开发MES系统,27%的企业选择合作开发MES系统。
企业对MES系统的认知需进一步提升。主要表现在,MES系统实施完后达到项目预期的仅为55%,还有45%的企业MES项目的实施并没有达到初期的目的。从各行业的应用来看,冶金与石化行业的MES应用率最高为62%,最低是机械与装备行业为49%。电子电器行业与汽车与零部件行业的MES应用率居中,分别是59%和60%。
MES作为新兴的市场,在中国的潜能巨大。在全国1200家工业企业中,有1007家企业对MES有潜在需求,占比高达84%。中国的MES市场处于快速的成长和发展期,未实施MES的企业需求固然巨大,但已实施了MES系统的企业对MES的升级需求占比也较高。MES厂商应该对MES的升级需求保持高度的关注度。未应用MES的企业需求占比69%,已应用MES的企业需求占比31%。
中国的MES厂商数量繁多,背景繁杂。在MES商业市场中,既有国际自动化硬件设备背景的厂商如西门子、GE等,又有数据采集人工界面或工业自动化控制系统起家的厂商如Wonderware、应创云相;既有专注于MES系统的厂商如Camstar、艾普工华,也有由某个或某几个专业领域起家的厂商如中渊科技、速威软件;既有大型制造企业自动化部门衍生的MES厂商如宝信、石化盈科,也有传统管理软件提供商起家的厂商如SAP、Oracle、兰光创新、明基逐鹿等。目前厂商数量已经超过100家,市场上相对活跃的厂商数量大约有50余家。
企业对MES品牌的认知有一定的差异。调查显示,已实施MES的企业和未实施MES的企业对MES供应商的品牌认知存在一定的区别,相对而言国际厂商由于较为关注市场推广和品牌塑造,在知名度排名中普遍靠前。
MES产品发源
MES产品
代表公司
典型应用 1 2 自动化领域厂商 专业SCADA、HMI厂商
在自动化设备基础上发展起来的 在自动控制软件的基础上发展起来的
台湾电子行业MES系统在大陆的推广
实施MES中发展起来的
GE Fanuc、西门子、罗克韦尔等 Wonderware、Citech、比邻等
大众汽车、奇瑞汽车等 夏新电子、ut斯达康、中心通讯等 台湾电子行业信息化厂商
资通、羽冠、宝成、明基逐鹿等 Furious 4 国内流程行业大型公司
上海宝信、石化盈科等 宝钢、中国石化 6 PLM厂商
自动识别、质量管理厂商
从PLM延伸发展出来的 向MES领域进行渗透的
UGS等 今朝、灵蛙等
兰普照明 广州本田等 专业的mes软件公司 为制造企业提供专业的信息化软件系统服务
盖勒普(SFC-MES)中船重工等
【关于e-works Research】e-works Research是中国制造业信息化领域最具影响力的独立研究机构,自2002年成立以来,一直专注于制造业ERP领域、PLM领域和IT基础架构领域的市场、技术、应用和产业研究,定期出版PLM、ERP、MES、CAE、信息安全、信息化投资等方面的研究报告。e-works Research也为制造业信息化供应商提供市场调查、产品评估、案例撰写、白皮书策划等专业咨询服务,为制造企业提供信息化评估、需求分析、总体规划、产品选型、项目监理等第三方咨询服务。
e-works Research隶属于e-works中国制造业信息化门户网。e-works是中国制造业信息化领域领先的专业门户网站,拥有67万会员,其中包括5万多名制造企业CIO和高层业务负责人。e-works每年举办40多场信息化专业会议和培训,超过3000家制造企业高层负责人现场交流。
目 录 报告摘要……………………… ……………………………………………………… 7 2 调研背景……………………………………………………………………………… 10
2.1 分析说明………………………………………………………………………………10 2.2 样本情况………………………………………………………………………………10 2.3.1 调研企业区域分布情况…………………………………………………………10 2.3.2 调研企业行业分布情况……………………………………………………………11 2.3.3调研企业规模分布情况……………………………………………………………12 3 MES实施与选型分析………………………………………………………………… 13
