MES系统整体解决方案
1.目录
目录 2
1 项目概述 5
1.1 项目背景 5
1.2 项目目标 5
1.3 适用规范标准 7
2 需求分析 10
2.1 计划管理 10
2.2 工艺管理 10
2.3 设备管理 11
2.4 生产报工 11
2.5 异常管理 12
2.6 质量管理 13
2.7 看板管理 14
2.8 统计报表 15
2.9 系统安全管理 15
2.10 系统接口 15
3 系统解决方案 17
3.1 网络拓扑图 17
3.2 数据采集应用架构示意图 17
3.3 PLC设备数据采集平台 18
3.4 系统方案结构图 20
3.5 生产计划排产 21
3.5.1 ERP 集成 21
3.5.2 生产任务分解 21
3.5.3 生产任务派工 22
3.5.4 返修任务派工 22
3.5.5 生产任务管理 22
3.6 设备数据采集管理系统 22
3.6.1 设备监控系统 22
3.6.2 程序管理及仿真 27
3.6.3 运行统计分析 31
3.7 生产现场管理 37
3.7.1 生产任务查看 37
3.7.2 生产进度提交 38
3.7.3 工艺图文查看 38
3.7.4 生产进度跟踪 38
3.8 异常管理 38
3.8.1 异常类型维护 39
3.8.2 异常呼叫流程设置 39
3.8.3 异常呼叫处理 40
3.9 质量管理 41
3.9.1 工序质检录入 41
3.9.2 工序质检查询 42
3.10 看板管理 42
3.10.1 生产计划看板 43
3.10.2 生产进度看板 43
3.10.3 异常呼叫看板 44
3.11 统计分析 44
3.11.1 生产日报 44
3.11.2 生产月报 44
3.11.3 人员业绩统计 44
3.11.4 生产异常统计 44
3.11.5 质量统计分析 44
3.11.6 其他 46
3.12 系统软硬件配置 46
3.12.1 MES系统配置 46
3.12.2 设备联网系统配置 47
3.13 系统运行环境 47
3.13.1 软件运行环境 47
3.13.2 硬件配置要求 48
4 系统技术架构 50
4.1 系统平台整体业务架构 50
4.2 系统技术设计思路 51
4.3 系统软件架构体系 51
4.4 系统平台底层通信机制 53
4.5 系统技术特点 53
5 项目实施方案 55
5.1 实施策略 55
5.2 实施方法 55
5.3 主要实施流程 56
5.4 项目实施步骤说明 57
5.4.1 项目启动阶段 58
5.4.2 需求调研确认阶段 58
5.4.3 软件功能实现确认阶段 60
5.4.4 数据标准化初装阶段 60
5.4.5 系统培训阶段 60
5.4.6 安装培训工作说明 61
5.4.7 上线推进方式 61
5.4.8 系统安装测试及试运行阶段 61
5.4.9 测试计划 63
5.4.10 软件配置复查 63
5.4.11 系统交接阶段 63
5.5 项目实施过程的质量保证 63
5.5.1 进度报告 64
5.5.2 技术协调会 64
5.5.3 项目联络会 64
5.5.4 项目监理会 64
5.6 项目工作重点 64
5.6.1 完成项目总体建设规划 64
5.6.2 协助硬件设备和系统环境选型 64
5.6.3 提供细致确认的信息化需求 64
5.6.4 协助硬件系统实施 65
5.6.5 系统软件部署集成 65
5.6.6 应用软件组织实施 65
5.6.7 系统联网集成测试 65
5.7 项目测试和验收 65
2.项目概述
2.1.项目背景
该项目重点是实现生产组织全过程中技术准备，生产计划及调度，产品加工，资源保障等部门的信息共享协同工作，保证设备利用率，合理配置和调度资源，提高生产能力。实现业务流程的可视化，促进业务流程的持续优化。
当前所面临的问题主要焦点集中在“针对计划、物料、生产过程问题的解决”。计划层与执行层存在空隙，造成这种空隙的是资源物料，计划，生产过程的不断更新导致。主生产计划及物料需求计划都是建立在理想稳定的状态基础上，然而计划，资源等会在计划到生产这段时间内发生改变，制造环境也可能发生变化，设备的突然故障或者更换以及不合格品率不符合要求都会导致计划的混乱。那么需要计划排程来规避这些问题的发生，有机的将计划，资源，生产串联起来，做到实时化，智能化，集成化的更新。
