国内MES系统hibao.docx
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国内MES系统hibao
设备联网与管理系统（i-EMS）
时间:
2012-06-20 | 作者:
admin
海宝【设备联网与智能物联管控系统】，简称i-EMS，面向所有生产制造企业，实现生产车间所有设备仪器的联网与集中管理、生产信息的自动采集与数据传输、设备运行状态及生产过程远程监控
海宝【设备联网与智能物联管控系统】，简称i-EMS，面向所有生产制造企业，实现生产车间所有设备仪器的联网与集中管理、生产信息的自动采集与数据传输、设备运行状态及生产过程远程监控与自动控制。
海宝i-EMS，帮助企业实现精益生产、数字化生产、可视化车间、看板管理、智能制造等管理模式。
一、 当前设备管理存在的问题：
1.设备相对独立，不能集中管控，必须到现场查看设备状态、采集和输入相关数据；
2.设备运行状态与相关信息、生产状态与相关信息不能及时反馈到管理层；
3.生产任务完成情况不能及时反馈到ERP、MES系统或管理层；
4.生产设备不能及时准确得到相关下达的任务信息及设计、工艺和程序数据；
5.设备异常、缺料等问题不能及时反馈和处理，耽误交期和降低了设备利用率；
6.生产信息不透明、不及时、不准确、不完整，难制订科学合理的生产计划；
7.设备生产效率、人员生产效率、设备生产能力和饱和度不能及时统计分析；
8.数控加工设备的数控程序传输、存储、版本管理存在严重的效率和质量隐患；
9.数控程序与刀具清单、工艺卡和零件图纸独立保存，关联性差，既难找又费时；
10.人工输入各种生产数据，设备运行数据，即费工又易错，还具有滞后性；
11.手工统计各种生产报表，设备报表，数据繁多，计算复杂，容易出错。
二、 海宝i-EMS所实现的功能：
1.一台服务器，可以同时监控全部数控设备或测量仪器的运行数据；
2.通过海宝“物联智能数据采集芯片”，自动采集和传输各种设备的生产信息；
3.海宝i-EMS，可以兼容各种品牌的数控设备和控制系统；
4.通过任何联网的PC机或LED看板，实时形象地监控如：
机床开机还是关机中；机床处于加工、停机还是故障中；什么产品正在生产中；加工开始时间、加工结束时间；故障开始时间、故障解除时间；已经生产了多少件工件；单个工件的平均加工时间、最长时间、最短时间等等生产和设备信息；
5.远程传输和管理加工程序，确保程序版本正确性和与相关刀具、工艺图纸的关联性；
6.远程控制各种数控设备的运行开启，并对相关异常进行报警提醒；
7.可安装海宝安灯盒或用触摸屏、PC等，异常时系统自动发送消息给相关负责人；
8.自动生成各种统计分析报表或图表，便于实时监控、分析与考核管理；
9.提供与各种品牌的ERP、MES软件或硬件接口。
三、 企业预期所实现的收益：
1.生产数据、设备运行数据实时采集准确率100%；
2.节省人工录入和统计分析成本10倍以上；
3.提高设备利用率35%以上；
4.加工程序传输、版本管理效率和质量提高5倍以上；
5.生产效率提高25%以上；
6.远程监控机床状态：
一台计算机可以同时监控所有机床的实时状态，如开机状态、运行状态、故障状态等信息；
7.实时获知加工信息：
实时获知每台机床的工件生产数量、在线加工状态等；
8.准确分析机床故障：
实时显示故障机床信息，包括历史故障查询、故障时间分布、故障概率分布等，从而全面提升机床故障分析与预测能力；
9.快速定位生产瓶颈：
通过对所有机床的实时监控与数据采集，可快速、及时地发现机床停机等问题；通过真实的海量数据分析功能，可快速定位生产瓶颈，并找出最合理的应对措施，从而最大程度地提升机床的有效利用率。
10.帮助企业做好设备的维护管理，包括设备事后维护，预防维护，改善维修，维修预防，还有生产维护，即全面服务于TPM全员生产维修和TPEM全员生产设备管理。