3.1 MES投资分析……………………………………………………………………………13 3.2 MES应用模式分析……………………………………………………………………14 3.3 MES项目主导分析………………………………………………………………………15 3.4 MES实施周期分析………………………………………………………………………15 3.5 MES选型要素分析………………………………………………………………………16 3.6 MES项目需求分析………………………………………………………………………17 3.7 主要结论………………………………………………………………………………19 4 MES的应用现状分析………………………………………………………………… 20
4.1 MES各功能模块应用概况……………………………………………………………20 4.2 MES各功能模块应用难点……………………………………………………………22 4.3 MES各功能模块应用效果……………………………………………………………23 4.4系统数据采集与集成应用现状………………………………………………………26 4.5 MES系统应用效果与效益分析………………………………………………………27 4.6 MES应用成功率分析…………………………………………………………………28 4.7 MES应用难点分析…………………………………………………………………28 4.8主要结论……………………………………………………………………………29 5 MES应用需求分析…………………………………………………………………… 30
5.1 MES实施周期预期分析………………………………………………………………30 5.2 MES投资预算分析……………………………………………………………………31 5.3 MES拟应用模式分析……………………………………………………………………32 5.4 MES应用需求分析……………………………………………………………………33 5.5主要结论………………………………………………………………………………34 6 MES厂商知名度分析…………………………………………………………………36
6.1 总体情况分析…………………………………………………………………………36 6.2已应用MES的企业厂商知名度排名…………………………………………………36 6.3 未应用企业的厂商知名度排名………………………………………………………39 6.4 主要结论………………………………………………………………………………39 7 MES市场趋势发展综述………………………………………………………………43
7.1未来市场的整体评价…………………………………………………………………43 7.2未来技术的发展趋势…………………………………………………………………44 8 e-works研究院简介……………………………………………………………………46
图目录
篇3:MES系统配套功能拓展
2008年5月中石油总部在克拉玛依石化公司统一组织实施了生产运行系统(MES系统),经过大半年的实施,系统于2008年底成功上线运行。 其中PHD实时数据库子系统完成了全公司3多套生产装置的DCS和PLC系统的接口改造工作, 使得自动数据采集覆盖率达到90%以上,成功搭建起生产运行监控管理平台。
鉴于实施MES系统之前,公司的很多生产过程管理系统使用已经比较深入,在新的实施数据库环境下,如何延续和发展PHD实时数据库的高级拓展应用是运维组研究的重要课题。 经过一段时间的摸索探究,通过技术攻关和试验, 我们探索出较为合理、便捷、高效、实用的实时数据库应用新模式。
2公用工程系统的业务流程及需求分析
公用工程计量统计在克拉玛依石化公司涉及的主要部门为生产运行处节能科、一联合车间、二联合车间、三联合车间、四联合车间、聚丙烯车间及热电厂。 公用工程业务可分为数据录入及审核、统计平衡、统计报表3部分。 首先由生产装置或生产运行处节能科的操作人员进行数据录入和确认,并由生产处节能科进行数据的审核;然后进行全厂统计管理;最后形成能源生产、消耗的各个周期的统计报表和平衡报表。
