CN114493112A - 一种基于车间生产制造执行管理mes系统 - Google Patents

一种基于车间生产制造执行管理mes系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于车间生产制造执行管理MES系统,包括实时跟踪显示的S101可视化看板模块,S102生产模块用于每天任务输入以及每月计划任务输入,S103质量模块用于质检员的质检和预警,S104设备模块用于生产设备台账归类输入和设备的BOM登记,S105设备采集模块用于对生产现场各类设备信息采集,S106工厂建模用于对生产车间规划,班次信息输入,S107记录追溯对生产各类记录数据,S108统计报表用于对生产每班每月每年的相关记录;通过MES系统实时了解生产进度及生产效率,生产任务执行数据,可快速调阅每个工序的生产数据,保证生产数据可追溯性,能够实时了解生产现场设备的故障信息、设备实时运行时间,可实时查看供应商原材料抽样检查,统计供应商供货合格率。

Description

一种基于车间生产制造执行管理MES系统
技术领域
本发明涉及一种管理系统,特别涉及一种基于车间生产制造执行管理MES系统。
背景技术
如何利用信息技术改造和提升传统产业,促进信息技术在制造过程中普及及应用,推进设计研发信息化、生产装备信息化、生产过程智能化和经营管理网络化是现代化企业面临的重要挑战,也是企业未来信息化发展的重要任务和目标。
MES系统在生产过程中充分发挥信息化辅助工业自动化发展,实现数据化转型,通过MES系统简化管理流程、节约管理资源、提高管理效率;管理者通过MES系统实时了解生产进度及生产效率,生产任务执行数据;通过系统可快速调阅每个工序的生产数据,保证生产数据可追溯性;能够实时了解生产现场设备的故障信息、设备实时运行时间,为设备相关业务决策提供支撑;实时查看供应商原材料抽样检查,统计供应商供货合格率,提供对供应商考核的数据支撑。
现传统制造企业生产,生产任务还是以车间5S看板手写生产任务计划及进度,导致数据误差不及时等;各工序生产产品是否合格,还是手动记录合格及最终质量数据,产品在生产过程中过程检验、终检等,出现漏检、怠检等情况,为产品质量控制埋下隐患,严重时会破坏客户对产品整体印象及评价;设备数据在生产过程中,设备无法自动上报异常数据,对设备维护保养、设备改进优化等,缺乏足够数据记录,事后无法对设备指导性预防,只能单靠经验决策。
发明内容
本发明提供一种基于车间生产制造执行管理MES系统用来克服现有技术中生产过程中任务进度透明化、设备数据采集、质量数据控制,工序数据不可追溯的缺陷。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
本发明公开了一种基于车间生产制造执行管理MES系统,包括
步骤一:生产经理规划好现场所有产线对应的工序并输入系统、生产经理规划好生产现场作息时间、生产班次时间并输入系统;
步骤二:设备维护工程师在系统输入现场设备台账;
步骤三:现场生产班组长每天在系统维护生产任务计划;
步骤四:MES下发激光打码标刻数据,现场生产设备执行打码命令打码并上传打码数据;
步骤五:后续工序扫描枪扫码二维码进行整形、测漏、包装;
步骤六:质量工程师将供应商原材料型号、总成产品型号输入系统,同时对供应商原材料进行抽检、对生产过程总成产品抽检、对最终生产下线的总成产品抽检;
步骤七:设备自动上传设备故障数据,对无法满足上传条件设备,设备工程师将异常报警数据录入系统。
进一步,所述车间生产制造执行管理MES系统是基于Window浏览器网页模式系统。
进一步,所述车间生产制造执行管理MES系统是基于TCP/IP传输协议。
进一步,所述车间生产制造执行管理MES系统实现包括涵盖如下步骤:
步骤一:在整个系统中提取生产经理规划的班次时间、作息时间,每天当班开始输入生产计划任务,提取出当班工作时间;
步骤二:在系统中以生产线为单位,根据设备请求的打码数据,系统下发打码内容,系统根据打码数据上传统计实时计划进度数量且按照生产线为能力单元进行统计;
步骤三:现场生产设备能够根据系统定义规划的接口,当设备产生报警时,按照设备故障代码形式上传设备故障信息;
进一步,所述步骤三中的设备故障数据上传包括如下步骤:
与设备供应商约定好设备报警种类,按照大类进行分类,如设备故障、传感器故障、急停故障、电机故障、超时故障等;