四、 系统网络拓扑图：
五、 数据采集相关说明：
∙1） 自动采集：
是将企业数控设备的生产及工作状态通过相关硬件和软件的配合自动采集到管理系统的数据库中，可以分为通信采集和加装硬件进行采集两种方式。
∙1.1） 增加硬件设备：
是对于无法通过通讯方式采集数据的设备，可以采取加装硬件传感器的方式进行数据采集。
通过增加硬件设备可采集的数据：
开机/关机、产品数量、设备工作状态（故障、运行等）、温度、压力、湿度、电流、电压等等。
传感器/采集器可以将电信号转换成数字信号发送给PLC系统进行数据的采集及处理。
∙1.2） 通信采集：
是利用PLC通过“海宝物联智能芯片”与机床通信，可以用从PLC直接读取机床加工日志文件的形式，采集各种所需的机床数据，可以获得机床工作记录，包括程序名称、加工时间、进给、转速、刀具信息等各种需要的机床参数。
然后再通过PLC的以太网络接口转换信息给数据库。
这里PLC相当于一个网关，或者实现协议转换的工作。
∙2） 手工采集：
手工采集时对于非数字式设备或仪器采集数据的方式。
目前主要分手工方式和手持终端方式两种。
∙2.1） 手工方式：
操作员或编程员在控制面板上，输入特定的触发程序，经DNC服务器的自动翻译，就可得到机床端的任意信息，从而实现机床的监控。
触发程序可根据用户的需要，不受数量限制地进行自定义。
∙2.2） 手持终端方式：
利用专用的手持终端或按钮操作箱，根据机床运行以及生产的状态利用该终端输入信息，并通过以太网络传递给数据库，该种方式可以用在没有数控系统的老旧设备上。
六、 主要模块功能简述：
1） 机构人员管理：
维护企业组织机构名称，班组名称，人员姓名及相关权限。
2） 设备信息维护：
维护现场设备名称及IP地址、生产状态（红灯代表停止生产、绿灯代表正常生产、黄灯代表等待生产）、工作时间段等相关信息。
3） 生产任务下达：
下达生产任务，如生产任务号，产品名称及计划生产数量，计划开始生产时间和计划完成时间等生产任务信息。
并对生产任务设置完成、暂停或恢复等操作。
4） 设计工艺管理：
维护产品要加工生产的零件清单（BOM）、图纸及工艺，以便车间加工生产。
5） 生产计划管理：
可以手动或自动对要加工生产的零件各工序进行调度排产，进行各个设备的产能平衡分析，生成工序加工任务单并下达工序或设备机台的加工生产任务。
6） 生产数据采集：
对于数字式设备，自动采集相关设备和生产数据，对于非数字式设备，或某些生产信息，需要通过PC终端、安灯盒或手持终端人工录入相关生产数据和质量数据。
7） 设备状态监控：
实时查看所有设备的运行状态和相关生产数据。
对于某些关键点，可进行提醒设置，一旦有异常，系统会自动发送消息给相关负责人员。
8） 车间看板管理：
各种生产数据、设备信息、异常信息均可实时生成管理看板，并通过车间LED显示屏、液晶显示器、PC机等显示终端滚动显示或实时显示。
9） 统计分析报表：
可实时查询各种统计分析报表或图表。
如每台设备负荷率、嫁动率和每天的生产量；每个班组或每个人员的生产量；某时间段质量异常分类分析、处理相应速度分析等。
智能仓库管理系统（i-WMS）
时间:
2012-05-07 | 作者:
admin
海宝i-WMS，通过RFID或条码等各种现代技术，不仅实现不要人员操作即可实现库存的入库和出库操作，还可以实现库位的自动提醒，以及车间物料缺料的自动提醒等等功能。
系统建设目标：
1.在某车间北跨线范围内建立无线数据采集局域网；
2.通过有效的快捷的方式完成生产中工序的重要生产数据的实时收集工作；并尽可能的简化员工的数据录入时间；
3.技术部门能够进行简单明了的进行工艺工序数据维护，使得工艺数据统一版本管理，项目涉及的手持终端和PC端显示给操作者的都是最新的工艺数据版本。
