專利名稱:一種分層的mes軟件系統(tǒng)架構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種MES集成制造軟件的設(shè)計(jì)架構(gòu),具體涉及一種分層的 MES軟件系統(tǒng)架構(gòu)。
背景技術(shù):
一般說來(lái)企業(yè)信息化系統(tǒng)是分層實(shí)現(xiàn)的, 一般分為三層結(jié)構(gòu)最上層
是面向企業(yè)商務(wù)和計(jì)劃的ERP系統(tǒng),中間層是面向生產(chǎn)和執(zhí)行過程的MES 制造執(zhí)行系統(tǒng),最底層是面向生產(chǎn)過程和控制的PCS過程控制系統(tǒng)。這種 層次的劃分明確了各層的主要職責(zé)ERP決定了企業(yè)應(yīng)該生產(chǎn)什么,MES決 定了該如何生產(chǎn),PCS決定了具體的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)過程。
如圖1所示,現(xiàn)有MES集成制造執(zhí)行系統(tǒng)一般包括質(zhì)量管理、生產(chǎn)管 理、計(jì)劃管理、實(shí)績(jī)管理、發(fā)貨管理和倉(cāng)庫(kù)管理等六大模塊,其中,各模 塊的功能分別為
質(zhì)量管理模塊 一、對(duì)生產(chǎn)合同訂單進(jìn)行合同處理,形成合同的相應(yīng)
工藝參數(shù)、取樣要求、判定標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)工藝參數(shù)等信息,為合同的生產(chǎn)管
理做準(zhǔn)備;二、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全過程的質(zhì)量控制管理,提高生產(chǎn)的質(zhì)量效益。
生產(chǎn)管理模塊 一、接受合同處理后,合同及相關(guān)的其它信息,并進(jìn) 行生產(chǎn)設(shè)計(jì),形成相應(yīng)原材料需求;二、跟蹤合同的具體生產(chǎn)過程,為合
同的高效及時(shí)生產(chǎn)提供信息支撐。
計(jì)劃管理模塊接受合同設(shè)計(jì)后的生產(chǎn)任務(wù),結(jié)合各工序的生產(chǎn)能力, 形成各工序的詳細(xì)生產(chǎn)計(jì)劃。
實(shí)績(jī)管理模塊實(shí)時(shí)接收跟蹤各種生產(chǎn)信息,并對(duì)應(yīng)到具體的材料, 同時(shí)觸發(fā)合同跟蹤功能,為生產(chǎn)的動(dòng)態(tài)調(diào)配提供支持。
發(fā)貨管理模塊接收生產(chǎn)結(jié)束的產(chǎn)成品,根據(jù)客戶交貨期,安排發(fā)貨
計(jì)劃,并根據(jù)發(fā)貨計(jì)劃進(jìn)行發(fā)貨。
倉(cāng)庫(kù)管理模塊倉(cāng)庫(kù)管理貫穿整個(gè)生產(chǎn)過程中的物料庫(kù)存管理,為物 流的有序流動(dòng)提供支撐。該MES集成制造執(zhí)行系統(tǒng)的具體處理流程客戶需求一訂單一合同簽 訂一質(zhì)量設(shè)計(jì)—生產(chǎn)設(shè)計(jì)一優(yōu)化排程一生產(chǎn)制造一質(zhì)量檢驗(yàn)及判定—包裝
出廠一合同結(jié)案。該MES集成制造執(zhí)行系統(tǒng)采用一層式功能設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),也 就是所有功能都放在一個(gè)功能層次,這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)雖然在功能上能夠解決 "如何生產(chǎn)"的問題,但在實(shí)際的使用中會(huì)產(chǎn)生一系列問題,如,在生產(chǎn)線 擴(kuò)充后,無(wú)法平穩(wěn)簡(jiǎn)便的實(shí)現(xiàn)原有系統(tǒng)功能的擴(kuò)充,無(wú)法靈活的實(shí)現(xiàn)合同 在不同產(chǎn)線之間的動(dòng)態(tài)排產(chǎn),或無(wú)法實(shí)現(xiàn)合同在各個(gè)產(chǎn)線之間的靈活實(shí)時(shí) 跟蹤等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種高效、靈活、可擴(kuò)充,能有效的提高生產(chǎn) 組織管理效率分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),從而克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
一種分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于,所述軟件系統(tǒng)包括上 層的制造管理系統(tǒng)和下層的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng),制造管理系統(tǒng)與上游的EPR系 統(tǒng)連接,生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)與下游的PCS過程控制系統(tǒng)連接,所述制造管理系 統(tǒng)包括質(zhì)量管理模塊、生產(chǎn)管理模塊和作業(yè)計(jì)劃管理模塊,所述生產(chǎn)執(zhí)行 系統(tǒng)包括實(shí)績(jī)管理模塊、發(fā)貨作業(yè)管理模塊和倉(cāng)庫(kù)管理模塊,制造管理系 統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)通過有效事件處理模式實(shí)現(xiàn)聯(lián)系。
