生产制造执行系统MES建设方案一、 现状分析近年来受全国经济下行及房地产低迷的影响，全国家具产大于销，同质化竞争越来越猛烈，南康当地实木家具企业也面临着同样的问题；家具企业急需通过借助信息化手段为转型升级谋突围；通过调研发觉大多数家具企业在对家具生产过程的监控特别薄弱，例如生产部件加工进度、每日加工数量、每批生产的良品率等都无法生成相应报表，导致企业在材料成本核算、工人工资运算、产品质量追溯、生产工艺等方面无法做到精细化与提升；因此，家具企业需要通过将产品生产过程数据化，通过信息化手段进行数据统计与分析，生成各种统计报表，便于企业主对各工序和各个部件的材料利用率、产品合格率、工人工作效率等进行分析，从而改善企业治理，提升生产工艺与品质量，加强企业的市场竞争；二、 需求分析环绕企业生产治理业务，目前主要有以下需求：（1） ） 对选购方案与原材料出入库的精益化治理；选购人员不能实时、快速把握库存情形，原料选购前常常需要进行盘点库存，中间耗费了选购人员大量时间精力，需要通过在日常生产过程中，对原料的出入库进行准时记录，以便于自动生成库存报表，直观展现库存情形；（2） ） 对产品 BOM清单的治理；10 /10产品种类比较多，各个产品的 BOM清单没有形成电子的统一治理，查找比较麻烦；（3） ） 对生产进度的实时跟踪治理；企业治理人员需要把握生产过程中各个工序的生产情形包括生产数量、产品良品率、操作人、单件成本，并且需要能快速自动汇总统计，防止占用专人花费大量精力在生产过程的盘点统计上；（4） ） 对库存跟踪的治理；需要对原料库存、半成品库存、成品库存的使用情形进行快速盘点，帮忙仓库治理人员减轻盘点工作量；三、 实施目标通过建设生产制造执行 MES系统，并通过业务治理流程的梳理， 实现选购、生产、库存三大业务的一体化应用，实现部门业务数据互 通，提高各个环节工作生产效率， 节约人工成本，降低企业治理费用；详细表达在以下 5 个方面：1. 规范原材料选购与出入库流程，对选购的原料库存动态跟踪；2. 规范治理产品 BOM清单及工艺工序，并进行统一归档治理；3. 加强产品生产过程实时把控，并供应车间生产看板；实现对产品生产进度、生产质量、方案与实际差异、工位工序的全方位监管；4. 加强库存治理，盘活企业流淌资金，最大化降低库存；5. 生产数据多维度统计分析，自动形成各类业务报表；四、 建设内容生产制造执行系统 MES总体环绕生产全过程业务流程，从选购、产品及 BOM、生产过程、仓储、车间看板及大数据分析等六大业务点 动身，最大程度满意车间生产治理层和企业治理层需求；系统整体规划如下图：生产制造执行 MES系统总体规划图系统为企业供应包括选购治理、 产品及 BOM治理、生产过程治理、仓储治理、车间看板治理、底层数据集成分析、 设备治理等治理模块， 为企业打造一个扎实、牢靠、全面、可行的生产制造执行治理平台；1. 选购治理选购治理以产品 BOM清单为依据， 依据生产方案、 库存情形自动形成选购方案， 帮助选购人员开展原料选购， 后续对原料供应到货入库情形进行跟踪治理， 并对物料选购价格进行分析， 形成变化趋势图；选购方案表：利用系统自动运算物料（原材料、半成品）需求，依据生产的产品、数量、产品 BOM清单、原材料标准用量、半成品的在库数量、原材料的在库数量（包括已支配生产的已安排量、安全库存量等），自动算出需要选购的原材料数量， 并生成相应的物料需求方案给选购部门；选购方案治理： 利用软件的选购订单完成状况表， 对每张选购订单的收货、付款完成情形一目了然； 通过跟踪原材料订单到货状况表， 每个供应商的原材料到货情形轻松把握， 哪些订单已到货， 哪些没到货，哪些超期没到货，分批到货的订单，已经到了多少，仍有多少没 到等，防止到货延期、到错货、到多货、到漏货情形的发生，防止生 产停工待料情形的发生；选购价格分析： 可对不同供应商的材料及选购价格， 形成价格变化趋势图， 帮助企业合理支配选购； 如在材料价格廉价时大量买入备用，在价格高的时候就可削减购买量；2. 产品及 BOM 治理产品及 BOM 治理中应包含的基本内容为产品信息和产品结构清单（ BOM）、产品的工艺工序治理；产品治理： 统一规范治理企业产品信息，包括产品名称、 型号规格、材质等信息，主要有产品明细表、图样目录、材料定额明细表、 产品各种分类明细表等等， 说明图纸的层次和从属关系， 做好技术文档的在线治理；产品 BOM 治理：建立产品 BOM 结构树，精确地描述了产品的设计指标和零件与零件之间的设计关系， 通过产品可以查看零部件、 零部件对应的标准用料；工艺流程治理： 规范产品的工艺流程， 供应产品及零部件的工艺流程的在线配置调整；依据主生产方案和 BOM 可运算出对各级物料的毛需求量，再加上考虑已有库存量和在制量就可算出动态的物料净需求量，这就生成了按生产进度要求的物料需求方案 -MRP；物料清单中要包括产品所需的原料、 毛坯和某些消耗品， 仍要考虑成品率； 而零件明细表既不包括图纸上不显现的物料， 也不反映材料的消耗定额； 物料清单主要用于方案与掌握， 因此全部的方案对象原就上都可以包括上物料清单上；3. 