目前的这种管理模式并没有减轻公用工程系统管理人员的工作负担,对信息管理系统的个性化功能要求也没有得到满足。 鉴于这种情况, 生产运行处节能科提出了开发一系列符合本公司实情的MES系统配套软件, 从而能更好地管理公用工程系统的要求。
3 MES中公用工程计量与统计模块的不足
MES公用工程计量与统计子系统实施后, 可以通过人工录入方式实现水、电、汽、风、燃料油、燃料气等公用工程能源仪表数据的收集。 公司有几十个装置,上千个能源位号,由于MES公用工程计量与统计子系统的自动采集功能并没有实现, 因此人工录入数据的方式给操作人员带来了巨大的工作量, 没有实现通过信息化减少人员大量低级重复劳动的目的。 同时,该系统提供的报表功能架构模式呆板,维护方式复杂,而公司能源位号变动频繁,因此也给信息维护人员增加了很大工作量。
经过分析发现, 公用工程系统管理的工作量主要集中在人工录入数据这一部分, 而目前公司自动数据采集覆盖率达到90%以上,能源位号基本都实现了自动采集,如何结合PHD实时数据库子系统, 将自动数据采集全面引入到数据录入是本次开发需要解决的主要问题之一。 此外,管理部门还提出了一系列个性化要求,如:增加关键参数实时报警功能,系统优化切换及查询功能,自动生成统计平衡报表功能。因此,设计出一款功能实用,维护方便,可由操作人员自行个性化定制修改的系统显得十分必要。
4公用工程拓展功能的技术架构
公用工程拓展功能主要分为3个部分: 关键参数实时报警系统,系统优化切换及查询系统,能源计量报表统计平衡系统。 它的自动数据采集是基于MES实时数据库模块。
实时数据库及应用子系统是MES的11个子系统中的一个基础子系统,主要实现了从各装置的DCS中获取实时数据,并将各个生产单元的生产实时信息集成到统一的数据集成平台中,从而实现对生产操作的监控、 分析生产条件、 对事件进行预警和处理,使出现问题的地方能够立即被发现,因此可以减少系统瘫痪的可能性并且优化工厂的生产操作。 同时其他应用系统能够直接基于这个数据平台进行相应的业务处理和信息查询。 这3个系统的Excel后台程序通过PHD平台将所需数据自动采集到界面,根据各自功能需求采用VBA语言进行进一步功能设计,所产生的数据存入SQL Server数据库。 技术架构图如图1所示。
5公用工程实时报警及专家指南系统的具体实现
5.1关键参数报警的需求分析
公用工程关键参数实时报警系统面向生产运行处调度部门, 其负责公司内原油来料、润滑油产品以及蒸汽、燃料气、工业水、 电力等能耗系统的运行管理和实时监控,协调解决各系统生产运行中出现的各类问题, 下达安排各个装置操作人员生产运行计划、生产方案调整和装置加工量。依赖于基层装置数据分析,从整体监控装置生产状态。设计此报警系统关注分布于各个生产装置的公用工程关键参数,随着装置的新建和停用,能通过增删关键参数实现对装置或各生产系统的监控(参见图2)。
5.2设计思路
设计两重报警状态,高低报警状态提醒调度人员关注,出现高高报或低低报的警报,调度人员就必须处理此关键参数所反映的生产物料, 通知相关车间操作人员调整操作或排查仪表故障。 对于出现诸如生产装置临时停工或计划性更换设备等状况时,关键参数的实时数据必然不在正常数值范围,持续的报警反而会干扰调度人员的注意力,故设置每个关键参数的报警开关,在此参数关注程度降低时,关闭报警,只查看其实时数值,不让此参数出现报警。 针对同一个关键参数的历史报警记录和历史数据趋势, 可查看此参数的报警状态是偶发性还是持续性,以便判断是否需要检查现场仪表或设备是否出现故障苗头,及时通知装置操作人员查看现场,避免可能发生的设备事故,保证装置的正常生产运行。
此系统设计有手动/自动开关, 可以让调度人员手动更新实时数据,并在此状态时,查看报警参数、处理报警信息、做其他一些相关工作。正常运行时,切换到自动状态,此系统即处于实时监控报警状态,操作人员可离开此监控电脑进行别的工作,只需在系统发出报警声后进行关注。 报警分为声光两种方式, 同时进行。 当系统出现关键参数的实时数值超出规定的高低报警限值时, 画面中出现红色提示, 根据预先设定的4种限值分为低低报、低报、高报、高高报,调度人员根据不同级别的报警做相应的处理。 同时,出现声音报警提醒调度人员。 此报警声音为第三方音频文件,存于监控电脑的物理分区,方便使用者更换,以免听习惯后形成惰性心理降低注意力。
