MES技術(shù)方案-2023修改整理

千里之行，始于足下。第2頁/共2頁精品文檔推薦MES技術(shù)方案

XXXXXX公司

MES方案建議書

羅克韋爾自動化

上海，中國2008-3-9

OptimizeManufacturing

ImprovePlantUptime

ReduceTimetoMarket

DriveRegulatoryCompliance

1.1.項(xiàng)目背景

XX汽車公司是中國汽車行業(yè)的骨干企業(yè)，已陸續(xù)建成了XX（要緊以中、重型商用車、零部件、汽車裝備事業(yè)為主）、XX（以輕型商用車、乘用車為主）、XX（以乘用車為主）等要緊生產(chǎn)基地。主營業(yè)務(wù)包括全系列商用車、乘用車、汽車零部件和汽車裝備。

XX汽車公司自主品牌乘用車XX工廠坐降在XX經(jīng)濟(jì)技術(shù)開辟區(qū)，作為XX自主品牌乘用車事業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)的要緊基地，總體規(guī)劃含研發(fā)中心和生產(chǎn)工廠兩大部分。生產(chǎn)工廠一次性規(guī)劃，兩期實(shí)施，要緊包括沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大工藝和發(fā)動機(jī)及大塑料件生產(chǎn)車間。其中，第一期建設(shè)將形成20萬輛年生產(chǎn)能力。XX自主品牌乘用車系列產(chǎn)品將覆蓋乘用車市場要緊份額的Ｂ、Ｃ、Ｄ級車型，首款產(chǎn)品將于2009年初下線。

XX汽車需要快速響應(yīng)市場變化，才干強(qiáng)占更多的細(xì)分市場份額，使企業(yè)能搶占市場先機(jī)。所以迫切希翼在XX工廠構(gòu)建完整的生產(chǎn)，物流和質(zhì)量體系，可以快速投入新車型的生產(chǎn)，以滿腳市場多樣化的需求，汽車企業(yè)就必須以O(shè)TD優(yōu)化為導(dǎo)向，關(guān)注從訂單到交付的整個(gè)過程中的創(chuàng)造，物流和質(zhì)量相關(guān)業(yè)務(wù)領(lǐng)域（如下圖所示）。其涉及到的業(yè)務(wù)流程、信息治理關(guān)于XX汽車自主品牌汽車的創(chuàng)造是至關(guān)重要的。

依照業(yè)務(wù)進(jìn)展目標(biāo)，物流治理、生產(chǎn)操縱和質(zhì)量治理是一具循序漸進(jìn)的進(jìn)展過程，MES系統(tǒng)最后達(dá)到以下四方面治理要求：

(1)訂單創(chuàng)造治理

包括訂單治理、車輛跟蹤、路由操縱、數(shù)據(jù)采集、PMC、車輛報(bào)交。AVI作為車輛識不功能，它別僅是訂單創(chuàng)造治理的基礎(chǔ)，更是整個(gè)集成創(chuàng)造系統(tǒng)的基礎(chǔ)，物料，質(zhì)量都需要依照車型來操縱，因此其覆蓋范圍應(yīng)為所有車間及關(guān)鍵點(diǎn)；裝配治理要緊是指各種輔助裝配的單據(jù)的打印、鋼打、銘牌、電氣檢測、加注、四輪定位、轉(zhuǎn)轂試驗(yàn)等。AVI，路由操縱及現(xiàn)場機(jī)運(yùn)設(shè)備大都PLC，PMC以成熟的工業(yè)組態(tài)軟件作為其基本工具，對PLC的數(shù)據(jù)采集和操縱是它的強(qiáng)項(xiàng)，人機(jī)界面的設(shè)計(jì)變得相當(dāng)容易。

(2)現(xiàn)場物料治理

由于XX汽車的物料治理和派送由第三方物流來負(fù)責(zé)，現(xiàn)場物料治理要緊向第三方物流庫公布物料拉動信息模塊。送料方式要緊有推式和拉式，推式是依照日生產(chǎn)打算分時(shí)分批主動送達(dá)現(xiàn)場；物料拉動要緊有線旁向倉庫拉動（KANBAN、物料暗燈二者皆也許），生產(chǎn)線直截了當(dāng)向倉庫拉動（KANBAN、物料暗燈、排序拉動三者皆也許），由線邊到廠內(nèi)四個(gè)庫的二次要料請求。