现公司为了更好的管控车间现场，需要对生产车间内生产设备进行监控管理，并由设备管理延伸到整个车间的生产管控。故需要一套适合机修厂自身的生产管理软件结合设备监控系统来提高工厂对生产现场的管控能力，优化生产。
2.2.项目目标
以柔性制造系统、敏捷制造等信息化改造为建设目标，利用传感技术、无线通信技术、计算机网络技术、智能数字化技术、物联网应用服务平台技术等多种现代化技术，打造基于物联网的综合示范平台，建立起一个示范性应用基地。
通过WIP（在制品管理）+SCADA（设备联网）实现敏捷制造的生产管理目标，以信息可视化提供的数据支撑，准确掌握各类生产的资源负荷状况，提高瓶颈资源利用率，提升原料工装夹具配送精准度、提升生产应变能力。以信息可视化达到问题预判、问题预防，减少生产问题。及时传递操作中的生产作业状态信息，促使解决问题流程的实施及现场管理组体系的完善。以信息化手段，实现可视化全息车间管理。提供多种统计分析，为决策者提供充足的数据依据。打造具有先进性、科学性、前瞻性的现代化生产体系。
可视化的车间管理，提升效益，通过原料准备、生产计划信息、加工过程的透明化、实时化，提升配送精准度，监控生产设备运行情况，确保及时生产配送，提高效率。以设备信息可视化，提高设备信息化水平，提升效率，降低不合格品率，提高用户满意度。以产品生命周期可视化，分析流程瓶颈，有效推进生产协调，降低生产执行出错率，提升部门协作效率。以工艺内容可视化，加强员工自主性，提高数据共享效率，增加产线应变能力。以异常信息可视化，快速响应并有效解决，避免停线，降低风险。通过库存信息透明化、实时化，避免信息传递延时而导致的物料出入库出错，降低仓储成本。行成透明化、实时化、现代化的智慧车间。
1.打造具有先进性、科学性、前瞻性的现代化生产标杆。
2.通过信息化手段实现智能调度排产、生产数据跟踪，提高生产协同效率。
3.通过信息可视化促进精益生产以提升管理过程的问题解决能力，达到问题预判、问题预防的效果，可视化包括：
1)生产进度可视化：实时对生产进度进行跟踪，挖掘生产瓶颈，提升交期把控。
2)生产质量可视化：分析生产过程中的不良问题，归纳总结不良原因，整理解决方案，提高生产质量。
3)异常信息可视化：提高异常情况响应速度，保证生产过程流畅性，提高生产效率。
4.打造信息化工艺流程，生产排产、生产过程高度自动化，将生产工艺标准化，准确化。
5.通过信息化，智能化，缩减人工成本，提升设备高度协同能力。
6.通过物联网技术实现设备数据自动采集，设备数据和生产数据自动报工。
7.提供多种统计分析，为决策者提供充足的数据依据。
2.3.适用规范标准
依据设计施工图纸和技术要求，本项目的材料、设备、施工必须达到下述规范、标准的要求，如下述标准及规范要求相互间有出入时则以最新的较严格者为准。本设计遵循的相关标准规范包括：
1) GB/T 18725-2008 制造业信息化 技术术语
2) GB/T 18757 2002 工业自动化系统企业参考体系结构与方法论
3) GB/T 10113 2003 分类与编码通用术语
4) GB/T 22124.3-2010 面向装备制造业产品全生命周期工艺知识 第3部分 通用制造工艺描述与表达规范
5) GB/T 26327-2010 企业信息化系统集成实施指南
6) GB/T 26335-2010 工业企业信息化集成系统规范
7) GB/T 25486-2010 网络化制造技术术语
8) GB/T 25487-2010 网络化制造系统应用实施规范.pdf
9) GB/T 25489-2010 网络化制造系统功能规划技术规范(1)
10) GB/T 26119-2010 绿色制造 机械产品生命周期评价
11) GB/T 25111-2010 网络化制造环境下的制造资源分类
12) JB/T 8823-1998 机械工业企业计算机辅助管理信息分类编码导则
13) GB/T 22454-2008 企业集成 企业建模构件