按照定义的故障分类,在系统中对每种故障编制对应的故障代码;
定义设备上传报警时数据格式、参数信息,数据格式常规轻量级Json格式,参数信息一般包括,设备序列号、设备名称、产线名称、设备故障代码、设备故障开始时间、设备故障结束时间。
步骤四:质量检测,供应商原材料来料时,质检员对不同种类的原材料进行抽检,同时对原材料尺寸是否合格进行三坐标检测,将检测结果录入系统。
步骤五:工序完工后,要对当前工序质量数据进行上传,便于后续追溯,员工首先会进行总成码扫描,扫描完成后会进行整形、测漏动作,动作结束后会进行数据上传。
进一步,所述步骤五中的设备质量数据上传包括如下步骤:
与质量设备供应商约定好质量数据上传的接口形式,质量数据上传接口形式定义是resful api,数据包格式是Json格式;
定时质量数据参数,参数包含上传设备序列号、设备名称、总成条码、上传时间、上传人员、上传结果。
一种基于车间生产制造执行管理MES系统,还具备以下功能:
数据追溯能力,用于对生产各工序质量数据保存;
数据采集能力,用于将生产现场各设备故障数据、检测数据自动采集并上传;
数据集成共享能力,以基于网页浏览器,TCP/IP模式,告别传统单机模式;
数据应用单元,用于将搜集现场生产所有数据,进行数据分类汇总,进行生产数据可视化和统计。
本发明所达到的有益效果是:
1)实施过程简单,对生产过程中数据搜集,设备数据往往都是在设备触摸屏显示,需要人工肉眼进行读取识别手动在A4上填写,而手持式扫描设备,只需要扫描设备总成码即可自动数据实现上传。
2)运行维护简单,相比纸质数据记录维护、手持设备等软件和硬件系统的维护,基于自动上传质量数据系统自动记录,其维护难度大大下降。
3)生产效率提高,相比传统生产看板,统计数据延时、误差、不准确性等,系统自动统计记录并存储,生产任务进度可视化耗时不到1S;相对传统手动记录记录错误、遗漏等,系统能够自动读取设备数据及时间等,生产效率大大提高。
4)可追溯性,相比传统纸质或无记录,遇到客户满意度较低,投诉或扯皮现象时,系统能及时调出数据记录,提高数据证明,提高以总成条码纬度数据可追溯性。
5)可还原生产现场,基于数据记录,如遇到客户反馈产品不合格时,系统能够准确无误调出现场生产记录,系统清晰记录产品OK/NG、时间、二维码等信息。
6)可扩展性,系统采用基于Windows开发,与其他系统兼容性较好,能够与现场各种设备厂商进行集成对接。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的系统功能模块构成示意图;
图2是本发明通讯接口的流程图;
图3是本发明的扫描流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-3所示,一种基于车间生产制造执行管理MES系统,包括:
步骤一:生产经理规划好现场所有产线对应的工序、生产现场作息时间和生产班次时间并输入系统;
S101可视化看板模块,用于对现场当班生产任务进度实时跟踪显示,生产预警显示,生产进度统计;
S102生产模块,用于班组长对每天当班任务输入、每月计划任务输入;
步骤二:设备维护工程师在系统输入现场设备台账;
S103设备模块,用于对生产设备台账归类输入、设备故障代码维护、设备维护保养预警提示、设备备品备件BOM登记;
步骤三:现场生产班组长每天在系统维护生产任务计划;
S104质量模块,用于质检员对供应商来料质检、生产过程检验、总成产品检验、计量器具台账校验、计量器具预警;
S105设备采集模块,用于对生产现场各类设备信息采集,涵盖了设备故障信息、设备开关机信息等;
S106工厂建模,用于对生产车间规划,班次信息输入;
S107记录追溯,对生产各类记录数据,如报警记录、打码记录、工序生产记录、生产记录、追溯记录等;
步骤四:MES下发激光打码标刻数据,现场生产设备执行打码命令打码并上传打码数据;
S201员工按下按钮,当设备需要进行刻印二维码时,员工按下现场按钮,按钮触发上位机程序;
S202激光打码机请求打印条码,当上位机程序触发后,打码机收到请求打印指令,向MES请求打印条码内容;
S203调用MES接口,上位机通过以HTTP以太网形式,调用MES发布部署好WEB API接口;
S204 MES下发条码,当调用MES接口成功后,MES根据请求参数格式,返回条码内容;
S205打印机开始打印,当打印机接收到打印机内容后,开始执行打印命令;