系统报警后, 调度人员该怎样处理或者说第一时间做些什么很重要,因为对于出现的紧急状况,人的大脑有可能出现应激的“短路”现象,虽然不像司机开车般出现生命危险,但在炼化装置的连续生产中, 早一分钟的处理就可以减少以万元计量的经济损失。 故设计出小型的专家系统,由各装置技术人员和生产调度技术人员编写出相关参数出现报警后的处理建议, 汇集成专家知识库。 此专家知识库在系统处于手动状态时可自由随时添加修改, 帮助使用的调度人员在出现报警后能通过点击页面的操作指南,获得处理此报警的专家建议操作,避免调度人员出现误操作酿成事故或造成损失。
5.3功能实现
公用工程关键参数实时报警系统实行从MES采集实时数据, 用Excel界面操作, 通过VBA编程和ODBC数据接口连接SQL Server数据库,存储报警数据。 实现用户任意添加监控参数, 自由开关监控报警状态,查询关键参数的实时、历史数据和历史曲线,查看其历史报警记录,实现手动、自动监控,可汇总报警参数、集中处理。 此系统比对不同级别报警参数,通过颜色的变换和声音的调用实现差异报警,通知监控人员,并提示其查看对应的专家指南,供操作参考。 专家指南功能由用户根据需要自由录入。
6公用工程系统优化切换及查询系统的具体实现
6.1调度切换工作简介
在公用工程能源计量中, 燃料气和循环水存在不定时生产方案切换的需求,即天然气和干气的切换,天然气进脱硫和天然气出脱硫的切换,三循和一、二、四循的切换。 本系统需要实现生产方案自动切换,并实现不同生产方案下的数据变化统计,自动保证统计随生产方案的变化而变化。
6.2设计实现过程
以Excel为数据展示区,以VBA为开发语言,通过对字体颜色的变化实现生产方案的切换。 在工作簿的不同工作表之间切换时,通过功能按钮实现数据自动采集、自动更新、自动统计。 生产方案切换采用双击指定颜色单元格实现, 每次双击单元格会弹出相应的对话框供用户选择,为防止用户错选,特意将方案按钮根据实际情况量身设计, 只能选择正确的方案功能按钮才会有效,实现了一键式操作、傻瓜式操作。 Excel工作簿每次初始化时(包括重新打开Excel、切换工作表、单击单元格),相关单元格颜色都会同步更新。 为方便用户自行定义设置新单元格,将特定的颜色作为模板放在工作表中,只需用格式刷即可设置。
功能按钮的设计尽量简洁实用,包括自动更新统计数据(每隔3分钟自动运行一次)、手动更新、调度切换记录及历史趋势图等(参见图3)。
6.3功能描述
该系统包含4个具体功能:
(1)调度方案动态配置。 实现调度方案的随时创建和生成, 用户具有动态配置调度方案的功能界面。
(2) 调度方案自由切换。 实现调度方案方便灵活的切换功能,并提供图形化的突出分类显示,便于用户随时查阅当前某公用工程的调度方案。
(3)相关统计随方案切换而实现自动统计。 随着调度方案的变更,相应的计量统计也应发生变更,实现计量统计的自动化, 这将大大降低统计人员的劳动强度,提高管理效率。
(4) 调度方案动态历史查询。 由于调度方案会随时发生变化,不同方案下的生产状况也不同,作为历史追溯,调度方案的历史查询必不可少,实现电子化调度方案的查询。
7公用工程能源计量报表统计平衡系统的具体实现
7.1能源消耗平衡报表简介
能源消耗平衡报表的工作是由生产装置或生产运行处节能科的操作人员对自动或手动位号的数据进行录入和确认, 然后由生产处节能科进行数据的审核, 每日的审核后数据将通过统计报表功能生成能耗日报。 另外节能科在每月月末,遵循“供需平衡”的原则,以表正常计量的数据为准,并附加相应损耗量。 之后对数据分析,根据生产量、公用系统调整、计量表运行实际情况, 逐一对计量数据进行月度平衡。 基于平衡后的公用工程数据,生成能耗统计月报;生产运行部门、规划计划处和管理层可以通过统计报表掌握能耗数据,进而指导生产。 可以看出,工作量主要集中在数据的收集和报表的平衡计算,耗费人力、物力和时间。 所以依托于信息系统便捷快速高效的特性, 将以上工作流程实现电子化,能极大节省人力、物力、提高效率。
7.2报表架构及实现方法
能耗报表系统设计立足于原能耗报表模板界面, 根据客户需要制作成日报、周报、月报和临时报表等类型,但报表结构相同,后台数据库相同,所以可实现一个数据源多个报表使用。 在SQL Server中设计并建立数据表, 在Excel中利用VBA编写存储过程,并把功能按钮集成到Excel菜单,方便操作(参见图4)。