14) GB/T 16642-2008 企业集成 企业建模框架
15) GB/T 18726-2011 现代设计工程集成技术的软件接口规范
16) GB/T 18729-2011 基于网络的企业信息集成规范
17) GB/T 20720.3-2010 企业控制系统集成 第3部分：制造运行管理的活动模型
18) GB/T 20720.2-2006 企业控制系统集成 第2部分：对象模型属性
19) GB/T 20720.1-2006 企业控制系统集成 第1部分：模型和术语
20) GB/T 16642-1996 计算机集成制造系统体系结构
22) GB/T 18999-2003 工业自动化系统 企业模型的概念与规则
23) GB/T 25109.3-2010 企业资源计划 第3部分：ERP 功能构件规范
24) GB/T 25109.4-2010 企业资源计划第4部分：ERP 系统体系结构
25) SJ/Z 11362-2006 企业信息化技术规范 制造执行系统(MES)规范
26) SJ/T 11293-2003 企业信息化技术规范 第1部分 企业资源规划系统(ERP)规范
27) GB/T 25485-2010 工业自动化系统与集成 制造执行系统功能体系结构
28) GB/Z 18727-2002 企业应用产品数据管理(PDM)实施规范
29) GB/T 16664-1996 企业供配电系统节能监测方法
30) GB T 15587-2008 工业企业能效管理导则
31) GB/T 8222-2008 用电设备电能平衡通则
32) GB 17167- 2006 用能单位能效计量器具配备和管理通则
33) GB/T 2589-2008 综合能效计算通则
34) GB/T 23331-2009 能效管理体系 要求
35) GB/T 3484-2009企业能量平衡通则
36) GB/T 7119-2006 节水型企业评价导则
37) GB/T 13471-2008 节电技术经济效益计算与评价方法
38) GB50174-2008 电子信息系统机房规范
39) GB 50311-2007 综合布线系统工程设计规范
40) GB 50115-2009 工业电视系统工程设计规范
41) GB 50464-2008 视频显示系统工程技术规范
42) GB 50348-2004 安全防范工程技术规范
43) GB 50395-2007 视频安防监控系统工程设计规范
44) GB 50394-2007 入侵报警系统工程设计规范
45) GB 50396-2007 出入口控制系统工程设计规范
46) GB 50371-2006 厅堂扩声系统系统设计规范
47) GB 50174-2008电子信息系统机房设计规范
48) GB50635-2010会议电视会场系统工程设计规范
49) GB50799-2012电子会议系统工程设计规范
50) GB 50343-2012 建筑物电子信息系统防雷技术规范
除执行国家的有关标准外，还应执行机械制造行业的相关标准。无规范和标准时，以设计部门提出经业主同意的标准执行。
3.需求分析
3.1.计划管理
根据订单和生产计划制定详细排程和车间生产作业计划（是一种资源分配的决策活动。考虑订单优先级、交货期、库存、加工路径、产品特性、加工工序、设备负荷、资源限制等条件，将生产计划与用户订单转化为具体的生产作业计划，排出高效率的日（班、线、台等）的作业顺序，并将设备的调整降低到最小程度。
在系统设计过程中主要由以下需求：
1)总厂计划（系统集成）：在系统设计过程中需要考虑与整厂对各类订单的加工产线计划导入以及和交货期进行控制管理，并在在MES中进行车间现场详细排产工作。
2)手动排产：该功能模块主要是根据从总厂中读取的主计划进行分解，企业工作人员根据现场设备负荷、交货期等情况在系统中进行手动排产、派工等操作，可具体到人员、设备、工位等。
3)生产进度跟踪：可实时了解车间产线现场的各订单的实际进度。
3.2.工艺管理
工艺管理是MES系统中必不可少的一个重要环节，工艺管理是企业重要的基础管理，是稳定、提高产品质量、提高生产效率、保证安全生产、降低消耗、增加经济效益、发展生产的重要手段和保证。