S206打印完成上报数据,当打印成功完成后,将打印内容上报MES。
步骤五:后续工序扫描枪扫码二维码进行整形、测漏、包装;
S301按下设备启动按钮,当设备需要工作检测时,按下设备启动按钮;
S302系统判断是否扫码条码,当启动按钮按下后,系统判断是否人工已扫码,如果未扫码,则不允许进行下一步工作;
S303未扫码系统提示扫码,当系统提供未扫码字样时,人工根据提示重新扫码;
S304扫描总成条码,人工扫码刻印在总成上二维码;
S305设备开始工作,重新扫码后,设备开始进行检测动作;
S306工作完成上报数据,当检测动作完成,系统采集到检测数据后,设备工作完成。
步骤六:质量工程师将供应商原材料型号、总成产品型号输入系统,同时对供应商原材料进行抽检、对生产过程总成产品抽检、对最终生产下线的总成产品抽检;
S401统计报表,用于对生产每班每月每年的相关记录,如生产统计、良品统计、工序生产统计、设备故障统计、质量抽检记录等。
步骤七:设备自动上传设备故障数据,对无法满足上传条件设备,设备工程师将异常报警数据录入系统。
进一步,所述车间生产制造执行管理MES系统是基于Window浏览器网页模式系统。
进一步,所述车间生产制造执行管理MES系统是基于TCP/IP传输协议。
进一步,所述车间生产制造执行管理MES系统的操作步骤如:
步骤一:在整个系统中提取生产经理规划的班次时间、作息时间,每天当班开始输入生产计划任务,提取出当班工作时间;
步骤二:在系统中以生产线为单位,根据设备请求的打码数据,系统下发打码内容,系统根据打码数据上传统计实时计划进度数量且按照生产线为能力单元进行统计;
步骤三:现场生产设备能够根据系统定义规划的接口,当设备产生报警时,按照设备故障代码形式上传设备故障信息;
进一步,所述步骤三中的设备故障数据上传包括如下步骤:
与设备供应商约定好设备报警种类,按照大类进行分类,如设备故障、传感器故障、急停故障、电机故障、超时故障等;
按照定义的故障分类,在系统中对每种故障编制对应的故障代码;
定义设备上传报警时数据格式、参数信息,数据格式常规轻量级Json格式,参数信息一般包括,设备序列号、设备名称、产线名称、设备故障代码、设备故障开始时间、设备故障结束时间。
步骤四:质量检测,供应商原材料来料时,质检员对不同种类的原材料进行抽检,同时对原材料尺寸是否合格进行三坐标检测,将检测结果录入系统。
步骤五:工序完工后,要对当前工序质量数据进行上传,便于后续追溯,员工首先会进行总成码扫描,扫描完成后会进行整形、测漏动作,动作结束后会进行数据上传。
进一步,所述步骤五中的设备质量数据上传包括如下步骤:
与质量设备供应商约定好质量数据上传的接口形式,质量数据上传接口形式定义是resful api,数据包格式是Json格式;
定时质量数据参数,参数包含上传设备序列号、设备名称、总成条码、上传时间、上传人员、上传结果。
一种基于车间生产制造执行管理MES系统,还具备以下功能:
数据追溯能力,用于对生产各工序质量数据保存;
数据采集能力,用于将生产现场各设备故障数据、检测数据自动采集并上传;
数据集成共享能力,以基于网页浏览器,TCP/IP模式,告别传统单机模式;
数据应用单元,用于将搜集现场生产所有数据,进行数据分类汇总,进行生产数据可视化和统计。
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 (6)

1.一种基于车间生产制造执行管理MES系统,其特征在于,包括
步骤一:生产经理规划好现场所有产线对应的工序、生产现场作息时间和生产班次时间并输入系统;
S101可视化看板模块,用于对现场当班生产任务进度实时跟踪显示,生产预警显示和生产进度统计;
S102生产模块,用于班组长对每天当班任务输入以及每月计划任务输入;
步骤二:设备维护工程师在系统输入现场设备台账;
S103设备模块,用于对生产设备台账归类输入、设备故障代码维护、设备维护保养预警提示和设备备品备件BOM登记;
步骤三:现场生产班组长每天在系统维护生产任务计划;
S104质量模块,用于质检员对供应商来料质检、生产过程检验、总成产品检验、计量器具台账校验和计量器具预警;
S105设备采集模块,用于对生产现场各类设备信息采集,涵盖了设备故障信息、设备开关机信息等;
S106工厂建模,用于对生产车间规划,班次信息输入;
