CN1979542A - 结合标准作业程序的工厂制造执行系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种结合标准作业程序的工厂制造执行系统，包括：电子化的标准作业支持系统(ESOP)，用于支持组装所需的作业信息，作业信息储存在ESOP数据库中，用于记录生产线中与产品组装相关的作业信息；以及一工厂制造执行系统(MES)，与ESOP联机，MES包括一MES服务器、一MES数据库以及配置在工厂现场的各单位的信息输入装置，用于取得厂区活动的状态及相关资料，得到的相关资料中至少具有一成品或半成品的识别码(ID)，通过该识别码可在MES数据库中查找出对应料号，进而可在ESOP数据库中取得对应作业信息，以达到ESOP与MES资源共享，并且便于管理者取得工厂活动的实时信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种工厂制造执行系统(Manufacturing ExecutionSystem，MES)，特别是涉及一种与电子化的标准作业支持系统(ESOP)结合，可以共享标准作业信息的信息系统。
背景技术
为使管理者下达有效的命令而管理工厂的活动，业界发展出了一套能将厂区活动的状态及信息传递给管理者的管理系统，这套系统称为工厂制造执行系统(Manufacturing Execution System，MES)，也称为“厂区信息整合系统(Shop Floor Integrated System，SFIS)”，或是“厂区监控系统(Shop Floor Control System，SFCS)”。例如：已公开的台湾专利公告第200424891号的“现场管制信息系统”，其中披露了一种包括有一Web服务器、一企业网站、一数据库、一企业生产管制系统、以及多台客户机和工站客户机的现场管制信息系统，用于查询、分析工站现场管制信息及监控工站现场作业情况。
在生产作业方面，则通过一种标准作业程序(Standard OperationProcedure，SOP)的施行来减少人为错误产生的不良率，并达到成本的降低与品质制作的均一性，而SOP可定义为：“对于经常性或重复性的工作，例如各种检验、操作、作业等，为使程序一致化与标准化，而将其执行过程予以详细描述的一种书面文件”；换句话说，标准作业程序的基本概念就是将某一作业的执行过程的作业信息予以标准化与一致化的作为。
一般来说，标准作业程序(SOP)的执行方式存在有一些问题，包括有：
1.标准作业程序的作业信息是以纸本文件记录，在规划与制作这些纸本文件时需要花费较多的时间，而且纸本文件不易保存与管理。
2.标准作业程序内容的更新与异动速度慢且不方便，在生产线任务多元化的今天，以纸本文件记录标准作业程序的信息，如果遇到生产任务改变或是有些微调整时，实在难以迅速地对其所记载的作业信息进行更新或变动。
在已公开的美国专利2001/0034756 A1中披露了一种实验室信息管理系统(laboratory information system)，其中披露了一种以SOP为导向的系统架构，利用这个信息系统协助科学家进行实验及其相关的例行工作及文件的管理；另外在已公开的美国专利2002/0065704A1中披露了一种群组工作的管理系统及方法，是用于支持多个工作者对具有多个开发步骤的制品进行制造技术的协同开发作业，通过本系统及方法可将有关开发作业的情报迅速传达给各技术开发者，同时也可取得开发过程所需使用的应用软件情报及作业进度情报等。
但是，上述已知技术仍未公开任何可以将标准作业程序(SOP)与厂区信息整合系统(SFIS)整合在一起的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结合标准作业程序的工厂制造执行系统，使工厂制造执行系统可以共享电子化的标准作业支持系统(ESOP)当中的标准作业信息。
根据本发明的较佳实施例，该系统包括有：
一电子化的标准作业支持系统(ESOP)，用于支持生产线在进行产品组装时所需的作业信息，这个作业信息是储存在ESOP数据库中，用于记录生产线中与产品组装相关的作业信息；以及
