MES系统服装企业解决方案

XX大学机械工程学院服装行业MES方案设计书2012年11月目录一、江大服装行业MES设计分析 (3)1.1 资源分配和状态管理 (3)1.2 车间生产管理 (4)1.3 质量管理 (6)1.4 绩效分析 (6)1.5 web服务 (8)二、数据采集系统 (8)三、数据分析系统 (9)四．项目意义和技术特点： (12)4.1项目意义： (12)4.2 技术特点 (12)五、本系统功能 (14)5.1系统功能 (14)5.2数据分析报表 (15)5.3现场的数据查询 (17)六、硬件投入预估 (17)一、江大服装行业MES 设计分析无锡江南大学陈进教授开发的服装行业MES 数据管理系统可用于生产系统的各个不同的环节，如图1-1所示的一个用于企业的数据管理系统上层的生产管理软件的部分功能。

该数据挂历系统的对于MES 的11个功能模块（即资源分配和状态管理、工序详细调度、生产单元分配、文档控制、数据管理、计件管理、质量管理、过程管理、维修管理、产品跟踪和产品清单管理、绩效分析）都有所涉及。

由于MES 的功能模块涉及的范围比较广、内容较多，现就选取部分功能模块来说明MES 系统对于管理的提升。

设备和操作者层基于多功能信息终端的数据采集与信息交互层MES 功能模块集成框架和接口企业其它信息系统图1-1 江大MES 功能模块图1.1 资源分配和状态管理MES 数据管理系统管理机床、工具、人员、物料、其它设备以及其它生产实体，例如在车间生产开始之前录入所有机器资料、员工资料、生产单资料、工序资料、物料资料等，用以保证生产的正常进行。

同时该系统通过数据管理模块采集的信息，获得资源使用情况的历史记录，确保设备能够正确安装和运转，同时提供资源的实时状态信息。

对这些资源的管理，还包括为满足生产计划的要求对其所作的预定和调度。

车间现场担负着具体现实技术目标、实现企业价值的重任。

车间现场是整个企业最大量成本的发生地，也是整个企业最大的财富集散地。

车间工作地的组织、在制品的流转、车间的计划完成率、车间的文化是表现企业是否有生命力的窗口。

通过MES 软件合理的记录整个生产系统物流和信息流的交接数量。

监控到设备的使用率，以及目前车间中每组在进行那个制单下的那一道工序，完成情况如何。

通过软件界面，可以合理的分配好资源，设备的使用率，保证车间成本的最小化。

图1-2 库存报表如图1-2所示的某生产车间的库存报表。

仓库管理员每次处理物料入库出库的时候，使用数据采集器设备（在有线读头或无线读头进行盘点或交接），系统将会记录每次系统出货入货的物料信息、物料来源、物料去向等等数据，那么仓库管理员不需要去仓库点货就可知仓库的库存情况，上层管理者也不需要到车间去，只要到客户端软件界面中查询，就可以知道该仓库的库存状况以及出货、入货的记录，及时的了解工厂的资源的状况，以便合理的调配资源以及排产等。

1.2 车间生产管理MES数据管理系统在这一模块以作业、订单、批量和工作单等形式管理生产单元间的工作流。

当车间有事件发生时，要提供一定顺序的调度信息并按此进行相关的实时操作。

生产单元分配模块，能够调整车间已制订的生产进度，对返修品和废品进行处理，用缓冲管理的方法控制任意位置的在制品数量。

在本系统的支持下，可以采集到每个任务、每个操作工的每个生产进程，可以记录设备进行工作的实际功率、持续时间。

从而可以在第一时间了解到车间的生产情况，并且对于每个制单的何时能完工，是否能提前完工或者在规定时间能完工都能在第一时间让销售部门知道。

这样客户在询问自己订的货物是否能按时完工，销售部门能很快的给予答复，而不像原来，需要去工厂询问情况后，车间主任在分析现场情况之后，再回复给客户。

而且回复的数据也不是一个准确的数据，有可能存在一定的偏差。

而通过软件自动分析出来的结果，则数据更加准确。

所以通过MES软件可以提高客户的满意度和提高各部门进行的响应速度。

如下图1-3所示的制单进度情况表，所示的每日制单工序日产量图，管理者不需要到生产车间，也不需要车间上交报表即可以在电脑端查看当前生产车间的实时生产情况，包括生产单的进度、单工序的进度、每日的生产量，各个员工的生产数目等等。