S107记录追溯,对生产各类记录数据,包括:报警记录、打码记录、工序生产记录、生产记录和追溯记录;
步骤四:MES下发激光打码标刻数据,现场生产设备执行打码命令打码并上传打码数据;
S201员工按下按钮,当设备需要进行刻印二维码时,员工按下现场按钮,按钮触发上位机程序;
S202激光打码机请求打印条码,当上位机程序触发后,打码机收到请求打印指令,向MES请求打印条码内容;
S203调用MES接口,上位机通过以HTTP以太网形式,调用MES发布部署好WEB API接口;
S204 MES下发条码,当调用MES接口成功后,MES根据请求参数格式,返回条码内容;
S205打印机开始打印,当打印机接收到打印机内容后,开始执行打印命令;
S206打印完成上报数据,当打印成功完成后,将打印内容上报MES。
步骤五:后续工序扫描枪扫码二维码进行整形、测漏、包装;
S301按下设备启动按钮,当设备需要工作检测时,按下设备启动按钮;
S302系统判断是否扫码条码,当启动按钮按下后,系统判断是否人工已扫码,如果未扫码,则不允许进行下一步工作;
S303未扫码系统提示扫码,当系统提供未扫码字样时,人工根据提示重新扫码;
S304扫描总成条码,人工扫码刻印在总成上二维码;
S305设备开始工作,重新扫码后,设备开始进行检测动作;
S306工作完成上报数据,当检测动作完成,系统采集到检测数据后,设备工作完成。
步骤六:质量工程师将供应商原材料型号、总成产品型号输入系统,同时对供应商原材料进行抽检、对生产过程总成产品抽检以及对最终生产下线的总成产品抽检;
S401统计报表,用于对生产每班每月每年的相关记录,包括:生产统计、良品统计、工序生产统计、设备故障统计和质量抽检记录。
步骤七:设备自动上传设备故障数据,对无法满足上传条件设备,设备工程师将异常报警数据录入系统。
2.根据权利要求1所述的基于车间生产制造执行管理MES系统,其特征在于,所述车间生产制造执行管理MES系统是基于Window浏览器网页模式系统。
3.根据权利要求1所述的基于车间生产制造执行管理MES系统,其特征在于,所述车间生产制造执行管理MES系统是基于TCP/IP传输协议。
4.根据权利要求1所述的基于车间生产制造执行管理MES系统,其特征在于,所述车间生产制造执行管理MES系统实现包括涵盖如下步骤:
步骤一:在整个系统中提取生产经理规划的班次时间、作息时间,每天当班开始输入生产计划任务,提取出当班工作时间;
步骤二:在系统中以生产线为单位,根据设备请求的打码数据,系统下发打码内容,系统根据打码数据上传统计实时计划进度数量且按照生产线为能力单元进行统计;
步骤三:现场生产设备能够根据系统定义规划的接口,当设备产生报警时,按照设备故障代码形式上传设备故障信息。
5.根据权利要求1所述的基于车间生产制造执行管理MES系统,其特征在于,所述步骤三中的设备故障数据上传包括如下步骤:
与设备供应商约定好设备报警种类,按照大类进行分类,包括设备故障、传感器故障、急停故障、电机故障和超时故障;
按照定义的故障分类,在系统中对每种故障编制对应的故障代码;
定义设备上传报警时数据格式、参数信息,数据格式常规轻量级Json格式,参数信息一般包括,设备序列号、设备名称、产线名称、设备故障代码、设备故障开始时间和设备故障结束时间。
步骤四:质量检测,供应商原材料来料时,质检员对不同种类的原材料进行抽检,同时对原材料尺寸是否合格进行三坐标检测,将检测结果录入系统。
步骤五:工序完工后,要对当前工序质量数据进行上传,便于后续追溯,员工首先会进行总成码扫描,扫描完成后会进行整形、测漏动作,动作结束后会进行数据上传。
6.根据权利要求1所述的基于车间生产制造执行管理MES系统,其特征在于,所述步骤五中的设备质量数据上传包括如下步骤:
与质量设备供应商约定好质量数据上传的接口形式,质量数据上传接口形式定义是resful api,数据包格式是Json格式;
定时质量数据参数,参数包含上传设备序列号、设备名称、总成条码、上传时间、上传人员和上传结果。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN116521763A (zh) * 2023-07-04 2023-08-01 深圳市汇众智慧科技有限公司 一种基于Mes系统的车间生产数据收集统计方法、系统

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