并可以向日后的CAPP系统开放接口；
4.通过B/S的系统结构实现在企业内部网络所有计算机，只要拥有相应的用户权限，都可以进行相应的数据查询以对生产管理工作提供支持；
5.充分利用在生产现场实时采集来的一手生产数据，进行深度挖掘分析，为以后生产排产提供详细的工艺工序实际生产周期数据；
6.通过与现有系统的接口连接，可以实现生产数据的闭环，防止信息孤岛。
系统设计：
1.系统采用微软的.NET开发平台、B/S多层架构模式，后台数据库系统采用SQLServer平台，支持无代码平滑切换到Oracle。
2.条码扫描支持PDA和扫描枪+PC两种方式，条码打印支持本地和远程网络两种方式，数据实时和ERP/CRM系统保持同步。
3.条码标签支持一维、二维、RFID等技术，条码可包括物料、人员工号、货位、库位、物料卡、工艺条码（检验指标）、作业指导书（装配清单）和各类出入库单据等。
4.仓库的实际布局必须优化。
使其与作业员、物料接收、通过主库存区以提货及发送的流程及类型相匹配。
正确的定义仓库的地理布局有助于减少货物的移动时间，提高仓储作为效率，降低成本，节省开支。
仓库的地理布局可定义为二维、三维、自由式或组合式。
例如主体仓库一般定义为二维：
通道、货架、货层。
货位地址可用二维。
库位可按存储能力、栈板类型、存放容器、货架类型及特殊用途等进行定义。
货物处理的类型可以是大批存储、临时存储、退货暂存等。
产品的批号控制是一个关键的仓储处理项目。
产品要有批号，以便于对质量进行跟踪，对过期的物料进行控制，以保证交付到客户手中的是合乎质量要求的立品。
5.今天在仓库中最普遍的技术话题是条码化，不论物流流向哪里，我们都可以自动地记录下物流的流动。
条码技术与信息处理技术的结合帮助我们合理的、有效的利用仓库空间，以最快速、最正确、最低成本的方式为客户提供最好的服务。
6.条码方案可对仓仓库管理软件库中的每一种货物、每一个库位做出书面报告，可定期对库仓库管理软件进行周期性盘存，并在最大限度减少手工录入的基础上，确保将差错率降至零，且高速采集大量数据。
可视化工厂电子看板系统（i-VRM）
时间:
2012-07-09 | 作者:
admin
海宝【可视化工厂电子看板系统】，简称i-VRM，面向各种行业的生产制造企业，可以自动将生产数据、质量数据、异常信息等车间生产信息自动实时显示在车间的LED等显示屏上。
海宝【可视化工厂电子看板系统】，简称i-VRM，面向各种行业的生产制造企业，可以自动将生产数据、质量数据、异常信息等车间生产信息自动实时显示在车间的LED显示屏、液晶显示器或相关人员的电脑上，实现车间生产管理数字化、透明化和可视化。
一、 当前生产车间存在的问题：
1.生产计划信息、实际生产数据，无法及时传达及掌握生产情况；
2.生产车间看板手工书写，更新不实时，大多数是摆摆样子；
3.生产数据统计分析报告既耗费人力，又不实时和准确；
4.不能及时有效且直观的发现和展示生产现场问题；
5.有些生产数据完全可以自动采集，但是仍需人工录入，浪费人力。
二、 i-VRM所实现的功能：
1.生产数据电子看板，可实时展示生产计划及完成数量；
2.产线工序电子看板，可及时展示产线各工位或各工序的生产信息；
3.物料电子看板，可及时展示物料状态信息；
4.机台电子看板，可实时显示机台的状态信息；
5.质量电子看板，可实时显示生产的产品质量合格率、不良率数据；
6.公司级管理看板，可实时显示所有生产计划执行过程相关信息；
7.部门级管理看板，可实时显示部门所负责的相关生产任务执行信息；
8.班组级管理看板，可实时显示班组生产计划的完成情况；
9.与【海宝生产设备物联管控系统，即i-EMS系统】集成，可实现车间生产设备状态联网与集中管控，已经设备状态和生产数据的自动LED显示。
10.与【海宝生产质量数据自动采集管控系统，即i-SPC系统】集成，可实现产品质量数据的自动采集、分析判断及统计报警。