管理可以根据现场的情况，调整生产计划，并通知生产部门调整生产计划以达到生产资料以及生产人员的合理分配。

图1-3 制单进度表1.3 质量管理根据工程目标来实时记录、跟踪和分析产品和加工过程的质量，以保证产品的质量控制和确定生产中需要注意的问题。

系统也可能推荐的动作用于改善质量，包括导致生产暂停的相关征兆、动作和结果。

可能包括SPC/SQC跟踪，离线操作监控，劳动信息管理系统（laboratory information management system, LIMS）中的分析也有可能包括在内。

通过MES软件可以分析哪一个员工出现的次品最多，或者出现次品最多的原因是什么，哪一步易出不合格品。

利于管理层对于人的行为、物的状态、材料的质量和性能、关键的操作、工艺及工序顺序和质量不稳定、质量问题较多的工序这些方面进行分析，作为质量控制点进行控制。

如图1-4所示的品质控制的界面图，该界面显示了工厂的某个生产单的质量管理进度情况，由图可知，该单的次品查验进度，查验原因的分类以及数据的统计，管理者通过查看该表，可实时知生产环节中哪个部门或车间产品质量不过关，方便管理者对于各个生产环节进行实时、有效的管理。

图1-4 次品统计报告1.4 绩效分析MES数据管理系统，提供实际生产过程分级的测试结果，与过去的历史记录和企业制定的目标或客户的要求进行比较，其输出的报告或在线显示包括单位时间计件工资、计件日报、计件月报、生产能力分析、员工工作时段分析，一致性安排，性能标准等报告。

该报告用以辅助性的改进和提高生产效率。

所显示的部分报表如下面图形或表格所示。

管理着可以实时了解工人的绩效情况。

车间主任或者组长通过MES软件可以查询到某个工人的完成情况（即工人对于某一道工序其完成的时间与标准时间之间的差异）。

每道工序在软件中会设置一个标准工时，MES软件可以查询到某一道工序每个员工完成这道工序的时间，通过时间的分析，可以让组长或者车间主任看到这道工序，在标准工时之下完成任务的员工有多少人，在标准工时的范围内完成任务的员工有多少人，超过标准工时20%完成任务的员工有多少人等相关的数据。

就能很直观的分析每个员工完成数据的情况，通过这些数据，组长或者车间主任可以设置每个组或者每个员工的绩效卡，根据分析的数据来评定绩效分值，为每个员工的绩效工资提供了很好的信息平台。

以上分析只是MES软件在绩效管理中的一小部门，还可以根据员工完成的件数，合格品的数量对于员工进行综合的考评，让绩效管理更加简单。

如上图1-5所示的，可查看工人的计件明细，包括有工人姓名、日期、计件的开始时间、结束时间、所做的物料信息、计件工资等。

图1-5 计件工资明细表图1-6显示了员工在一段时间内的生产能力，即是指在单位时间内做的总的标准工时。

图1-7显示了某工厂的车间在单位时间内的生产能力。

图1-6员工生产能力分析表图1-7 车间生产能力分析表1.5 web服务通过web网页跟踪订单的执行情况，查询车间的资源利用状况，展示企业的产品生产的技术实力和管理水准，同时根据登陆的权限，提供生产调整或信息交流的窗口，无论在厂还是出差旅行都可以通过上网进行查询和管理。