具體而言,所述有效事件處理模式的執(zhí)行過程為首先將整個(gè)生產(chǎn)管 理和執(zhí)行業(yè)務(wù)中須跟蹤及處理的各個(gè)環(huán)節(jié)定義為一個(gè)個(gè)事件,同時(shí)對(duì)各事 件定義相應(yīng)的觸發(fā)機(jī)制及處理流程,若有相應(yīng)事件被觸發(fā),則進(jìn)行相應(yīng)的 事件處理,并將最終的結(jié)果發(fā)送到相應(yīng)的制造管理系統(tǒng)和/或生產(chǎn)執(zhí)行系 統(tǒng),該等事件、觸發(fā)機(jī)制及處理流程可以動(dòng)態(tài)調(diào)整。
所述制造管理系統(tǒng)主要包括銷售業(yè)務(wù)管理模塊、質(zhì)量管理模塊、生產(chǎn) 管理模塊、作業(yè)計(jì)劃管理模塊、物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊和出廠管理模塊;
其中,銷售業(yè)務(wù)管理模塊用于接收和處理產(chǎn)品的訂貨合同,對(duì)訂貨合 同進(jìn)行業(yè)務(wù)及資金評(píng)審,并將評(píng)審好的訂貨合同下發(fā)至質(zhì)量管理模塊,等
待合同處理;
質(zhì)量管理模塊用于對(duì)接收的合同進(jìn)行質(zhì)量處理,生成具體生產(chǎn)工藝要 求、質(zhì)量控制要求和取樣要求信息,以及指導(dǎo)生產(chǎn)管理中材料設(shè)計(jì)及相關(guān) 作業(yè)計(jì)劃的安排,并在生產(chǎn)過程中,進(jìn)行實(shí)時(shí)的質(zhì)量控制;
5生產(chǎn)管理模塊用于對(duì)經(jīng)質(zhì)量處理過的生產(chǎn)合同進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)計(jì),明確具 體的原材料需求及其他生產(chǎn)相關(guān)需求,并向作業(yè)計(jì)劃管理提出作業(yè)需求,
和對(duì)每個(gè)合同進(jìn)行完整的合同跟蹤,以便進(jìn)行有效的合同控制;
作業(yè)計(jì)劃管理模塊用于接收合同生產(chǎn)設(shè)計(jì)的結(jié)果,根據(jù)銷售訂貨合同 所要求的交貨期及考慮生產(chǎn)線產(chǎn)能的具體情況,設(shè)計(jì)出各生產(chǎn)線各工序的 具體作業(yè)計(jì)劃安排,并通過觸發(fā)相應(yīng)事件,將各工序作業(yè)計(jì)劃下發(fā)至生產(chǎn) 執(zhí)行系統(tǒng);
物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊用于及時(shí)從其他各模塊獲取物料的變動(dòng)信 息,完整記錄物料的全生命周期信息,為合同跟蹤提供基礎(chǔ)信息;
出廠管理模塊用于接收生產(chǎn)結(jié)束并判定好質(zhì)量情況的成品,并根據(jù)計(jì) 劃安排編排出廠計(jì)劃并下發(fā)至生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行出廠動(dòng)作,同時(shí)將出廠結(jié) 束的實(shí)績(jī)發(fā)送ERP系統(tǒng),由ERP系統(tǒng)對(duì)客戶資金進(jìn)行結(jié)算。
所述生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)包括實(shí)績(jī)管理模塊、發(fā)貨作業(yè)管理模塊、倉(cāng)庫(kù)管理 模塊、作業(yè)命令管理模塊和在線質(zhì)量管理模塊;
其中,發(fā)貨作業(yè)管理模塊用于接收和執(zhí)行制造管理系統(tǒng)的出廠及準(zhǔn)發(fā)
計(jì)劃,同時(shí)將執(zhí)行結(jié)果通過物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊反饋至制造管理系統(tǒng),
以便進(jìn)行合同跟蹤及客戶資金結(jié)算;
倉(cāng)庫(kù)管理模塊用于對(duì)所有材料的庫(kù)存進(jìn)行管理,完成所有的入庫(kù)、轉(zhuǎn)
庫(kù)、出庫(kù)動(dòng)作,支持整個(gè)生產(chǎn)正常運(yùn)轉(zhuǎn);
作業(yè)命令管理模塊用于接收從制造管理系統(tǒng)下發(fā)的各工序的作業(yè)計(jì) 劃,并根據(jù)具體的時(shí)間要求,將其轉(zhuǎn)換成具體的作業(yè)命令下發(fā)至各生產(chǎn)單 元,由各生產(chǎn)單元進(jìn)行執(zhí)行;
實(shí)績(jī)管理模塊通過通信管理獲取各生產(chǎn)單元的生產(chǎn)實(shí)績(jī),并獲取生產(chǎn) 執(zhí)行系統(tǒng)中其他模塊產(chǎn)生的實(shí)績(jī)信息,并進(jìn)行相應(yīng)處理,再通過觸發(fā)相應(yīng) 事件,將實(shí)績(jī)信息發(fā)送至制造管理系統(tǒng),以進(jìn)行相應(yīng)后續(xù)處理;