实现在Excel文件中采集MES底层数据,查看、修改、保存实时数据。 通过手动输入所需的平衡数据,利用此电子化平台,可即时查看平衡结果,并最终生成自动平衡报表。 在月报平衡表中,通过后台的自建数据库,用户选取历史时间,即可调取出历史月报平衡表。 制作新的平衡表时,选择“PHD取数”即可调取MES中历史DCS数据,再人工录入平衡数值,得到平衡结果,保存后即时写入数据库。通过“图表页面”,可罗列出选择的几个参数单位时间内的历史数据,并生成历史曲线,以便于查看和对比查询。
8结束语
公司通过实施公用工程配套功能拓展, 可以有效地提高数据处理的准确性,及时掌握公司公用工程生产和消耗情况,并快速生成报表,从而实现公司能耗的精细化管理。
摘要:本文首先介绍了MES生产运行系统实施的背景及目前应用的情况,然后分析了克拉玛依石化公司目前公用工程系统的管理现状及业务需求,为了更深入地应用MES系统的子模块功能,同时解决目前管理难题,减轻员工负担,本文详细阐述了关键参数实时报警、系统优化切换及查询、自动生成统计平衡报表这3个系统软件的设计思想及解决过程,实现了对MES系统功能进行拓展延伸的目的,更好地满足了企业具体需求。
篇4:mes系统市场调研
关键词:Agent MES 平台 系统设计 总体设计
中图分类号:TP182 文献标识码:A 文章编号1672-3791(2016)06(a)-0000-00
本文运用构件及分布式对象计算技术构建基于多Agent的MES系统,取得良好的运用效果,推动了MES技术中小企业的推广应用。
1.MES总体设计
1.1 系统总体设计思路
本文将多Agent技术引入到MES系统的分析与设计中,利用多Agent系统的分布式特点,将复杂的问题分解成多个简单的子问题分布求解,构建基于多Agent的MES系统。 MES系统总体设计思路如图1所示。
1.2 MES系统功能模块
本系统根据对MES系统的需求,设计MES系统的功能模块,主要包括物料管理,工单管理, 生产管理, 质量管理, 仓库管理, 追踪追溯六个功能模块,如图2所示
各系统功能模块介绍:
(1)物料管理。该模块主要功能是实现原材料和成品/半成品管理基础资料与物料清单的维护管理。(2)工单管理。管理车间生产过程中工单的生成、记录、流转和统计。(3)生产管理。该功能主要是按照生产线的生产能力、订单的紧急度、生产效率等因素,进行生产任务分配,确保合理安排生产作业的同时能够符合预定交期、符合生产线产能, 并能实时掌握各生产指令的进度状况。(4)质量管理。该模块的功能是根据质量目标来实时记录,跟踪和分析产品和加工过程的质量,以保证产品的质量控制和确定生产中需要注意的问题。(5)仓库管理。对仓库内的原材料、产品等。进行规范管理、提高仓库利用率、大大提高了物流的准确性、实时性等。(6)追踪追溯。通过监视产品在任意时刻的位置和状态来获取每一个产品的历史纪录,该记录向用户提供产品组及每个最终产品使用情况的可追溯性。
1.3调度Agent
调度Agent即通过数据库获得产品工时、设备工时等信息,判断车间工作能力,并根据相关规则进行能力平衡及决策规则、调度算法来最终确定车间的工作任务和作业计划。
2 结语
本文将 Agent 技术与 MES 的任务调度相结合, 以多Agent 技术作为系统的实现形式, 将MES中的各个功能模块通过agent的方式建立,满足生产企业对调度的特殊要求,设计和实现基于多Agent的MES平台,取得非常好的应用效果。
参考文献
[1] 范玉顺,曹军威.多代理系统理论、方法与应用[ M] .北京:清华大学出版社,2002.
[2] 何炎祥,陈莘萌.Agent和多agent系统的设计与应用[M].武汉:武汉大学出版社,2001.
[3] F. Chen, Z. Drezner, J. K. Ryan, etc. Quantifying the bullwhip effect in a simple supply chain: the impact of forecasting, lead times, and information. Management Science.2000,46(3):436-443.
