CN107831748A - 一种智能工厂mes系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能工厂MES系统，包括：业务流程、质检管理、产品质量追溯管理、设备监测管理、设备维修管理、软硬件或其他外部系统接口需求；本发明为工厂提供了完善的管理系统，同时减少了工厂不必要浪费，实现产品从来料对出厂进行全方位追溯管理，大大提高了产品的质量，保证了设备的安全长久的运行，为管理层对产品质量进行宏观的评估提供数据支持，提高质检人员的工作效率，使产品在整个生产过程中变得清晰、透明，很快发现出现质量问题的原因，制定针对措施解决质量瓶颈问题，降低质量成本，可快速对告警设备进行处理，系统完善，大大提高了工厂的智能化管理，大大减少了工厂的管理漏洞。
Description
技术领域
本发明属于智能工厂技术领域，更具体地说，尤其涉及一种智能工厂MES 系统。
背景技术
随着物联网、大数据和移动应用等信息技术的发展，全球化的工业升级已经进入实质阶段。无论是德国工业4.0、美国工业互联网或者是中国制造 2025等，都是以“信息技术与制造业深度融合为主线，以推进智能制造为主攻方向”。与以前的信息化、自动化技术结合在一起，工厂内的生产设备和设备之间，工人与设备之间的实现纵向集成，把整个工厂内部的联结起来，形成信息物理系统，可以相互协同、可以遥想呼应，生产方式从资源驱动变成了信息驱动。工业智能化的程度是代表智能工厂的发展高度。因此无论是现在还是将来，智能工厂应该完全包括MES系统，MES系统作为工业4.0的核心，成为目前企业发展的必经之路。
但现有的MES系统不完善，工厂管理存在一定的漏洞，因此需要设计一种完善的智能工厂MES系统。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的现有的MES系统不完善，工厂管理存在一定的漏洞的缺点，而提出的一种智能工厂MES系统。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智能工厂MES系统，包括：
业务流程，业务流程包括：来料入库业务流程、来料质检业务流程、产品质检业务流程、产品追溯业务流程、设备监测业务流程；
质检管理，质检管理包括：产品质检表单管理、表单填报提交、质量分析、质检手机APP；
产品质量追溯管理，产品质量追溯管理包括问题产品录入、产品质量追溯查询、产品质量统计；
设备监测管理，设备监测管理包括数据采集、设备运行监测、设备生产数据监测、信息告警；
设备维修管理，包括设备维修流程管理、设备保养管理；
软硬件或其他外部系统接口需求，软硬件或其他外部系统接口需求包括软件接口、短信接口、邮箱接口、条码扫描抢接口；
运行环境，运行环境包括客户端、应用服务器端和数据库服务器端。
优选的，来料入库业务流程:工作人员通过扫码枪扫描二维码获取数据，系统读取扫码枪数据并填入入库表单，将数据保存到数据库；
来料质检业务流程、产品质检业务流程：选择质检表单，然后根据质检标准质检后填写质检数据，然后提交表单；
产品追溯业务流程:工作人员输入产品编号，通过ERP系统数据库查询问题产品相关原材料、生产车间、生产设备等信息，通过页面显示查询结果；
设备监测业务流程：将从工控机上采集设备状态、生产数据存储到数据库中，然后在系统页面展示，告警信息邮件、短信方式通知有关人员。
优选的，产品质检表单管理：管理员可根据工艺或产品质量需求，设定所需的项目和步骤，并可以在后期应用中根据实际需求进行添加或删除检查项目等操作；
表单填报提交：质检人员在实际操作中可录入检测产品的批次、型号、检测类型等信息，并由系统自动根据所检产品规格型号显示出质检表单，由质检人员将实际测量的结果填写在表单中，系统对根据已设定的标准值及偏差范围对比实际测量值，并对超出范围的检测项目进行提示，质检人员可进行复查此类项目，并对最终检测结果进行提交；
质量分析：系统可根据质检人员多次测量的结果对某类、某批次、某时间段、某生产车间产品的合格率、废品率等进行统计分析，可以统计报表和图形化展现形式表现出来，为管理层对产品质量进行宏观的评估提供数据支持；