在線質(zhì)量管理模塊用于進(jìn)行生產(chǎn)過程中的在線質(zhì)量控制。
所述生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)中還設(shè)置通信管理模塊,作業(yè)命令管理模塊將從制 造管理系統(tǒng)接收到的各工序的作業(yè)計(jì)劃轉(zhuǎn)換成具體的作業(yè)命令,再通過通 信管理模塊將作業(yè)命令下發(fā)至各生產(chǎn)單元。
所述生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)中還設(shè)置工器具管理模塊,其用于對(duì)相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備 的日常管理。
所述制造管理系統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)中均設(shè)置系統(tǒng)管理模塊,用于控制用戶權(quán)限及訪問權(quán)限。
一般企業(yè)的生產(chǎn)管理過程中都存在著一種抽象的層次結(jié)構(gòu),并且層次
之間的關(guān)聯(lián)不十分緊密,是一種松散耦合型的聯(lián)系。而現(xiàn)有MES系統(tǒng)軟件 架構(gòu)中,各功能模塊之間耦合程度高,聯(lián)系非常緊密,因此,不便于根據(jù) 實(shí)際生產(chǎn)需要進(jìn)行功能擴(kuò)展等操作。本案發(fā)明人針對(duì)現(xiàn)有MES系統(tǒng)軟件構(gòu) 架的上述不足,提出了將MES軟件系統(tǒng)按兩個(gè)功能層次構(gòu)建的方式,艮P, 該MES軟件系統(tǒng)架構(gòu)由上層的制造管理系統(tǒng)和下層的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)構(gòu)成, 其中,上層主要用于公司層面的生產(chǎn)組織管理,對(duì)整個(gè)產(chǎn)能進(jìn)行平衡,控 制整個(gè)合同生產(chǎn)管理的節(jié)奏,而下層是用于管理各個(gè)產(chǎn)線及每個(gè)生產(chǎn)工序 的生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行、跟蹤及異常信息反饋,這兩層之間通過事件處理模式進(jìn) 行及時(shí)、必要、靈活的聯(lián)系,形成一個(gè)有機(jī)整體,同時(shí)兩個(gè)層次之間沒有 直接緊密的聯(lián)系,這樣,各層的功能擴(kuò)充對(duì)其它層不會(huì)產(chǎn)生太大影響,從 而一方面在功能上實(shí)現(xiàn)原有MES軟件系統(tǒng)的功能,另一發(fā)明還實(shí)現(xiàn)了一些 擴(kuò)展功能,如合同跨產(chǎn)線生產(chǎn)跟蹤功能、合同工藝路徑組合優(yōu)化功能、產(chǎn) 能最優(yōu)化平衡功能等等。概言之,本發(fā)明的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu)結(jié)構(gòu)靈活, 功能擴(kuò)充簡(jiǎn)便,風(fēng)險(xiǎn)小,可真正實(shí)現(xiàn)高可靠性和高可擴(kuò)充性,從而為企業(yè) 的整個(gè)生產(chǎn)組織管理提供強(qiáng)有力的信息化支撐。
由該MES軟件系統(tǒng)與EPR系統(tǒng)和MES制造執(zhí)行系統(tǒng)組成的企業(yè)信息化 系統(tǒng)的具體工作過程如下
生產(chǎn)合同先從ERP系統(tǒng)下發(fā)至銷售業(yè)務(wù)管理模塊進(jìn)行合同評(píng)審(客戶 資金、生產(chǎn)實(shí)時(shí)情況等方面進(jìn)行);
合同評(píng)審結(jié)束后,制造管理系統(tǒng)的質(zhì)量管理模塊對(duì)合同進(jìn)行合同處理, 并將合同處理結(jié)果傳送至生產(chǎn)管理模塊進(jìn)行合同設(shè)計(jì),形成最優(yōu)的生產(chǎn)工 藝路徑及相關(guān)生產(chǎn)作業(yè)需求;
作業(yè)計(jì)劃管理模塊接收到生產(chǎn)管理模塊的生產(chǎn)作業(yè)需求后,結(jié)合合同 的交貨期,結(jié)合各產(chǎn)線工序的生產(chǎn)情況制定各工序的相應(yīng)生產(chǎn)作業(yè)及其它 生產(chǎn)管理計(jì)劃,并觸發(fā)相應(yīng)生產(chǎn)管理事件,將相應(yīng)的生產(chǎn)工序計(jì)劃及相關(guān) 質(zhì)量控制參數(shù)下發(fā)至生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng);
作業(yè)命令管理模塊在收到各工序作業(yè)計(jì)劃、相關(guān)質(zhì)量控制參數(shù)后,通 過通信管理模塊將作業(yè)指令及質(zhì)量控制參數(shù)分別下達(dá)給各生產(chǎn)單元;