篇5:MES系统的发展趋势
MES系统的发展趋势
MES被称为工业软件的核心,MES系统未来市场空间广阔,复合增速保持在40%左右。从下游应用领域来看,国内MES行业主要集中于五大领域,分别是汽车、电子通信、石油化工、冶金矿业和烟草这五大领域。MES系统的发展趋势 数字工厂包括包括三个维度:工程技术、生产和供应链等角度。过去发展了不同的软件,比如 CAD、CAE、CAM,统称为CAx,订货的角度有客户关系管理、ERP等等。生产是工厂所有活动的核心,因此它是实时反映各个环节活动和交换数据的节点。所以,从产品生产的角度,所有的维度都有一个交集,这个交集就是MES。所以MES是工业软件的核心。MES系统在发展历程中,伴随着功能的完善,和其他软件的发展进程,一共经历了四代产品更替。第一代MES中是单一的,按工业待定要求的应用;此后,MES融合了多种其他应用软件的功能,到第四代MES时,已经是基于指标、基于数据、基于约束的实时的、柔性的、敏捷的制造系统。MES分为流程型和离散型。流程型MES主要用于冶金、化工、钢铁等流程行业,离散型MES主要用于汽车、3C、工程机械等离散行业。从国内目前MES应用来看,流程型MES应用更广泛,离散型MES应用刚刚开始。MES系统未来市场空间广阔,复合增速保持在40%左右。2014年全球MES行业市场规模约为67亿美元,过去5年保持年均21.65%的高速增长,到2020年,MES行业市场规模有望达到150亿美元,未来保持年均18%的复合增速;国内市场来看,我国国内2014年MES行业市场规模约为26亿元,同比增长25%,预计到2018年市场规模将达到100亿元,未来平均增幅保持在40%左右。并且从增速对比,国内MES市场相对于国际市场增速显著更高,这也得益于国内较大的工业自动化改造实践。从下游应用领域来看,国内MES行业主要集中于五大领域,分别是汽车、电子通信、石油化工、冶金矿业和烟草这五大领域。前五大领域应用占比超过50%。从主要公司来看,一些国际巨头公司在国内的行业布局,也是呈现差异化的。国外企业主要集中于食品饮料、烟草、冶金/矿业、汽车等行业,石油化工领域主要是被Honeywell(高端)和国内的中控、和利时、石化盈科占据。国外巨头中,罗克韦尔的主要客户集中于汽车行业,GE和西门子集中于烟草、食品饮料行业。根据研究MES厂商的来源可以分成5类:(1)从自动化设备基础上发展而来,是一种自下而上的集成方式;(2)从专业 SCADA、人机界面操作系统(HMI)厂商发展而来;(3)从专业MES发展而来;(4)从PLM、ERP等领域延伸而来;(5)其它领域发展过来,例如数据采集。
国内领头羊企业易往信息在汽车行业具备领先优势。国内MES行业领军企业易往信息,扎根于汽车行业MES产品研发,先后为数十个全国主要汽车生产制造厂商提供各类解决方案。2014年业务收入增长30-40%的高速增长(2013年实现业务收入20-30%增速),其收入中接近80%的比例来自于汽车行业。西门子的MES发展对国内企业的启示。从版本的角度来看,西门子的MES发展可以分为三代:(1)第一代: 2002年到2006年是MES 1.0时代。这个阶段的主要概念是完成数据的采集和集成,能够简单进行数据的分析,同时使产品更满足ISA95,是一个模块标准化的过程。(2)第二代: 2006年到目前的产品大约是MES 2.0时代。推出行业智库,针对离散行业推出解决方案包。离散行业可以分为三类,第一类是产品规格工艺变化不多,但是大批量生产的企业,例如家电、电机、马达、水泵等;第二类是按订单生产的行业,小批量多品种。这类行业的特殊性在于70%的生产是大批量的,但是有30%的产品在装配过程中是需要定制的;第三类是按订单设计的行业,例如高端装备制造业,包括航空、高铁、造船等行业,单件小批,生产工期长。(3)第三代:未来五年内将会推出MES 3.0。在这个阶段将增强MES和PLM的接口,即把PLM和MES组成一个统一的数据库平台,这个开放式的平台会将PLM产品的设计信息实时地与MES互动,产品工艺设计一旦完成,所有关键信息会立刻传递到MES系统中,这样会使得一个企业真正实现从设计到制造执行的信息共享。这样一个强大的接口将是未来西门子在技术上的重大突破。除了统一数据库平台,在MES3.0时代,西门子还将把MES功能扩展到MOM(制造运营管理)平台,增加工厂管理,例如仓库管理、安全管理、能源管理、环境管理等模块。延伸数据库的功能,满足其它的数据采集方式,例如摄像头、电视监控、二维条码等,以及与上下游供应商实现无缝的接口。根据西门子MES未来的战略,在意大利热那亚的全球MES研发中心将会升级为全球工业指导中心,推进MES 3.0版本的发展。了解更多,请点击乾元坤和MES系统。