(3)創(chuàng)造質(zhì)量治理

包含現(xiàn)場質(zhì)量信息缺陷輸入和查詢治理、現(xiàn)場整車質(zhì)量信息缺陷輸入和查詢治理audit、車輛測試系統(tǒng)及缺陷治理和跟蹤系統(tǒng)、車輛流程卡治理系統(tǒng)、車輛電氣檢測、防錯(cuò)系統(tǒng)。質(zhì)量數(shù)據(jù)是很重要的數(shù)據(jù)，它包含車輛創(chuàng)造信息，可追溯件信息，缺陷信息及測試信息，基于它的數(shù)據(jù)報(bào)表，分析及應(yīng)用非常多。并且，將來創(chuàng)造質(zhì)量會和供應(yīng)商質(zhì)量、售后質(zhì)量數(shù)據(jù)集成，基于這些數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，形成貫通車輛整個(gè)生命周期的質(zhì)量信息系統(tǒng)。

(4)系統(tǒng)治理

系統(tǒng)集成，算是數(shù)據(jù)的集成。針對系統(tǒng)的集成，就需要集成的治理工具，它要緊包含：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)治理，PMC，事件操縱中心，版本治理，報(bào)表中心及用戶賬戶治理等。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)治理：負(fù)責(zé)所有生產(chǎn)、物料、質(zhì)量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)，保證MES的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)一性和唯一性。

事件操縱中心，它是重要的系統(tǒng)運(yùn)維工具，能幫助IT支持人員獲知系統(tǒng)運(yùn)行事情，解決系統(tǒng)咨詢題。

版本治理，它是系統(tǒng)更改的治理工具，保證系統(tǒng)版本的一致性，可追溯性。

歷史數(shù)據(jù)查詢和報(bào)表治理，數(shù)據(jù)源為集成創(chuàng)造系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，它應(yīng)能滿腳各相關(guān)業(yè)務(wù)部門的要求，

它是系統(tǒng)集成后的優(yōu)勢體現(xiàn)。并且歷史數(shù)據(jù)會定時(shí)導(dǎo)入歷史數(shù)據(jù)庫，連同生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫供查詢和形成報(bào)表。

依照當(dāng)前的業(yè)務(wù)需要，這一時(shí)期的項(xiàng)目應(yīng)覆蓋以下功能需求，包括生產(chǎn)治理、物料治理、質(zhì)量治理和系統(tǒng)治理四個(gè)子系統(tǒng)，整體目標(biāo)是建立功能全面、集成和穩(wěn)定的生產(chǎn)、物流、質(zhì)量操縱體系，以習(xí)慣公司汽車產(chǎn)量快速增長和車型平臺增加的需求。該系統(tǒng)能滿腳訂單治理、車輛跟蹤、路由操縱、物料需求公布、線旁拉動、物料調(diào)度、KANBAN卡治理、現(xiàn)場質(zhì)量缺陷、電氣檢查、質(zhì)量追溯治理、整車質(zhì)量缺陷、檢測數(shù)據(jù)治理、流程卡治理、合格證治理、用戶治理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)治理、PMC、數(shù)據(jù)采集、報(bào)表治理、事件操縱中心、版本治理、數(shù)據(jù)備份/遷移治理等模塊。

1.2.項(xiàng)目目標(biāo)

本項(xiàng)目將經(jīng)過全廠MES系統(tǒng)的建設(shè)，建立一具全面的、集成的、先進(jìn)的和穩(wěn)定的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)，以習(xí)慣公司產(chǎn)量快速增長和車型平臺增加的需求，滿腳目前年產(chǎn)20萬輛的生產(chǎn)目標(biāo)，并能支持將來多種車型混線生產(chǎn)年產(chǎn)24萬輛的業(yè)務(wù)運(yùn)作。系統(tǒng)實(shí)施的要緊目標(biāo)如下：

1、XX汽車的MES信息系統(tǒng)全方位的承建，以系統(tǒng)覆蓋到?jīng)_壓、車身、涂裝、總裝四大車間，能快速建立統(tǒng)一協(xié)調(diào)的工作平臺。

2、全面實(shí)現(xiàn)與ERP系統(tǒng)的接口，實(shí)現(xiàn)車間與物流和質(zhì)量系統(tǒng)的全面整合，全面提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和治理水平，確保物料的及時(shí)供給和生產(chǎn)的及時(shí)響應(yīng)。