各生產(chǎn)單元得到生產(chǎn)指令后,執(zhí)行生產(chǎn),執(zhí)行完成后,通過通信管理 模塊將將生產(chǎn)實(shí)績(jī)及檢化驗(yàn)實(shí)績(jī)發(fā)送給執(zhí)行跟蹤層的實(shí)績(jī)管理模塊;實(shí)績(jī)管理模塊將檢化驗(yàn)實(shí)績(jī)交由在線質(zhì)量管理模塊進(jìn)行質(zhì)量控制,所 有信息在進(jìn)行相應(yīng)處理后,實(shí)績(jī)管理模塊將觸發(fā)相應(yīng)事件,把相應(yīng)的實(shí)績(jī) 信息發(fā)送給制造管理層,事件處理的結(jié)果將發(fā)送至物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模 塊,再由物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊將相應(yīng)信息拋送至生產(chǎn)管理模塊進(jìn)行合 同跟蹤,同時(shí)如果得到是物料最后一道工序的實(shí)績(jī)信息時(shí),就將相關(guān)信息 發(fā)送至質(zhì)量管理模塊,由質(zhì)量管理模塊進(jìn)行質(zhì)量處置, 一旦質(zhì)量處置完成, 生產(chǎn)管理模塊將具備發(fā)貨條件的物料信息送至出廠管理模塊,由出廠管理 模塊編排出廠計(jì)劃,并將準(zhǔn)發(fā)及出廠計(jì)劃通過事件管理功能,發(fā)送至發(fā)貨 作業(yè)管理模塊,進(jìn)行發(fā)貨出廠;
發(fā)貨出廠后的材料信息傳送至實(shí)績(jī)管理模塊,由該模塊觸發(fā)事件管理, 將相應(yīng)出廠信息傳送至物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊進(jìn)行處理,并將最終結(jié)果 發(fā)送至生產(chǎn)管理,進(jìn)行合同跟蹤,以實(shí)現(xiàn)整個(gè)合同的生命周期管理,同時(shí) 發(fā)貨后材料的具體信息也將發(fā)送至ERP系統(tǒng),由ERP系統(tǒng)對(duì)客戶的資金進(jìn) 行結(jié)算,通過這些模塊的銜接,完成整個(gè)企業(yè)信息化系統(tǒng)的完整功能業(yè)務(wù) 流程。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于,該分層的MES軟件系統(tǒng) 架構(gòu)高效、靈活、可擴(kuò)充、能有效提高生產(chǎn)組織管理效率,解決實(shí)際生產(chǎn) 管理業(yè)務(wù)中由層次現(xiàn)象產(chǎn)生的各種難題,且能有效提升產(chǎn)品質(zhì)量,縮短產(chǎn) 品生產(chǎn)周期,并能有效提高產(chǎn)量、資金的使用效率、降低平均綜合生產(chǎn)成 本,給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。本發(fā)明可被廣泛應(yīng)用于各類 生產(chǎn)性企業(yè)中。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的闡述。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的MES軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明具體實(shí)施中一種分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖2所示,該分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu)包括上層的制造管理系統(tǒng) 和下層的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng),制造管理系統(tǒng)與上游的EPR系統(tǒng)連接,生產(chǎn)執(zhí)行 系統(tǒng)與下游的PCS過程控制系統(tǒng)連接,制造管理系統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)通過 有效事件處理模式實(shí)現(xiàn)聯(lián)系。
8制造管理系統(tǒng)主要包括銷售業(yè)務(wù)管理模塊、質(zhì)量管理模塊、生產(chǎn)管理 模塊、作業(yè)計(jì)劃管理模塊、系統(tǒng)管理模塊、物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊和出
廠管理模塊;生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)包括實(shí)績(jī)管理模塊、發(fā)貨作業(yè)管理模塊、倉(cāng)庫(kù) 管理模塊、作業(yè)命令管理模塊、在線質(zhì)量管理模塊、系統(tǒng)管理模塊、工器 具管理模塊和通信管理模塊。
其中,銷售業(yè)務(wù)管理模塊用于接收和處理產(chǎn)品的訂貨合同,對(duì)訂貨合 同進(jìn)行業(yè)務(wù)及資金評(píng)審,并將評(píng)審好的訂貨合同下發(fā)至質(zhì)量管理模塊,等 待合同處理;
質(zhì)量管理模塊用于對(duì)接收的合同進(jìn)行質(zhì)量處理,生成具體生產(chǎn)工藝要 求、質(zhì)量控制要求和取樣要求信息,以及指導(dǎo)生產(chǎn)管理中材料設(shè)計(jì)及相關(guān) 作業(yè)計(jì)劃的安排,并在生產(chǎn)過程中,進(jìn)行實(shí)時(shí)的質(zhì)量控制;