质检手机APP：在实际的质检工作中，工作场所基本在车间，而质检人员无法实现即时对质检的结果在电脑系统中录入，所以提供的质检手机APP将解决质检人员的此类问题，质检人员只需在手机上下载质检APP即可实现将质检结果的即时录入和及时反馈，提高质检人员的工作效率。
优选的，问题产品录入：当产成品或已销售的产品发现质量问题，需要在系统进行记录，并查找问题产生的原因和处理办法，并可对问题产品处理的状态进行维护更新；
产品质量追溯查询：系统可根据录入问题产品的产品编号查询出该产品的生产批次、生产车间、生产设备、生产班组、产品原材料批次、原材料供应商等相关信息(数据来源于现有的ERP系统)，使产品在整个生产过程中变得清晰、透明，很快发现出现质量问题的原因，制定针对措施解决质量瓶颈问题，降低质量成本；
产品质量统计：根据已录入问题产品的产品批次、生产车间、生产设备、原材料批次等信息进行统计分析，并以报表、图形化方式进行展示。
优选的，数据采集：管理人员可根据现有设备的实际情况录入设备基本信息，包括名称、型号、购买时间等信息，并可对设备信息进行增、删、改、查等维护；
设备运行监测：在系统中以列表方式显示所有设备列表，并根据实时采集到的设备信息，显示当前设备的运行状态(运行/停运)；
设备生产数据监测：根据采集到的设备数据，实时显示该设备的产量、生产时长等生产数据，从而了解设备的生产、利用情况；
信息告警：当采集到设备的故障信息时，系统直接将告警信息推送的系统页面对管理人员进行提示，同时可根据用户需求采用不同的告警方式，如手机APP报警提醒、短信、邮件等其他方式。
优选的，设备维修流程管理：管理员可根据需求自定义报修申请单，实现对报修申请单的创建和更改等维护；
设备保养管理：管理员可根据设备类型、型号设定设备的保养项目，并可对保养项目进行更新和维护。
优选的，软件接口：如果在采购子系统需要通过原有ERP系统实现对来料二维码信息的自动读取和保存，需要在原有的ERP系统中提供软件接口；
短信接口：系统需提供短信接口，实现设备告警信息以及保养到期提醒通过短信方式通知相关管理人员；
邮箱接口：系统需提供邮箱接口，实现设备告警信息以及保养到期提醒通过邮件方式通知相关管理人员；
条码扫描抢接口：系统需提供条码扫描枪接口，从而获取条码扫描枪中读取的二维码数据信息。
优选的，客户端：操作系统：Windows2000Professional/XP或更新版本，浏览器：IE8以上，其它常见浏览器如Firefox、chrome浏览器，智能手机：支持Android和IOS操作系统；
应用服务器端：操作系统：Windows2000Server或更新版本，应用服务器：Tomcat7.0或更新版本，数据库访问：JDBC；
数据库服务器端：操作系统：支持windows或Unix等多种操作系统，数据库系统：mysql5.6版本。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明包括业务流程、质检管理、产品质量追溯管理、设备监测管理、设备维修管理、软硬件或其他外部系统接口需求、运行环境等做出详细的规划，系统完善，大大提高了工厂的智能化管理，大大减少了工厂的管理漏洞；
2、本发明为工厂提供了完善的管理系统，大大提高了工厂的智能化管理，同时减少了工厂不必要浪费，实现产品从来料对出厂进行全方位追溯管理，大大提高了产品的质量，对设备进行数据采集、设备运行监测、设备生产数据监测、设备维修管理，保证了设备的安全长久的运行；
3.系统可根据质检人员多次测量的结果对某类、某批次、某时间段、某生产车间产品的合格率、废品率等进行统计分析，可以统计报表和图形化展现形式表现出来，为管理层对产品质量进行宏观的评估提供数据支持，提高质检人员的工作效率；
4.系统可根据录入问题产品的产品编号查询出该产品的生产批次、生产车间、生产设备、生产班组、产品原材料批次、原材料供应商等相关信息(数据来源于现有的ERP系统)，使产品在整个生产过程中变得清晰、透明，很快发现出现质量问题的原因，制定针对措施解决质量瓶颈问题，降低质量成本；