11.与【海宝产线异常呼叫安灯系统，即ANDON系统】集成，可实现车间各工位任何异常的呼叫、短信发送、处理跟踪、异常分析、考核分析及车间LED显示管理。
三、 企业预期实现的效益：
1.及时准确发布生产计划指令及反馈执行状态，提高沟通效率10倍以上；
2.按照需求供料，提高物料供给准时率和准确率3倍以上；
3.控制多生产或少生产，提高生产计划执行力2倍以上；
4.有效控制交期，客户满意度提高3倍以上；
5.提升公司管理形象，接单成功率提高2倍以上。
四、 典型案例介绍：
1） 显示产线实际生产状态，及时通知相关人员:
2）以进度条形式监控生产工序：
生产过程质量数据自动测控系统（i-SPC）
时间:
2012-07-09 | 作者:
admin
海宝【生产过程质量数据自动测控系统】，简称i-SPC，面向精密零部件生产加工和产品组装行业，实现生产过程产品质量数据的自动采集（支持目测和手工录入）、自动判断等。
海宝【生产过程质量数据自动测控系统】，简称i-SPC，面向精密零部件生产加工和产品组装行业，实现生产过程产品质量数据的自动采集（支持目测和手工录入）、自动判断、自动统计分析、自动通知报警等。
一、 当前质量测量存在的问题：
1.人工记录测量结果，对比质量标准，判断质量结果，既费时又费力，还容易出错；
2.即使有数字式测量设备的企业，仍需人工抄录测量数据，既效率低下又人工浪费；
3.产品合格与否需要人工传达，不能实时通知给相关人员；
4.质量报告、分析图表需要人工处理，既费人工又不实时；
5.产生质量问题时，需要人工停止生产设备，不然，不良品会持续发生；
6.测量点所需的产品数据不能与相关软件系统和硬件交互，信息孤岛；
7.测量仪器和设备孤立存在，不能集中统一管理和控制。
8.产品生产过程质量问题不能自动打包生产文档，追溯困难。
二、 i-SPC所实现的功能：
1.实现生产设备、质量检测仪器的联网和统一集中管控；
2.实现产品生产过程质量数据自动实时采集（同时支持目测和手工录入）；
3.实现产品质量标准维护、产品图文和质量文档在线调阅、质量结果的自动判断；
4.可与各种品牌的ERP、MES、CAPP、CAD接口，实现数据交换与共享；
5.可与各种品牌的生产设备、测量仪器、检测设备的数据接口，实现数据交换与共享；
6.实现产品质量在管理中心计算机、车间LED看板、手机短信实时通知和报警；
7.可实现产品质量异常时相关生产设备的自动关闭；
8.实时生成产品质量如柏拉图、直方图、X-bar图等报表和图表；
9.产品完成时，自动生成产品生产过程质量追溯文档；
10.质量监控中心1人可同时管控多个质量检测仪器或质量检测点；
11.支持产线各工位异常问题实时呼叫、处理结果实时反馈、车间看板及统计分析。
三、 企业预期实现的效益：
1.质量检测人员工作效率可提高5-10倍以上；
2.产品质量可控率提高90%以上；
3.质量判断准确率提高90%以上；
4.质量报告报表准确率100%以上；
5.质量问题处理及时率提高2-3倍以上。
四、 数据采集相关说明：
1.自动采集：
通过系统接口，按照实时或者定时的方式，自动获得加工设备、测试设备、检验仪器的测量结果，实现测试数据的完整、真实，并在一定条件下实现无人值守的监测。
2.人工辅助：
对于企业的初始信息、法规类以及现场产生的不规则或者特殊数据，非数字式测量仪器数据，甚至目测数据，通过终端人工录入，补充自动采集所无法覆盖的流程以及特殊情况下的补充说明，保证信息的完整性。
3.条码采集：
根据条码生成规则在源头生成或者读取条形码，可以采用有线、无线、RFID、磁卡等多种方式采集条码信息，快速获得人员、物料、生产过程、产品、工艺、检验等信息。
4.传感器：
对于人员信息、产品信息、仓库库位、现场堆放、环境信息等可以采取传感器感应方式获取信息。