生产过程治理生产过程治理从生产任务、 生产工单下发、生产领料、生产报工、生产进度分析、 计件工资治理等环节进行管控， 并为治理人员供应生产看板，直观把握生产情形；生产方案、工单治理： 在下发生产任务、生产工单时，就已经把材料的总耗用量，每个工单、每个车间、每道工序该领多少材料附录在领料通知单上面，并形成领料单，严格掌握物料领用，防止工人随便领料，材料铺张情形的发生；生产领料治理： 利用软件的生产工单材料耗用表， 对于每个生产批次，都能随时把握每个车间、每道工序的消耗情形，并自动算出相应的 BOM清单需求差异数量与金额，原材料实际成本清楚明白；生产报工治理： 在智能手机及 PAD上的应用， 车间治理人员通过扫描二维码或者刷卡形式，实现生产进度的实时采集、任务领取，以 及员工计件工资的处理等等； 主要功能：生产数据的录入， 如生产量、合格产品数、不合格数、责任人等，实时采集工序完工情形及跟踪；生产进度分析： 利用软件的生产进度跟踪表， 可随时把握在线产品的生产进度，每个车间、每道工序的完工状况及入库情形；计件工资治理： 把生产工单完工状况自动转结部门 （员工）计件工资，大大减轻工资核算的工作量，并保证工资运算的精确性；工资 核算实行计件方式治理，可定义不同产品、部件（半成品）的工序单 价，依据生产进度自动生成员工计件工资；生产看板治理： 供应电脑端和移动端的生产看板治理， 治理人员可以在手机或平板上实时把握生产进度情形； 企业高层可随时把握企业经营状况，如每日产能、产品合格率、生产进度差异分析、人工工 时、物料消耗情形等；4. 仓储治理仓库治理主要对原材料、半成品、成品等进行治理；通过条码、 预警等信息化治理技术手段， 规范出入库流程， 自动形成相应的出入库记录；出入库治理： 把选购、销售、生产、仓库治理工作有效结合起来，原材料的收发、半成品、成品出入库等，都会由相应的选购、销售、 生产部门自动产生相应的单据给仓管部门， 仓管部门的全部出入仓工作都变得有据可依，防止收发错货情形的发生；信息查询： 仓库治理与选购、生产、销售等部门的联系是特别紧密的，可以即时查询到每一种原材料、半成品、成品的在库库存和可用库存，包括选购在订数量和销售未出库数量等；库存治理： 依据标准物料清单或暂时物料清单（非标产品） ，以及原料库存状况、安全库存设定、选购未入、生产待领等情形，自动 生成选购方案；预警机制 ：敏捷的安全库存预警， 帮忙仓库治理合理支配库存物料的数量，在科学合理的范畴内，既不影响生产，又不会造成积压铺张，能够快速响应库存需求，进行选购补充库存数量；条码治理： 全面支持成品、包装件的条码出入库、盘点治理；在出入库治理过程中，假如理论与实际的数量不符，会自动报警，并拒绝通过；在盘点时，会自动提示不符的库存项；5. 大数据分析结合目前车间治理人员需要的业务报表，自动汇总形成生产成本分析图表、库存图表、生产进度图表、工时分析图表、物料价格变化 趋势图表、产能分析图表等等；可以按周、月、季、年等不同维度统 计生产产量、产品合格率、产品种类、人工成本、产品单价成本、原 料库存图表（不足预警） 、半成品库存图表（不足预警） ；6. 生产设备数采（计数）（1） ） 计数方案：采纳“对射式”红外线传感器，依据物体经过传感器的“时间长”来精确判定计数量；对射式红外线传感器安装固定在传送带两侧，一个发射红外线、一个接受红外线，零件从中间通过遮挡到红外线时，计数器就会感知到信号并进行计数；挑选具有抗干扰性强，计数精确、经久耐用等特点，可以24 小时不间断的工作于恶劣的木制品加工现场环境；（2） ） 抗干扰处理：假如一个物体正常经过传感器时，连续遮挡红外线的时间是1 秒钟；我们将的“时间长”参数设定为 0.6 秒；那么只有遮挡红外线时间大于0.6 秒的物体， 才会被计数；遮挡时间小于 0.6 秒的物体，就认为是干扰，就不会被计数；这样的话，皮带机的震惊或者飞过异物等干扰，计数器不会意外计数；只有正常的这个物体通过时，才会精确计数；（3） ） 生产零件计数内容：序机械名称摆放区域设备数号量计数传感加装说明传感数量1 大型 三轴 双台面 CNC2 大型 四轴 双台面 CNC3 大型 三轴 单台面 CNC4 大型 四轴 单台面 CNC待加工料区域5 大型五轴 CNC6 大型五轴自动定位 CNC7 三轴宽带砂半成品区1进料计数，出料计数21进料计数，出料计数21进料计数，出料计数21进料计数，出料计数22进料计数，出料计数41进料计数，出料计数22砂光线进料计数，出28 直线砂边机域2料计数9 人工操作厂区二楼0人工上报0注：另加 CNC加工总数计数，按传输带轨道区分需要7 套；预算总共加装 23套计数传感器；（4） ） 生产零件计数工具使用对射式光电计数传感器对生产传送带中经过的加工零件进行计数；检测距离15m响应时间0.5msec Max常开/ 常闭模式常开（入光动作） / 常闭（遮光动作）模式可选滞后现象无光源红外线灵敏度调整单圈电位器开关量输出NPN活 PNP 集电极开路输出电源电压DC1030VDC，波动 10%消耗电流40mA Max耐震惊50G， x， y， z 三向各三次防护等级IEC 144 IP66环境温度 / 湿度-25+55/3595% RH环境照度材质 反光镜阳光 10000 勒克斯（ lux ），白炽灯照耀 3000 勒克斯（ lux ） 外壳： BSBM+N，i 镜头： PCV-61