生產(chǎn)管理模塊用于對(duì)經(jīng)質(zhì)量處理過的生產(chǎn)合同進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)計(jì),明確具 體的原材料需求及其他生產(chǎn)相關(guān)需求,并向作業(yè)計(jì)劃管理提出作業(yè)需求, 和對(duì)每個(gè)合同進(jìn)行完整的合同跟蹤,以便進(jìn)行有效的合同控制;
作業(yè)計(jì)劃管理模塊用于接收合同生產(chǎn)設(shè)計(jì)的結(jié)果,根據(jù)銷售訂貨合同 所要求的交貨期及考慮生產(chǎn)線產(chǎn)能的具體情況,設(shè)計(jì)出各生產(chǎn)線各工序的 具體作業(yè)計(jì)劃安排,并通過觸發(fā)相應(yīng)事件,將各工序作業(yè)計(jì)劃下發(fā)至生產(chǎn) 執(zhí)行系統(tǒng);
物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊用于及時(shí)從其他各模塊獲取物料的變動(dòng)信 息,完整記錄物料的全生命周期信息,為合同跟蹤提供基礎(chǔ)信息;
出廠管理模塊用于接收生產(chǎn)結(jié)束并判定好質(zhì)量情況的成品,并根據(jù)計(jì) 劃安排編排出廠計(jì)劃并下發(fā)至生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行出廠動(dòng)作,同時(shí)將出廠結(jié) 束的實(shí)績(jī)發(fā)送ERP系統(tǒng),由ERP系統(tǒng)對(duì)客戶資金進(jìn)行結(jié)算;
發(fā)貨作業(yè)管理模塊用于接收和執(zhí)行制造管理系統(tǒng)的出廠及準(zhǔn)發(fā)計(jì)劃, 同時(shí)將執(zhí)行結(jié)果通過物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊反饋至制造管理系統(tǒng),以便 進(jìn)行合同跟蹤及客戶資金結(jié)算;
倉(cāng)庫(kù)管理模塊用于對(duì)所有材料的庫(kù)存進(jìn)行管理,完成所有的入庫(kù)、轉(zhuǎn)
庫(kù)、出庫(kù)動(dòng)作,支持整個(gè)生產(chǎn)正常運(yùn)轉(zhuǎn);
作業(yè)命令管理模塊用于接收從制造管理系統(tǒng)下發(fā)的各工序的作業(yè)計(jì) 劃,并根據(jù)具體的時(shí)間要求,將其轉(zhuǎn)換成具體的作業(yè)命令,再通過通信管 理模塊將作業(yè)命令下發(fā)至各生產(chǎn)單元,由各生產(chǎn)單元進(jìn)行執(zhí)行;
實(shí)績(jī)管理模塊通過通信管理獲取各生產(chǎn)單元的生產(chǎn)實(shí)績(jī),并獲取生產(chǎn)
9執(zhí)行系統(tǒng)中其他模塊產(chǎn)生的實(shí)績(jī)信息,并進(jìn)行相應(yīng)處理,再通過觸發(fā)相應(yīng) 事件,將實(shí)績(jī)信息發(fā)送至制造管理系統(tǒng),以進(jìn)行相應(yīng)后續(xù)處理;
在線質(zhì)量管理模塊用于進(jìn)行生產(chǎn)過程中的在線質(zhì)量控制;
工器具管理模塊用于對(duì)相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的日常管理;
系統(tǒng)管理模塊用于控制用戶權(quán)限及訪問權(quán)限。
上述述有效事件處理模式的執(zhí)行過程為首先將整個(gè)生產(chǎn)管理和執(zhí)行 業(yè)務(wù)中須跟蹤及處理的各個(gè)環(huán)節(jié)定義為一個(gè)個(gè)事件,同時(shí)對(duì)各事件定義相 應(yīng)的觸發(fā)機(jī)制及處理流程,若有相應(yīng)事件被觸發(fā),則進(jìn)行相應(yīng)的事件處理, 并將最終的結(jié)果發(fā)送到相應(yīng)的制造管理系統(tǒng)和/或生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng),該等事 件、觸發(fā)機(jī)制及處理流程可以動(dòng)態(tài)調(diào)整。這種事件處理模式具體形式如下
定義具體事件
Define Event—id_xxx "生產(chǎn)計(jì)劃下發(fā)" Define Event—id_xxx "質(zhì)量終判結(jié)束"
定義事件的處理過程
Define Proce—Route Event—id_XXX (每個(gè)事件的處理路徑或流程), Define Procedure Route—XXX—Proc (定義處理路徑中每個(gè)處理節(jié)點(diǎn) 的處理功能),
當(dāng)相應(yīng)事件觸發(fā)時(shí),獲取對(duì)應(yīng)的事件處理過程,然后進(jìn)行事件的處理, IF XX—Event Raise then
Get_Route—Event(Event_id);
Proc—Event; End if。