五、 系统拓扑结构图示：
说明：
通过【海宝智能数据采集芯片】将各种数字式测量仪器的测量数据，也包括【海宝工位安灯盒】实时发送异常呼叫信息，以有线或无线的方式，发送到【数据接收器】，数据接收器将数据集中显示到PC机的测量显示器上，同时通过【网络路由器】将数据上传到服务器，通过【海宝生产过程质量数据自动测控系统】进行数据处理，并将结果实时发送或反馈到相关显示器或控制点上。
六、 主要模块功能简述：
1） 测量任务下达：
将要测量的产品或零部件信息根据合同订单号、或生产批次号进行任务下达。
同时要对这些任务状态进行管理，如已下达、已完成、关闭或恢复等。
2） 测量标准维护：
该模块是对SPC系统中所有需要测量的物料测量标准的维护，版本的管理，CPK尺寸时段测量次数的维护，从而建立起一个物料测量标准的数据中心，在进行测量时所有的标准值都在这里获得。
为后续系统中出货检验、首件检验、制程检验、出货检验、CPK测量服务。
3） 现场设备维护：
维护现场设备名称及IP地址、生产状态（红灯代表停止生产、绿灯代表正常生产、黄灯代表等待生产）等相关信息；手动按灯后，触发信号灯处理器，发送信号给现场工位灯信号，实时统计信号信号灯改变记录等。
4） 在线测量管理：
该模块主要来维护各种物料的在线检测数据，然后根据标准数据去判定NG还是OK，测量的种类分为手动测量和数字化测量仪器测量，手动测量分为：
进料测量和外观检测；仪器测量分为：
首件测量、制程测量、出货测量、CPK尺寸测量；
∙i. 首件测量：
技术员测量外观尺寸和重点尺寸OK后方能提交保存，然后才到品管部量测全尺寸最后交由品管科长签字确认后，手动发送信号给工位信号灯；
∙ii. 首件测量流程：
选中输入料号和机台，自动带出测量标准显示外观和重点尺寸，全循环测量。
根据测量结果自动判定并向机台发送测量信号。
OK发送绿色信号，NG时可手动选择发送，在每个班次都要进行一个料号的二次复测，并生成CPK图形数据显示在测量界面；
∙iii. 进料测量流程：
选择某个模号下的料号--手动输入抽样数（不超过10），手动输入实际值后状态为未审批，打印审批后手动修改为已审批状态;
∙iv. 出货测量与制程：
测量类似，但没有二次复测，没有时段，也没有CPK图形；也不向信号灯发送信号；
∙v. CPK尺寸测量：
只对料号的CPK尺寸进行检验，从而生成CPK数据，制程测量的CPK尺寸也要生成CPK数据；
5） 测量报告图表：
生成来料检验报告单；生成首件检验报告单；生成制程检验报告单；生成出货检验报告单；CPK报告单。
来料检验报表生成时只有审批通过时才有效；首件报告单生成时按检验单生成；制程报告单生成时需要选择某天某个班次的所有检验数据和巡检数据。
报告单格式可以自定义。
七、 典型界面展示：
八、 SPC典型案例介绍：
1） 皇裕精密（昆山）有限公司简介:
皇裕集团是台湾在昆山的一家独资企业，主要产品包括连接器端子、温控器金属零件、开关金属零件、手机金属零件、汽车零组件、LED节能灯及各种五金塑胶零件，业务函盖五金、电子、塑胶等多个领域。
从模具设计、制作、及冲压、生产于一体。
2） 皇裕精密使用的主要测量设备:
皇裕精密生产的冲压五金件，借用精密仪器（三丰投影仪）来检验测量产品，测量的主要属性为产品的高度、宽度、长度等尺寸,当发现产品不合格后，就需要返工修模、停线。
3）为什么要用SPC在线监控软件：
黄裕精密目前的作业方式:
产品送到测量室后，通过目视的方式读取到测量仪上的数值，手工填写到相应的测量卡片上，与预先设定好的值进行人工对比，如有不合格产品再人工通知产线工人产品什么地方不合格，怎样修模。
目前作用方式的坏处:
∙A. 目视的方式读取数据容易出现误差,精度不准确等；
∙B. 手工记录数据的方式容易出现数据不准确、误填、漏填等；