5.当采集到设备的故障信息时，系统直接将告警信息推送的系统页面对管理人员进行提示，同时可根据用户需求采用不同的告警方式，如手机APP报警提醒、短信、邮件等其他方式，可快速对告警设备进行处理。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种智能工厂MES系统，包括：
业务流程，业务流程包括：来料入库业务流程、来料质检业务流程、产品质检业务流程、产品追溯业务流程、设备监测业务流程；产品质检表单管理：管理员可根据工艺或产品质量需求，设定所需的项目和步骤，并可以在后期应用中根据实际需求进行添加或删除检查项目等操作；表单填报提交：质检人员在实际操作中可录入检测产品的批次、型号、检测类型等信息，并由系统自动根据所检产品规格型号显示出质检表单，由质检人员将实际测量的结果填写在表单中，系统对根据已设定的标准值及偏差范围对比实际测量值，并对超出范围的检测项目进行提示，质检人员可进行复查此类项目，并对最终检测结果进行提交；质量分析：系统可根据质检人员多次测量的结果对某类、某批次、某时间段、某生产车间产品的合格率、废品率等进行统计分析，可以统计报表和图形化展现形式表现出来，为管理层对产品质量进行宏观的评估提供数据支持；质检手机APP：在实际的质检工作中，工作场所基本在车间，而质检人员无法实现即时对质检的结果在电脑系统中录入，所以提供的质检手机APP将解决质检人员的此类问题，质检人员只需在手机上下载质检APP即可实现将质检结果的即时录入和及时反馈，提高质检人员的工作效率；
质检管理，质检管理包括：产品质检表单管理、表单填报提交、质量分析、质检手机APP；产品质检表单管理：管理员可根据工艺或产品质量需求，设定所需的项目和步骤，并可以在后期应用中根据实际需求进行添加或删除检查项目等操作；表单填报提交：质检人员在实际操作中可录入检测产品的批次、型号、检测类型等信息，并由系统自动根据所检产品规格型号显示出质检表单，由质检人员将实际测量的结果填写在表单中，系统对根据已设定的标准值及偏差范围对比实际测量值，并对超出范围的检测项目进行提示，质检人员可进行复查此类项目，并对最终检测结果进行提交；质量分析：系统可根据质检人员多次测量的结果对某类、某批次、某时间段、某生产车间产品的合格率、废品率等进行统计分析，可以统计报表和图形化展现形式表现出来，为管理层对产品质量进行宏观的评估提供数据支持；质检手机APP：在实际的质检工作中，工作场所基本在车间，而质检人员无法实现即时对质检的结果在电脑系统中录入，所以提供的质检手机APP将解决质检人员的此类问题，质检人员只需在手机上下载质检APP即可实现将质检结果的即时录入和及时反馈，提高质检人员的工作效率；
产品质量追溯管理，产品质量追溯管理包括问题产品录入、产品质量追溯查询、产品质量统计；问题产品录入：当产成品或已销售的产品发现质量问题，需要在系统进行记录，并查找问题产生的原因和处理办法，并可对问题产品处理的状态进行维护更新；产品质量追溯查询：系统可根据录入问题产品的产品编号查询出该产品的生产批次、生产车间、生产设备、生产班组、产品原材料批次、原材料供应商等相关信息(数据来源于现有的ERP系统)，使产品在整个生产过程中变得清晰、透明，很快发现出现质量问题的原因，制定针对措施解决质量瓶颈问题，降低质量成本；产品质量统计：根据已录入问题产品的产品批次、生产车间、生产设备、原材料批次等信息进行统计分析，并以报表、图形化方式进行展示；
设备监测管理，设备监测管理包括数据采集、设备运行监测、设备生产数据监测、信息告警；数据采集：管理人员可根据现有设备的实际情况录入设备基本信息，包括名称、型号、购买时间等信息，并可对设备信息进行增、删、改、查等维护；设备运行监测：在系统中以列表方式显示所有设备列表，并根据实时采集到的设备信息，显示当前设备的运行状态(运行/停运)；设备生产数据监测：根据采集到的设备数据，实时显示该设备的产量、生产时长等生产数据，从而了解设备的生产、利用情况；信息告警：当采集到设备的故障信息时，系统直接将告警信息推送的系统页面对管理人员进行提示，同时可根据用户需求采用不同的告警方式，如手机APP报警提醒、短信、邮件等其他方式；