3、將把國際聞名的豐田汽車、通用汽車等企業(yè)在MES系統(tǒng)中的成熟的業(yè)務(wù)流程模式和軟件平臺資源在XX汽車項(xiàng)目中舉行導(dǎo)入，保證XX汽車項(xiàng)目的穩(wěn)定性和有用性。并且設(shè)計(jì)方案立腳于先進(jìn)技術(shù)，采納最新科技技術(shù)水平，使MES的建設(shè)達(dá)到和具備國際的先進(jìn)水平和國內(nèi)的率先地位

4、經(jīng)過MES系統(tǒng)的實(shí)施，將大幅地落低生產(chǎn)零部件的庫存，落低整車的庫存，減少各部門的人員配置并提高企業(yè)生產(chǎn)效率。

5、完成企業(yè)級的MES系統(tǒng)的架構(gòu)建設(shè)，為實(shí)現(xiàn)集成創(chuàng)造，物流和質(zhì)量全生命周期治理打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

6、遵循ISA95和MESA國際標(biāo)準(zhǔn)，能夠并且具有良好的開放性，能夠和別同廠家的產(chǎn)品可以互操作和互連

7、思考SOA架構(gòu)，將MES應(yīng)用程序功能彼此分開，以便這些功能能夠單獨(dú)用作單個(gè)的應(yīng)用

程序功能或"組件"。這些組件能夠用于在企業(yè)內(nèi)部創(chuàng)建各種其他的應(yīng)用程序，并能迅速修改業(yè)務(wù)流程模型

8、集成的系統(tǒng)必須落低系統(tǒng)維護(hù)的難度和要求，方便用戶日后的應(yīng)用、治理和維護(hù)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成的并且，必須完成與之相關(guān)的可操作的治理維護(hù)規(guī)定，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行綜上所述，為了保證XX汽車的MES系統(tǒng)項(xiàng)目的成功，羅克韋爾自動化（國際最具規(guī)模和聞名的創(chuàng)造操縱和信息系統(tǒng)公司）汽車工程中心全面負(fù)責(zé)東風(fēng)汽車項(xiàng)目的實(shí)施，對項(xiàng)目實(shí)施、成功的上線作出強(qiáng)有力的保證。

1.3.項(xiàng)目實(shí)施回報(bào)

XX汽車的MES要緊包括生產(chǎn)治理系統(tǒng)、物料治理系統(tǒng)和質(zhì)量治理系統(tǒng)三部分內(nèi)容，整體目標(biāo)是建立一具全面的、集成的、先進(jìn)的和穩(wěn)定的支持質(zhì)量，生產(chǎn)和物流的業(yè)務(wù)體系，以習(xí)慣公司產(chǎn)量快速增長和車型平臺增加的需求，并能同其他業(yè)務(wù)和系統(tǒng)整合（如ERP系統(tǒng)）。系統(tǒng)總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖如下所示：

MES系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖

整個(gè)系統(tǒng)實(shí)施范圍包括：生產(chǎn)治理部分、物料治理部分、質(zhì)量治理部分。

1.4.生產(chǎn)治理系統(tǒng)

MES系統(tǒng)的生產(chǎn)治理部分第一時(shí)期操縱的范圍包括沖壓車間、車身車間、WBS、涂裝車間、PBS、總裝車間和檢測線，系統(tǒng)在車身車間將車輛與訂單舉行綁定，然后對車輛舉行跟蹤操縱直到檢測線下線為止?？傮w需求要緊包括以下內(nèi)容：

訂單治理；

生產(chǎn)調(diào)度；

生產(chǎn)線信息廣播；

自動化集成操縱；

生產(chǎn)監(jiān)控PMC；

數(shù)據(jù)采集；

車身實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)控畫面圖例

在ROCKWELL的設(shè)計(jì)方案中，各車間生產(chǎn)線上下線處，關(guān)鍵工位設(shè)有手動條碼掃描槍（或自動掃描槍或RFID）的讀寫操作站。在關(guān)鍵位置設(shè)有觸摸屏，它們將是組成讀寫操作站的一部分，

為現(xiàn)場的操作人員提供AVI系統(tǒng)人機(jī)交互操作的功能。經(jīng)過這些觸摸屏給現(xiàn)場的操作和維護(hù)人員提供了自動監(jiān)視AVI系統(tǒng)運(yùn)行事情和手工舉行AVI系統(tǒng)操作的功能。經(jīng)過觸摸屏可實(shí)現(xiàn)條碼顯示，條碼掃描報(bào)錯(cuò)，手動條碼輸入等功能。