∙C. 手工记录不利于数据的收集，数据统计分析等；
∙D. 在实际生产过程中，不管产品是否合格与不合格都应该及时通知到生产一线的工人手中，现在以人工通知的方式不能做到及时，从而延误很多时间。
4） 皇裕SPC在线监控软件简介
皇裕SPC在线检测软件，针对目前皇裕所使用的三丰测量仪器，高频率、大量的获取数据，以服务器的形式建立的起数据分析平台处理仪器在线自动检验、存储大量数据及在线分析。
从分发挥SPC在线、实时分析、实时预警功能。
能够建立现场实时图形显示、声光提醒报警，在线呼叫，真正实现现场一线工人及时把握生产质量、异常及时处理的功能。
黄裕SPC系统的主要作用:
∙A. 读取仪器数据时,系统自动读取从而达到数据准确，精度不丢失；
∙B. 系统自动记录读取的数据，系统读取数据后自动保存在具有一定格式的数据块中，能到保存大量的数据量，对前端查询统计的数据支持。
∙C. 有了实时准确大量的数据作支撑后可以在线统计数各种实时的曲线报表。
∙D. 系统预先设定合格值，可自动的与实际数据进行比对，实现在线自动监测分析产品是否合格，从而降低因人工二次判断导致的错误率。
∙E. 系统提供在线的声光报警系统，当产品自动检测出不合格后可以第一时间的通知到生产线上的制造工人，从而提高生产效率。
5） 皇裕SPC上线后的直接价值：
∙A. SPC上线前28个质量检测人员，上线后仅保留了5个人员；
∙B. 质量检测和判断的准确率提高了95%；
∙C. 质量问题反馈和处理的相应速度提高了3倍以上。
高级计划排产系统（i-APS）
时间:
2012-07-09 | 作者:
admin
海宝APS高级计划排程系统，基于约束条件、运算规则、业务模型、模拟及数学算法，采用基因算法技术，寻找出所有的排程组合，对比得出的结果为最优的解决方案。
一、客户现状及需求
1.已使用ERP系统，包含物料信息、产品BOM、工艺路线、工时额定、设备信息、产能预估等方面；
2.产品BOM结构复杂，不同层级之间会有相同的半成品件；
3.产品为多品种，小批量；
4.半成品件是根据生产和原材料情况，及经济生产批量原则安排实际生产数量；
5.刀具、模具与加工设备配合完成的加工任务，协调调度难；
6.生产计划混乱，人工计算基本无法找到最合理的整体安排；
二、海宝APS高级计划排程系统简介
海宝APS高级计划排程系统，是基于约束条件：
物料信息、设备产能、设备与工具的组合、人力资源等；运算规则：
按客户重要性、紧急度、交期、瓶颈工序的利用率等；业务模型、模拟及数学算法，采用基因算法技术，寻找出所有的排程组合，对比得出的结果为最优的解决方案。
三、海宝APS高级计划排程系统功能特点
1.根据销售订单和预测，通过MRP的展开，确定半成品的生产量及原材料的需求量，制定相应的总体采购计划；
2.根据日下发任务，通过APS运算，合理安排生产；
3.根据排程结果，为机台或工位，合理下达生产物料配送计划；
4.根据原材料的库存量、即将消耗量、安全库存量及采购到货时间情况，对相应物料做出采购提醒；
5.支持任务锁定，锁定任务不再参与下一次的调度；
6.在出现突发异常情况或者紧急插单时，实时更新数据，再次对已下发任务重新排程；
7.各个销售订单或生产任务的状态查询，如待安排、未加工、已完成等；
8.原材料占用状态与工单对应关系表，查看哪种原材料是被哪个工单占用，以便调整时有依据；
9.月度、周度、每日的负荷率嫁动率情况统计；
四、实施效果
1.平衡生产和交货效率
1.尽量减少加班
1.更好地控制车间
1.高效的解决生产问题
1.加快分配切割
1.减少生成排程时间
产线工位呼叫按灯系统（i-ANDON）
时间:
2012-07-09 | 作者:
admin
海宝【产线工位问题呼叫处理安灯
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