在上述機(jī)制下,如果有相應(yīng)事件觸發(fā),則進(jìn)行相應(yīng)的事件處理,并將 最終的結(jié)果發(fā)送到相應(yīng)的層。在實(shí)際運(yùn)行中,如果發(fā)生跟蹤方面的事件, 則制造管理系統(tǒng)最終就能實(shí)時(shí)得到每個(gè)合同的具體執(zhí)行情況,也就能根據(jù) 具體情況進(jìn)行相應(yīng)決策;如果相關(guān)作業(yè)及管理等類型的事件發(fā)生,則生產(chǎn) 執(zhí)行系統(tǒng)就能及時(shí)得到相應(yīng)的作業(yè)執(zhí)行指令用于執(zhí)行。通過采用這種有效 事件處理模式可很好的實(shí)現(xiàn)層次之間的松散耦合關(guān)系,使得層與層之間的 關(guān)系變得更加靈活,即使某個(gè)層次發(fā)生了一定的變化,也不會(huì)直接影響到 另一個(gè)層次的功能。
由該MES軟件系統(tǒng)與EPR系統(tǒng)和MES制造執(zhí)行系統(tǒng)組成的企業(yè)信息化
10系統(tǒng)的具體工作過程如下
生產(chǎn)合同先從ERP系統(tǒng)下發(fā)至銷售業(yè)務(wù)管理模塊進(jìn)行合同評(píng)審(客戶 資金、生產(chǎn)實(shí)時(shí)情況等方面進(jìn)行);
合同評(píng)審結(jié)束后,制造管理系統(tǒng)的質(zhì)量管理模塊對(duì)合同進(jìn)行合同處理, 并將合同處理結(jié)果傳送至生產(chǎn)管理模塊進(jìn)行合同設(shè)計(jì),形成最優(yōu)的生產(chǎn)工 藝路徑及相關(guān)生產(chǎn)作業(yè)需求;
作業(yè)計(jì)劃管理模塊接收到生產(chǎn)管理模塊的生產(chǎn)作業(yè)需求后,結(jié)合合同 的交貨期,結(jié)合各產(chǎn)線工序的生產(chǎn)情況制定各工序的相應(yīng)生產(chǎn)作業(yè)及其它 生產(chǎn)管理計(jì)劃,并觸發(fā)相應(yīng)生產(chǎn)管理事件,將相應(yīng)的生產(chǎn)工序計(jì)劃及相關(guān) 質(zhì)量控制參數(shù)下發(fā)至生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng);
作業(yè)命令管理模塊在收到各工序作業(yè)計(jì)劃、相關(guān)質(zhì)量控制參數(shù)后,通
過通信管理模塊將作業(yè)指令及質(zhì)量控制參數(shù)分別下達(dá)給各生產(chǎn)單元;
各生產(chǎn)單元得到生產(chǎn)指令后,執(zhí)行生產(chǎn),執(zhí)行完成后,通過通信管理 模塊將將生產(chǎn)實(shí)績(jī)及檢化驗(yàn)實(shí)績(jī)發(fā)送給執(zhí)行跟蹤層的實(shí)績(jī)管理模塊;
實(shí)績(jī)管理模塊將檢化驗(yàn)實(shí)績(jī)交由在線質(zhì)量管理模塊進(jìn)行質(zhì)量控制,所 有信息在進(jìn)行相應(yīng)處理后,實(shí)績(jī)管理模塊將觸發(fā)相應(yīng)事件,把相應(yīng)的實(shí)績(jī) 信息發(fā)送給制造管理層,事件處理的結(jié)果將發(fā)送至物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模 塊,再由物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊將相應(yīng)信息拋送至生產(chǎn)管理模塊進(jìn)行合 同跟蹤,同時(shí)如果得到是物料最后一道工序的實(shí)績(jī)信息時(shí),就將相關(guān)信息 發(fā)送至質(zhì)量管理模塊,由質(zhì)量管理模塊進(jìn)行質(zhì)量處置, 一旦質(zhì)量處置完成, 生產(chǎn)管理模塊將具備發(fā)貨條件的物料信息送至出廠管理模塊,由出廠管理 模塊編排出廠計(jì)劃,并將準(zhǔn)發(fā)及出廠計(jì)劃通過事件管理功能,發(fā)送至發(fā)貨 作業(yè)管理模塊,進(jìn)行發(fā)貨出廠;
發(fā)貨出廠后的材料信息傳送至實(shí)績(jī)管理模塊,由該模塊觸發(fā)事件管理, 將相應(yīng)出廠信息傳送至物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊進(jìn)行處理,并將最終結(jié)果 發(fā)送至生產(chǎn)管理,進(jìn)行合同跟蹤,以實(shí)現(xiàn)整個(gè)合同的生命周期管理,同時(shí) 發(fā)貨后材料的具體信息也將發(fā)送至ERP系統(tǒng),由ERP系統(tǒng)對(duì)客戶的資金進(jìn) 行結(jié)算,通過這些模塊的銜接,完成整個(gè)企業(yè)信息化系統(tǒng)的完整功能業(yè)務(wù) 流程。
該MES軟件系統(tǒng)經(jīng)江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司進(jìn)行了約一年左右的試用, 試用結(jié)果顯示,該MES軟件系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量提高109()、產(chǎn)品的生產(chǎn)周期 縮短12%、產(chǎn)量提高15%、資金使用效率提高12%、平均綜合成本降低1P/。,從而給企業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。