一工厂制造执行系统(MES)，与ESOP联机，MES包括一MES服务器、一MES数据库、以及配置在工厂现场中的各单位(物料、生管、制造、品管、仓管等)的信息输入装置，用于取得厂区活动的状态及相关资料，而得到的相关资料中至少具有一成品或半成品的识别码(ID)，利用该识别码可在MES数据库中查找出对应的料号，进而可在ESOP数据库中取得对应的作业信息，以达到可让ESOP与MES共享作业信息的目的，并且便于管理者取得工厂活动的实时信息。
根据本发明的较佳实施例之一，其中用于记录生产线中与产品组装相关的作业信息至少含有一用料清单(Bill of Material，BOM)，而在BOM中又至少具有一料号(part number)，而在MES数据库中则具有一料号与识别码的对照表，利用该识别码可在MES数据库中查找出对应的料号，进而可在ESOP数据库中取得对应的作业信息。
有关本发明的较佳实施例及其优点，可通过下文的说明获得进一步的了解。
附图说明
图1是根据本发明的方法的较佳实施例。
图2是根据本发明的任务数据库的数据结构的较佳实施例。
图3是根据本发明的另一较佳实施例的系统架构图。
图4是根据本发明的又一较佳实施例的系统架构图。
具体实施方式
首先请图1，根据本发明的结合标准作业程序的工厂制造执行系统的较佳实施例，包括有：
一电子化的标准作业支持系统(ESOP)，其详细架构的较佳实施例请参照图2，包括有一产品生产线10，一标准作业服务器20用于将产品组装时所需的作业信息通过一信息网络21发送至生产线10中预定的工作站Cx(x＝1～n)，而其中作业信息是储存在一ESOP数据库30中，用于记录生产线10中的与产品组装相关的作业信息；以及
一工厂制造执行系统(MES)，通过信息网络21与ESOP联机，MES一般而言是上承企业资源规划(Enterprise Resource Planning，ERP)、下接控制系统的桥梁，包括一MES服务器40、一MES数据库50、以及配置在工厂现场的各单位，如测试站、烧机站、QA站、维修站、入库站等位置的信息收集装置60，用于取得厂区活动的状态及相关资料并且储存在MES数据库50中，而获得的相关资料中至少具有一成品或半成品的识别码(ID)，利用该识别码(ID)可在MES数据库中查找出对应的料号。
根据本发明的较佳实施例，可以采用条形码(Barcode)或是其它类似的方式作为识别码(ID)的记录介质，而信息收集装置60的较佳实施形式则是条形码读取器，它被配置在工厂现场中上述各单位的所在处，而每一个生产过程中的成品、半成品或是主要部件(KeyPart)则被预先赋予一记载着识别码(ID)的条形码，因此在工厂现场中的上述各单位，全都可利用条形码读取器收集成品、半成品或是主要部件的信息，然后通过信息网络21传回至MES服务器40或是储存在MES数据库50中。
产品生产线通常包括一个或以上的工作站Cx(x＝1～n)，这些工作站Cx(x＝1～n)根据产品的生产程序排列成一个完整的生产线10，而整个产品(可为半成品或成品)的组装或加工则是由这些工作站Cx(x＝1～n)n的作业人员分别在不同的作业信息的指引下协同完成产品的组装；换句话说，生产作业执行过程的作业信息是由标准作业服务器20经由信息网络21，进而分配到预先排定的工作站Cx(x＝1～n)，再通过一显示界面70将作业信息显示给作业人员，用于指引作业人员执行作业信息的内容，当然用于执行某一个作业信息的工作站Cx(x＝1～n)可为一个或是一个以上的群组，全凭标准作业程序的编排来决定。
其中配置在每一个工作站Cx(x＝1～n)的显示界面70，其可为CRT显示器、液晶显示器(LCD)或是触控显示器中的任一种，而较佳实施方法还包括在工作站Cx(x＝1～n)设置一声音输出装置71，而声音输出装置71可为但不限于喇叭或其它功能相同者，能以声音的形式播放作业程序的内容用于导引作业人员完成作业程序中所记载的作业内容。