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篇6:宇通客车MES系统介绍2003
彭慧
中国科学院沈阳自动化研究所
一、项目背景
宇通客车是亚洲最大的客车生产企业,年产客车近3万辆,产值近百亿。通过多年的努力,宇通客车信息化工作取得了长足的进展,到目前为止,企业成功的实施了SAP R/3系统,为企业管理能力的提升,提供了强有力的技术保障。
在成功实施了SAP之后,宇通人并没有满足,结合自己的实际需求,开始了MES的实施工作。为使企业早日成为数字化企业,进一步提高企业的核心竞争力,开始了新的征程。
在全面了解MES的理念、技术的前提下,在综合考察了汽车行业实施MES取得的成功经验及失败教训的基础上,结合企业自身的实际需求及客车制造行业本身的特点,确定先从客车生产过程追踪入手,开始宇通客车MES的实施工作,在实现全公司范围客车总装生产过程追踪的基础上,以生产工艺过程最为复杂的涂装生产为对象,开发宇通车间级的生产作业排产系统,在此基础上建立宇通客车生产指挥系统。经过慎重考察比较,最终选择了中国科学院沈阳自动化研究所作为其MES实施伙伴。
中国科学院沈阳自动化研究所是国立的科研机构,致力为企业提供先进制造领域的关键技术、整体解决方案。沈阳自动化研究所自九十年代中期开始了MES方面的研究、开发、及工程应用工作。在汽车、冶金、烟朝等行业取得了十余项成功的应用案例,具有丰富的MES实施经验,是国内领先的MES全套解决方案供应商。
二、项目需求
在宇通客车确定了实施MES的战略目标后,如何确定具体的实施策略,就成为宇通客车与MES解决方案供应商面对的首要问题。
虽然同属汽车行业,但客车生产与轿车生产存在极大的不同。客车生产是一个人工密集、资金密集、技术密集的行业。客车生产以手工制造为主,自动化程度较低。客车生产定制化程度高,属于多品种小批量的生产方式。客车生产工艺复杂,特别是涂装生产。客车生产周期长,一般从焊装开始到试交入库,需要一周左右的时长。
在焊装阶段一般采用流水线的生产组织方式;但到了涂装阶段,一般则采用抽屉式的生产组织方式,车动人亦动;之后在总装阶段,采用流水线的生产组织方式;而之后的铺椅、试交阶段,则采用以生产工位为核心的组织方式,同样车动人亦动。总体而言,客车生产,由于生产方式及生产工艺的特殊性,生产组织形式完全不同于轿车生产,是以流水线生产为辅,以工位生产为主的生产模式。
正是由于客车生产组织方式的特殊性,为客车生产管理增加了极大的复杂性,使得客车生产MES,同轿车生产相比有了很大的不同。为客车生产过程追踪,生产作业计划的编制,生产指挥调度等MES管理功能的实现,带来了极大的挑战。
在实际生产管理中,经常出现:人找不到车,车找不到人;有车无盘,有盘无车;有位无车,有车无位;有车无料,有料无车等现象。现场生产管理的混乱,使得客车生产指挥调度无准确的依据,生产效率不高,交货期延长,物料供给不及时,出现错漏装现象……,等等。
通过我们对宇通客车MES深入仔细的分析,我们认为,客车生产过程追踪,是宇通MES的基础,是全面实施宇通MES的关键所在,也是生产管理人员最急迫得需求。
在解决客车生产过程追踪的基础上,如为客车生产提供一个精确的,细道作业工序、生产班组及设备的生产作业计划,使得客车生产过程变得更为有序,成为宇通客车面临的又一个亟待解决的问题。
三、解决方案
1、总体思路 1.1 生产过程追踪
由于客车生产是一种开放式的、非流水线的生产方式,且生产工位与生产工艺阶段不存在严格的一一对应关系,因而若实施客车生产过程追踪,必须首先实现客车生产中的车辆位置追踪;在位置追踪的基础上,实现生产工艺阶段的追踪;以及在此基础上实现生产质量追踪,生产人员追踪,物料追溯等MES功能。
所以,客车生产追踪的核心是车辆位置追踪。
为了实现车辆位置追踪,我们依据宇通的生产现状,以及宇通MES的总体规划,将宇通客车占地约百万平米的生产场地,划分为四百个左右的位置区域,覆盖了宇通客车的焊装、涂装、承装、铺椅、试交、入库等绝大部分生产过程。区域可分为两大类,一类是工作区域,用于客车生产;另一类是辅助区域,用于车辆暂存及异常处理。
其中,将焊装生产车间划分为8个生产区域(每条线2个),5个辅助区域(每条线各一个,设置了一个公用辅区)。8各生产区域设置了8个信息采集点,每条线头尾各一个。5个辅助区域,各设置一个信息采集点。