以上實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用,而并非是對(duì)本發(fā)明的限制,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變化或變換,因此所有等同的技術(shù)方案應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇并為各權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1. 一種分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于,所述MES軟件系統(tǒng)包括上層的制造管理系統(tǒng)和下層的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng),制造管理系統(tǒng)與上游的EPR系統(tǒng)連接,生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)與下游的PCS過程控制系統(tǒng)連接,所述制造管理系統(tǒng)包括質(zhì)量管理模塊、生產(chǎn)管理模塊和作業(yè)計(jì)劃管理模塊,所述生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)包括實(shí)績(jī)管理模塊、發(fā)貨作業(yè)管理模塊和倉(cāng)庫(kù)管理模塊,制造管理系統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)通過有效事件處理模式實(shí)現(xiàn)聯(lián)系。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于所述 有效事件處理模式的執(zhí)行過程為首先將整個(gè)生產(chǎn)管理和執(zhí)行業(yè)務(wù)中須跟蹤及處理的各個(gè)環(huán)節(jié)定義為一個(gè)個(gè)事件,同時(shí)對(duì)各事件定義相應(yīng)的觸發(fā)機(jī) 制及處理流程,若有相應(yīng)事件被觸發(fā),則進(jìn)行相應(yīng)的事件處理,并將最終 的結(jié)果發(fā)送到相應(yīng)的制造管理系統(tǒng)和/或生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng),該等事件觸發(fā)機(jī)制 及處理流程可以動(dòng)態(tài)調(diào)整。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于所述 制造管理系統(tǒng)主要包括銷售業(yè)務(wù)管理模塊、質(zhì)量管理模塊、生產(chǎn)管理模塊、 作業(yè)計(jì)劃管理模塊、物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊和出廠管理模塊;其中,銷售業(yè)務(wù)管理模塊用于接收和處理產(chǎn)品的訂貨合同,對(duì)訂貨合 同進(jìn)行業(yè)務(wù)及資金評(píng)審,并將評(píng)審好的訂貨合同下發(fā)至質(zhì)量管理模塊,等 待合同處理;質(zhì)量管理模塊用于對(duì)接收的合同進(jìn)行質(zhì)量處理,生成具體生產(chǎn)工藝要 求、質(zhì)量控制要求和取樣要求信息,以及指導(dǎo)生產(chǎn)管理中材料設(shè)計(jì)及相關(guān) 作業(yè)計(jì)劃的安排,并在生產(chǎn)過程中,進(jìn)行實(shí)時(shí)的質(zhì)量控制;生產(chǎn)管理模塊用于對(duì)經(jīng)質(zhì)量處理過的生產(chǎn)合同進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)計(jì),明確具 體的原材料需求及其他生產(chǎn)相關(guān)需求,并向作業(yè)計(jì)劃管理提出作業(yè)需求, 和對(duì)每個(gè)合同進(jìn)行完整的合同跟蹤,以便進(jìn)行有效的合同控制;作業(yè)計(jì)劃管理模塊用于接收合同生產(chǎn)設(shè)計(jì)的結(jié)果,根據(jù)銷售訂貨合同 所要求的交貨期及考慮生產(chǎn)線產(chǎn)能的具體情況,設(shè)計(jì)出各生產(chǎn)線各工序的 具體作業(yè)計(jì)劃安排,并通過觸發(fā)相應(yīng)事件,將各工序作業(yè)計(jì)劃下發(fā)至生產(chǎn) 執(zhí)行系統(tǒng);物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊用于及時(shí)從其他各模塊獲取物料的變動(dòng)信息,完整記錄物料的全生命周期信息,為合同跟蹤提供基礎(chǔ)信息;出廠管理模塊用于接收生產(chǎn)結(jié)束并判定好質(zhì)量情況的成品,并根據(jù)計(jì)劃安排編排出廠計(jì)劃并下發(fā)至生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行出廠動(dòng)作,同時(shí)將出廠結(jié)束的實(shí)績(jī)發(fā)送ERP系統(tǒng),由ERP系統(tǒng)對(duì)客戶資金進(jìn)行結(jié)算。