设备维修管理，包括设备维修流程管理、设备保养管理；设备维修流程管理：管理员可根据需求自定义报修申请单，实现对报修申请单的创建和更改等维护；设备保养管理：管理员可根据设备类型、型号设定设备的保养项目，并可对保养项目进行更新和维护；
软硬件或其他外部系统接口需求，软硬件或其他外部系统接口需求包括软件接口、短信接口、邮箱接口、条码扫描抢接口；软件接口：如果在采购子系统需要通过原有ERP系统实现对来料二维码信息的自动读取和保存，需要在原有的ERP系统中提供软件接口；短信接口：系统需提供短信接口，实现设备告警信息以及保养到期提醒通过短信方式通知相关管理人员；邮箱接口：系统需提供邮箱接口，实现设备告警信息以及保养到期提醒通过邮件方式通知相关管理人员；条码扫描抢接口：系统需提供条码扫描枪接口，从而获取条码扫描枪中读取的二维码数据信息；
运行环境，运行环境包括客户端、应用服务器端和数据库服务器端；客户端：操作系统：Windows2000Professional/XP或更新版本，浏览器：IE8 以上，其它常见浏览器如Firefox、chrome浏览器，智能手机：支持Android 和IOS操作系统；应用服务器端：操作系统：Windows2000Server或更新版本，应用服务器：Tomcat7.0或更新版本，数据库访问：JDBC；数据库服务器端：操作系统：支持windows或Unix等多种操作系统，数据库系统：mysql5.6版本。
综上所述：1、本发明包括业务流程、质检管理、产品质量追溯管理、设备监测管理、设备维修管理、软硬件或其他外部系统接口需求、运行环境等做出详细的规划，系统完善，大大提高了工厂的智能化管理，大大减少了工厂的管理漏洞；
2、本发明为工厂提供了完善的管理系统，大大提高了工厂的智能化管理，同时减少了工厂不必要浪费，实现产品从来料对出厂进行全方位追溯管理，大大提高了产品的质量，对设备进行数据采集、设备运行监测、设备生产数据监测、设备维修管理，保证了设备的安全长久的运行；
3.系统可根据质检人员多次测量的结果对某类、某批次、某时间段、某生产车间产品的合格率、废品率等进行统计分析，可以统计报表和图形化展现形式表现出来，为管理层对产品质量进行宏观的评估提供数据支持，提高质检人员的工作效率；
4.系统可根据录入问题产品的产品编号查询出该产品的生产批次、生产车间、生产设备、生产班组、产品原材料批次、原材料供应商等相关信息(数据来源于现有的ERP系统)，使产品在整个生产过程中变得清晰、透明，很快发现出现质量问题的原因，制定针对措施解决质量瓶颈问题，降低质量成本；
5.当采集到设备的故障信息时，系统直接将告警信息推送的系统页面对管理人员进行提示，同时可根据用户需求采用不同的告警方式，如手机APP报警提醒、短信、邮件等其他方式，可快速对告警设备进行处理。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种智能工厂MES系统，其特征在于：包括：
业务流程，业务流程包括：来料入库业务流程、来料质检业务流程、产品质检业务流程、产品追溯业务流程、设备监测业务流程；
质检管理，质检管理包括：产品质检表单管理、表单填报提交、质量分析、质检手机APP；
产品质量追溯管理，产品质量追溯管理包括问题产品录入、产品质量追溯查询、产品质量统计；
设备监测管理，设备监测管理包括数据采集、设备运行监测、设备生产数据监测、信息告警；
设备维修管理，包括设备维修流程管理、设备保养管理；
软硬件或其他外部系统接口需求，软硬件或其他外部系统接口需求包括软件接口、短信接口、邮箱接口、条码扫描抢接口；
运行环境，运行环境包括客户端、应用服务器端和数据库服务器端。
2.根据权利要求1所述的一种智能工厂MES系统，其特征在于：来料入库业务流程:工作人员通过扫码枪扫描二维码获取数据，系统读取扫码枪数据并填入入库表单，将数据保存到数据库；
来料质检业务流程、产品质检业务流程：选择质检表单，然后根据质检标准质检后填写质检数据，然后提交表单；
产品追溯业务流程:工作人员输入产品编号，通过ERP系统数据库查询问题产品相关原材料、生产车间、生产设备等信息，通过页面显示查询结果；
设备监测业务流程：将从工控机上采集设备状态、生产数据存储到数据库中，然后在系统页面展示，告警信息邮件、短信方式通知有关人员。