如图3所示，根据本发明的较佳实施例，在ESOP数据库30中至少包含有一用料清单31(Bill of Material，BOM)，而在用料清单31中又至少记载有一料号(part number)、以及与料号相关的作业信息文件(SOP File)，而作业信息就被放在这个作业信息文件(SOP File)中，而其内容可为但不限于文字(text)、图片(picture)、组装图(drawing)、影片(video)、声音(audio)或其它实质相同的多媒体信息(multimedia information)中的任一种或其组合，其主要功能在于提供任一个工作站Cx(x＝1～n)的作业人员在执行作业时的指南与参考信息，用于引导作业人员完成属于该工作站Cx(x＝1～n)应执行的作业，进而让全部工作站Cx(x＝1～n)的作业人员协同完成某一作业，如产品的组装作业或其它任务。另外在MES数据库50中则具有一料号与识别码(ID)的对照表51，一旦取得成品或是半成品上的识别码(ID)，就可以通过该识别码(ID)在MES数据库50中查找出对应的料号，进而在ESOP数据库30中取得对应的作业信息文件(SOP File)。
据本发明的较佳实施例，其中通过工厂制造执行系统(MES)共享标准作业支持系统(ESOP)当中的作业信息的运作流程，如图4所示，包括：
(80)首先利用信息收集装置60(可为条形码读取器)，扫描生产过程中的成品、半成品或是主要部件(Key Part)的条形码，以取得预先赋予的识别码(ID)；
(81)由MES服务器40至MES数据库50中查找出对应于识别码(ID)的料号；
(82)再到ESOP数据库30的用料清单31中查找出对应于料号的作业信息文件(SOP File)；以及
(83)传回作业信息文件(SOP File)中的作业信息。
因此，在工厂现场中的上述各单位，全都可利用条形码读取器收集成品、半成品或是主要部件的信息，然后通过信息网络21传回至MES服务器40，以达到可让ESOP与MES共享作业信息的目的，并且便于管理者取得工厂活动的实时信息。
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。在上述实施例中，本发明可以有各种更改和变化。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 (5)
1.一种结合标准作业程序的工厂制造执行系统，其特征在于，包括：
一电子化的标准作业支持系统(ESOP)，用于支持生产线进行产品组装时所需的作业信息，包括有一标准作业服务器，用于将产品组装时所需的作业信息通过一信息网络发送至所述生产线中预定的工作站，所述作业信息储存在一ESOP数据库中，用于记录所述生产线的组装作业中的与产品组装相关的作业信息；以及
一工厂制造执行系统(MES)，通过一信息网络与所述ESOP联机，所述MES包括一MES服务器、一MES数据库、以及配置在工厂现场中的各单位的一信息收集装置，用于取得厂区活动的状态及相关资料并且储存在所述MES数据库中，而获得的所述相关资料中至少具有一成品或半成品的识别码(ID)，通过所述识别码(ID)可在所述MES数据库中查找出对应的料号、以及对应于所述料号的作业信息文件。
2.根据权利要求1所述的结合标准作业程序的工厂制造执行系统，其特征在于：所述识别码(ID)是以条形码(Barcode)的形式记录，而所述信息收集装置可为一条形码读取器。
3.根据权利要求1所述的结合标准作业程序的工厂制造执行系统，其特征在于：所述ESOP数据库中至少含有一用料清单(Bill of Material，BOM)，所述用料清单中又至少记载有一料号(part number)、以及与所述料号关联的作业信息文件(SOPFile)，而所述作业信息是被放在所述作业信息文件(SOP File)中。
4.根据权利要求1所述的结合标准作业程序的工厂制造执行系统，其特征在于：所述作业信息的内容为但不限于文字(text)、图片(picture)、组装图(drawing)、影片(video)、声音(audio)中的任一种或其组合。
5.根据权利要求1所述的结合标准作业程序的工厂制造执行系统，其特征在于：所述MES数据库中具有一料号与识别码(ID)的对照表，通过在料号与识别码(ID)的对照表中查找出对应于所述识别码(ID)的料号，进而根据所述料号在所述ESOP数据库中取得对应的作业信息文件。
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