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于所述生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)包括實(shí)績(jī)管理模塊、發(fā)貨作業(yè)管理模塊、倉(cāng)庫(kù)管理模塊、作業(yè)命令管理模塊和在線質(zhì)量管理模塊;其中,發(fā)貨作業(yè)管理模塊用于接收和執(zhí)行制造管理系統(tǒng)的出廠及準(zhǔn)發(fā)計(jì)劃,同時(shí)將執(zhí)行結(jié)果通過物料跟蹤與實(shí)績(jī)管理模塊反饋至制造管理系統(tǒng),以便進(jìn)行合同跟蹤及客戶資金結(jié)算;倉(cāng)庫(kù)管理模塊用于對(duì)所有材料的庫(kù)存進(jìn)行管理,完成所有的入庫(kù)、轉(zhuǎn)庫(kù)、出庫(kù)動(dòng)作,支持整個(gè)生產(chǎn)正常運(yùn)轉(zhuǎn);作業(yè)命令管理模塊用于接收從制造管理系統(tǒng)下發(fā)的各工序的作業(yè)計(jì)劃,并根據(jù)具體的時(shí)間要求,將其轉(zhuǎn)換成具體的作業(yè)命令下發(fā)至各生產(chǎn)單元,由各生產(chǎn)單元進(jìn)行執(zhí)行;實(shí)績(jī)管理模塊通過通信管理獲取各生產(chǎn)單元的生產(chǎn)實(shí)績(jī),并獲取生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)中其他模塊產(chǎn)生的實(shí)績(jī)信息,并進(jìn)行相應(yīng)處理,再通過觸發(fā)相應(yīng)事件,將實(shí)績(jī)信息發(fā)送至制造管理系統(tǒng),以進(jìn)行相應(yīng)后續(xù)處理;在線質(zhì)量管理模塊用于進(jìn)行生產(chǎn)過程中的在線質(zhì)量控制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于所述生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)中還設(shè)置通信管理模塊,作業(yè)命令管理模塊將從制造管理系統(tǒng)接收到的各工序的作業(yè)計(jì)劃轉(zhuǎn)換成具體的作業(yè)命令,再通過通信管理模塊將作業(yè)命令下發(fā)至各生產(chǎn)單元。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于所述生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)中還設(shè)置工器具管理模塊,用于對(duì)相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的日常管理。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于所述制造管理系統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)中均設(shè)置系統(tǒng)管理模塊,用于控制用戶權(quán)限及訪問權(quán)限。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu),其包括上層的制造管理系統(tǒng)和下層的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng),制造管理系統(tǒng)與上游的EPR系統(tǒng)連接,生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)與下游的PCS過程控制系統(tǒng)連接,制造管理系統(tǒng)包括質(zhì)量管理模塊、生產(chǎn)管理模塊和作業(yè)計(jì)劃管理模塊,生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)包括實(shí)績(jī)管理模塊、發(fā)貨作業(yè)管理模塊和倉(cāng)庫(kù)管理模塊,制造管理系統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)通過有效事件處理模式實(shí)現(xiàn)聯(lián)系。該分層的MES軟件系統(tǒng)架構(gòu)高效、靈活、可擴(kuò)充、能有效提高生產(chǎn)組織管理效率,解決實(shí)際生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)中由層次現(xiàn)象產(chǎn)生的各種難題,且能有效提升產(chǎn)品質(zhì)量,縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,并能有效提高產(chǎn)量、資金使用效率、降低綜合生產(chǎn)成本,給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。
文檔編號(hào)G06Q10/00GK101477655SQ20091000883
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月9日
發(fā)明者陳 賈, 錢王平, 黃嘉辰 申請(qǐng)人:江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司