3.根据权利要求1所述的一种智能工厂MES系统，其特征在于：产品质检表单管理：管理员可根据工艺或产品质量需求，设定所需的项目和步骤，并可以在后期应用中根据实际需求进行添加或删除检查项目等操作；
表单填报提交：质检人员在实际操作中可录入检测产品的批次、型号、检测类型等信息，并由系统自动根据所检产品规格型号显示出质检表单，由质检人员将实际测量的结果填写在表单中，系统对根据已设定的标准值及偏差范围对比实际测量值，并对超出范围的检测项目进行提示，质检人员可进行复查此类项目，并对最终检测结果进行提交；
质量分析：系统可根据质检人员多次测量的结果对某类、某批次、某时间段、某生产车间产品的合格率、废品率等进行统计分析，可以统计报表和图形化展现形式表现出来，为管理层对产品质量进行宏观的评估提供数据支持；
质检手机APP：在实际的质检工作中，工作场所基本在车间，而质检人员无法实现即时对质检的结果在电脑系统中录入，所以提供的质检手机APP将解决质检人员的此类问题，质检人员只需在手机上下载质检APP即可实现将质检结果的即时录入和及时反馈，提高质检人员的工作效率。
4.根据权利要求1所述的一种智能工厂MES系统，其特征在于：问题产品录入：当产成品或已销售的产品发现质量问题，需要在系统进行记录，并查找问题产生的原因和处理办法，并可对问题产品处理的状态进行维护更新；
产品质量追溯查询：系统可根据录入问题产品的产品编号查询出该产品的生产批次、生产车间、生产设备、生产班组、产品原材料批次、原材料供应商等相关信息（数据来源于现有的ERP系统），使产品在整个生产过程中变得清晰、透明，很快发现出现质量问题的原因，制定针对措施解决质量瓶颈问题，降低质量成本；
产品质量统计：根据已录入问题产品的产品批次、生产车间、生产设备、原材料批次等信息进行统计分析，并以报表、图形化方式进行展示。
5.根据权利要求1所述的一种智能工厂MES系统，其特征在于：数据采集：管理人员可根据现有设备的实际情况录入设备基本信息，包括名称、型号、购买时间等信息，并可对设备信息进行增、删、改、查等维护；
设备运行监测：在系统中以列表方式显示所有设备列表，并根据实时采集到的设备信息，显示当前设备的运行状态（运行/停运）；
设备生产数据监测：根据采集到的设备数据，实时显示该设备的产量、生产时长等生产数据，从而了解设备的生产、利用情况；
信息告警：当采集到设备的故障信息时，系统直接将告警信息推送的系统页面对管理人员进行提示，同时可根据用户需求采用不同的告警方式，如手机APP报警提醒、短信、邮件等其他方式。
6.根据权利要求1所述的一种智能工厂MES系统，其特征在于：设备维修流程管理：管理员可根据需求自定义报修申请单，实现对报修申请单的创建和更改等维护；
设备保养管理：管理员可根据设备类型、型号设定设备的保养项目，并可对保养项目进行更新和维护。
7.根据权利要求1所述的一种智能工厂MES系统，其特征在于：软件接口：如果在采购子系统需要通过原有ERP系统实现对来料二维码信息的自动读取和保存，需要在原有的ERP系统中提供软件接口；
短信接口：系统需提供短信接口，实现设备告警信息以及保养到期提醒通过短信方式通知相关管理人员；
邮箱接口：系统需提供邮箱接口，实现设备告警信息以及保养到期提醒通过邮件方式通知相关管理人员；
条码扫描抢接口：系统需提供条码扫描枪接口，从而获取条码扫描枪中读取的二维码数据信息。
8.根据权利要求1所述的一种智能工厂MES系统，其特征在于：客户端：操作系统：Windows2000Professional/XP或更新版本，浏览器：IE8以上，其它常见浏览器如Firefox、chrome浏览器，智能手机：支持Android和IOS操作系统；
应用服务器端：操作系统：Windows2000Server或更新版本，应用服务器：Tomcat7.0或更新版本，数据库访问：JDBC；
数据库服务器端：操作系统：支持windows或Unix等多种操作系统，数据库系统：mysql5.6版本。
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