考虑到下一阶段的生产指挥调度的需求及涂装得抽屉式生产方式特点,涂装生产车间生产场地划分为近235个生产区域,每个区域设置一个信息采集点。
承装生产车间的生产场地则划分为31个生产区域,其中,与涂装得交接区及生产准备区17个,装配生产区8个,辅助工作区6个。每个区域设置一个信息采集点。
考虑到下一阶段的生产指挥调度的需求及铺椅试交开放式的生产方式特点,铺椅试交工作场地,则划分为40个工作区,54个辅助工作区。每个区域设置一个信息采集点。
在车辆位置追踪的基础上,我们定义了车辆每个工艺阶段的标准操作,如开工、完工,异常等等。
上图为试交工段区域划分及采集点配置示意图 1.2 客车生产作业计划的排产
以涂装生产为例,涂装生产大致需要三十个左右的工序,每个工序,依据生产能力配备的不同,配备一到四个班组,每天生产80-140辆客车,每一辆车依据其工艺要求,车型的不同,及使用的生产设备不同,其工时皆不尽相同。同时还用遵循各种生产作业规则及约束。
通常的生产排产方式有基于某种数学模型的数学规划法、启发式规则法、系统仿真法、人工智能方法。考虑到宇通生产过程复杂性,流程的多变性,计算的复杂性,及系统的灵活性,以及排产的实时性等因素,我们确定采用基于基于规则的排产方法。为了缩短生产周期,我们采用了依据交货时间倒排的生产模式。
2、系统功能 2.1 与SAP集成
接受SAP给出的车辆生产作业计划,并将车辆生产作业完工情况回报给SAP。2.2 车辆位置及作业进度数据采集
焊装车辆位置及作业进度数据采集 涂装车辆位置及作业进度数据采集 承装流水线位置及作业进度数据采集
铺椅位置及作业进度数据采集 检车位置及作业进度数据采集 淋雨位置及作业进度数据采集 路试位置及作业进度数据采集 生产处维修组位置及作业进度数据采集 底盘维修组位置及作业进度数据采集
打阻尼胶位置及作业进度数据采集 复检交车位置及作业进度数据采集 交车入库位置及作业进度数据采集 2.3条码数据打印
车工号条码标签打印 位置条码标签打印 工艺条码标签打印 班组条码打印 人员条码打印 2.4 PDA通讯服务 2.5 生产作业过程追踪 2.6 车辆追踪结果显示
厂级车辆追踪结果查询显示 车间级车辆追踪结果查询显示 2.7 生产统计 厂级生产统计 车间级生产统计 2.7 涂装生产排产
3、实现技术方案 3.1 数据采集方案
在综合比较了条码、RFID等追踪技术优缺点、实施可行性、实用性的前提下,确定采用条码追踪技术。
考虑到客车生产的开放式特点,数据采集设备选定了Motorola MC70无线手持PDA。为了降低投入,提高设备利用率,采用多个采集点复用设备的方案,最终配置了近百台数据采集终端。
条码标签采用普通的纸质介质。3.2 无线通讯方案
考虑到PDA与AP通讯的不可靠性,采用了微软消息队列的通讯机制。同时也保证了追踪结果的一致性。3.3 追踪与结果显示方案
追踪与追踪结果的查询显示,是本方案的技术核心。如何近可能实时准确记录下车辆的位置及生产状况,并实时将结果反馈给现场管理人员,是我们重点要考虑的问题。特别地要考虑到数十个客户端并发访问的问题。
本部分实现工作,我们采用了Ge Funac 用于车辆追踪的商品化平台软件——Cimplicity 及其Tracker组件。
Cimplicity是一个广泛用于汽车行业的生产监控SCADA软件平台,其内置的实时数据库,确保了在大量并发访问条件下客户端的实时性。
Tracker是一个专门用于离散制造业产品生产过程追踪的平台软件。利用该软件可以建立起企业的生产过程追踪模型,确保了追踪过程的可靠性及可扩展性。Tracker同时提供了丰富的基于组件的、面向对象的API接口,用于应用工程的定制化开发工作。
3.4 追踪系统总体结构
系统的总体结构如下图所示:
3.5 涂装作业排产实现
系统基于.NET平台开发,80辆车,经过涂装30道工序,每个工序1-4个工位,排产一编所需时间,大约为5分钟左右。
四、实施结果
系统经过三个月左右的开发,追踪系统2008年11月顺利上线运行。
通过近400个工作区及辅助区的划分,MES系统可以实时准确地追踪到每一辆车的位置,实时展示出每一辆客车的生产状态。为生产管理人员的生产指挥工作提供了有力支撑;亦为物料配送人员的配送工作提供了准确的依据;同时亦为生产过程的持续改进,提供了数量化的客观标准。
排产系统经过五个月作用的开发,目前已进入试运行阶段。
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