讀寫站實(shí)例照片

由于在車間現(xiàn)場，設(shè)備環(huán)境復(fù)雜，非常難保證網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間保持暢通，所以，在開辟調(diào)試過程中，我們也特殊將中斷做特別思考，增加了愛護(hù)措施，盡最大也許保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，保持整個(gè)掃描交互流程的順暢。要緊措施與辦法如下：

PLC掃描設(shè)備將數(shù)據(jù)放置于PLC中控服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫中。

MES系統(tǒng)的接口程序輪詢接口數(shù)據(jù)表，讀取未處理紀(jì)錄，送向MES系統(tǒng)相應(yīng)邏輯處理模塊。

MES接口程序讀取MES邏輯處理模塊的返回結(jié)果，寫入接口數(shù)據(jù)表中。

PLC接口程序輪詢接口表數(shù)據(jù)，操作PLC設(shè)備動作。

總裝車間監(jiān)控主畫面圖例

通訊狀態(tài)監(jiān)控畫面圖例

EquipmentReport–XXXXXXXXX

車身識不系統(tǒng)將利用設(shè)在車間內(nèi)的條碼掃描設(shè)備和R&F讀寫頭，并在涂裝車間的車身吊具和滑撬上安裝R&F載體來構(gòu)成車體跟蹤系統(tǒng)（AVI）。整個(gè)AVI系統(tǒng)將由一臺上位計(jì)算機(jī)舉行操縱并經(jīng)過其顯示器對車體位置、狀態(tài)舉行監(jiān)控。并且AVI監(jiān)控計(jì)算機(jī)也將做為MES或ERP系統(tǒng)的一

部分，可實(shí)時(shí)接收和反饋生產(chǎn)數(shù)據(jù)

AVI工作流程:

1．AVI

系統(tǒng)計(jì)算機(jī)接收從ERP或MES系統(tǒng)傳送來的當(dāng)日生產(chǎn)任務(wù)信息，通過確認(rèn)后存入數(shù)據(jù)庫。

2．AVI

系統(tǒng)計(jì)算機(jī)將依照當(dāng)日生產(chǎn)任務(wù)，經(jīng)過設(shè)在焊裝車間前

圍工段的VIN碼打印機(jī)打印出車身唯一識不碼，并由

工人將VIN碼貼在車身上。

3．在裝

焊車間出口處設(shè)置一臺條碼

掃描儀，將通過此處的車身信息傳送到車身緩沖區(qū)的RF

TAG數(shù)據(jù)載體上，緩沖

區(qū)的傳送鏈系統(tǒng)將依照生產(chǎn)計(jì)

劃和涂裝車間的生產(chǎn)狀況對車身重新舉行分配和排序。

4．在前處理工位后；底漆和面漆噴漆室前都將設(shè)置RF讀寫頭用來讀寫車身上的信息。5．從總裝到涂裝的緩沖區(qū)也將采納同樣的辦法對車身重新舉行分配與排序。

6．總裝車間的一些關(guān)鍵工位也將設(shè)置一些條碼掃描儀工作站，操作工能夠經(jīng)過

它來了解車體信息。

ControlLogix操縱系統(tǒng)

ControLogix系統(tǒng)是一種高性能，易于使用的適合當(dāng)今操縱應(yīng)用需要的操縱平臺,它的結(jié)構(gòu)以獨(dú)特的操縱總線（ControlBus）底板作為整個(gè)通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)。操縱總線（ControlBus）別采納傳統(tǒng)的主－從通訊模式，而采納先進(jìn)的生產(chǎn)者/消費(fèi)者（Producer/Consumer）通訊模式，這種通訊模式同樣應(yīng)用于操縱網(wǎng)（ControlNet）,設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）和現(xiàn)場總線（FieldBus）。插在該操縱總線（ControlBus）底板上的所有模塊，包括網(wǎng)絡(luò)、I/O、CPU模塊基本上智能的，從而有了如下特群：?網(wǎng)絡(luò)之間的通訊別需要處理器干預(yù)。

?機(jī)架中能夠任意配置和羅列任何數(shù)量的CPU、I/O或通訊模塊。

?任何模塊能夠帶電插拔而不可能妨礙系統(tǒng)中其他模塊的工作，這就使得我們維修故障模塊時(shí)，系統(tǒng)的其余部分能照常工作。

?處理器別再巡檢I/O，大大減輕處理器負(fù)擔(dān)。

1790DeviceNetCompactBlockI/O模塊

1790CompactBlockLDXI/O是一種緊湊型的I/O單元，用于監(jiān)控遠(yuǎn)離處理器的I/O

設(shè)