方便融入企业联盟，成为供应链的一环。

二、数据采集系统数据采集系统是通过数据终端采集来自管理所需要的数据，其中包括工人在设备上刷卡开工、完工的时间记录，工序间移转、检验时间和质量情况等数据。

从而实时获取车间现场，设备使用率，物料使用情况等信息，而这些数据的采集都是为了让管理者能通过MES软件得到他们针对决策所需要了解的数据信息。

本系统还采集每台设备的实时电流数据，以便判别操作工是否在工作状态，将这些数据记录下来可以评估车间的真实的负荷，消除主观因素造成的数据误差。

江大RFID数据采集系统采用最新集成电路设计，由手持终端和基站组成。

通过RFID技术读卡及按键操作，将其信息通过基站传递到电脑系统中，这样的硬件实现方式成本低，通过这样实现方式生产的手持终端适合大批量使用。

输入到数据采集终端中的数据主要有RFID刷卡的卡号、手工方式按键的键值、设备的仪表数据采集等。

像RFID刷卡的卡号、手工方式按键的键值、A/D转换而来的数据这三类数据都是可以在数据库进行重新定义的。

例如卡号可以与员工信息相关，可以根据该卡号查询到员工的所有信息；或者卡号还可以和物料信息相关，通过该卡号可以查询到物料的批号、工单号等一系列的信息。

这样预先对读头上传的关键数据进行定义，可以对每一张卡灵活地赋予生产现场相关的数据，使读头上传的数据更加有意义，从而实现数据采集的多样性，提高数据管理模型的可适应性和可配置性。

而且在此数据采集过程中，人工干预少，提高了数据采集的准确性。

图2-1 RFID卡信息管理三、数据分析系统该系统中的数据分析部分将数据库中的实时数据先经过整理、去错误数据，经过科学、准确的分析，以获得制造业加工现场的实时精准情况，并通过报表、图等丰富多样的表现形式，将这些数据分析结果呈现给管理者。

管理者可以实时掌握制品的产量与品质状况，实时掌握设备的运行状况和在线物料等情况。

通过分析质量检测数据，快速生成各种产量和质量报表。

产品被投诉时，可即时追溯到其生产经过的工序、设备、所用的物料和经手人员。

数据整理，把收集到该的数据先按类型分类整理、去除错误数据，为之后的数据分析、报表生成准备好原始数据。

数据分类整理是为了高速、有效的进行数据分析。

数据整理因涉及业务流程，每个工厂的实际情况不同，须由相关流程的人员共同讨论决定，这些数据与原始需求直接关联。

例如对于某工厂每个工位上的读头拍卡情况，考虑部分员工在进行刷卡操作的时候可能会有卡片抖动的情况，该工厂将拍卡记录的有效时间时间定为10秒，即刷卡时间超过10秒视为一条有效的加工数据，小于10秒视为不合理数据，在分析时候予以剔除。

这样就能剔除了在拍卡时候的错误数据。

数据分析，通过分析数据库员中的实时数据得到加工现场的实时精准情况。

通过员工卡的拍卡记录，可知是哪个员工在加工，通过工序卡的拍卡记录可知，该员工做的流水线中哪个工序；通过分析插拔物料卡的记录，可知该员工何时开始加工该物料卡；何时结束加工该物料卡；通过分析数据该物料卡的基本资料，可知该物料属于什么款、具体哪个单，此张物料上已经做好了什么工序，该张物料是否加工完成。

图3-1 原始的刷卡记录的表格如图3-1 所示的一个原始的刷卡记录的表格，以第一条ID为305的数据为例，控制器为19946、读头号为9，可查询数据库中的设备信息的基础表，知控制器号为19946以及读头号为9的工位的位置，管理者即可了解到该条刷卡记录是在哪个工位上做的；从图中的“员工卡”这列，员工卡号为277，查询数据库中的人事基础表，可知卡号为277对应的员工是谁，该员工属于哪个车间等信息。