系统主要需求如下：（该功能可根据企业已有PDM系统中功能进行集成，把MES需要的信息从PDM系统中读取出来，避免重复工作，该工作需PDM系统开发商配合，提供接口和相关字段）
1)工艺文件和图文的管理：可在系统中对生产工艺图文和相关文件进行统一管理。
2)工艺流程管理：可在系统中自定义工艺路线等。
3)工艺版本管理：可通过版本管理工艺路线等。
4)审批管理：当系统中工艺流程或工艺版本变更时需进行审批，审批流程可自定义。
3.3.设备管理
设备管理是一套对生产设备、操作规程、管理制度、运行监控、故障诊断、维修维护、运行统计等进行全面管理的模块。该模块需要和设备联网系统集成，一起完成该功能。
主要需求如下：
1)设备台账管理；
2)实时运行监控（设备联网PLCC 系统）；
3)设备故障报警（设备联网PLCC 系统）
4)设备运行统计分析（设备联网PLC 系统）；
5)点巡检信息化管理（MES 中实现）；
6)维修维护管理（MES 中实现）；
7)备品备件管理（MES 实现）；
8)零配件采购（MES 实现）
3.4.生产报工
生产进度的实时报工在MES系统中是最重要的一个节点，每一个工序或零件的完成与否将直接决定整个生产任务是否能够完成，甚至影响整个企业的计划安排，所以通过车间实时数据报工，能最大限度地贯彻好调度结果的有效执行。
主要需求如下：
1)操作终端：每条线关键工位或每几台设备放置一条工位终端，用来进行任务查看、生产进度提交、异常呼叫、图文查看等。
2)生产任务查看：在车间现场指定位置放置操作终端，员工在现场终端刷卡来了解自己的生产任务，并卡查看相关工位文件、操作说明等。
3)生产进度提交：通过现场工位机或设备数据采集直接提交生产数量。
3.5.异常管理
生产过程中有可能出现的异常情况，如设备故障、缺料、加工异常等情况。出现异常时，系统进行异常报备、异常跟踪处理、异常紧急预案处理设置及异常短信通知设置，并定时生成异常处理报告和报表。
实现快速的信息传递、申请呼叫、实时显示、统计分析、报表生成等，就工序作业、设备状态、质量问题、供应物料情况等过程进行实时的信息传递和管理，对生产全过程构成支撑。
当品质，工艺，设备，设备参数出现异常报警时，系统会根据预先设定的人员、处理时间及提醒方式，若责任人在时间内未处理报警则逐级进行提醒。
主要需求如下：
1)可在系统中自定义设置异常类型；
2)可以通过短信、邮件、看板的方式通知相关人员，根据故障类型的不同设定不同的处理人员；
3)当出现异常时，处理人员处理超时时可以逐级上报。
4)可以通过现场操作终端进行异常呼叫，呼叫时需刷员工卡记录呼叫人员信息、呼叫时间、呼叫工位、处理人员、处理时间等。
3.6.质量管理
生产质量管理主要是为了控制产品生产过程质量，降低生产风险，提高合格率和客户满意度，针对关键工序设置检验指导内容、质检项及参数供质检人员对比确认，大大降低了因上道工序存在的质量问题继续加工生产而带来的损失。
主要需求如下：
1)通过现场终端可以提交生产过程中产品自检、报废、返修等数据。
2)移动检验：检验人员配备移动终端，如PDA，PAD等。通过移动终端选定生产任务进行检验，并提交检验数据。
3)工作人员可通过系统实时查看当前生产任务的检验记录和统计结果。
4)通过设备数据采集，可自动获取检验设备的检验数据并向系统提交。
3.7.看板管理
看板是把相关人员需要的数据直观的展示出来，需要了解这些信息的员工能一目了然的看到这些信息，帮助操作人员和管理人员进行生产管控。
主要需求如下：
1)可在每条产线、关键工位、关键部门放置对应的看板。看板位置和看板内容需详细调研后确定。
2)看板类型：可选液晶看板或LED看板，大小待定。
3.8.统计报表
在企业中,只有把收集的统计数字经过多次加工处理,进行系统地、深入地分析，才能转换成各种有用的信息，使大量的统计数据完全实现它们的使用价值，才能发挥统计的服务和监督作用。
本系统可根据各种数据源生成各种报表，如设备故障统计报表，设备运行统计报表等等，并支持自由选取时间跨度，对象进行统计等功能。具体报表内容和报表展示方式需详细调研后系统根据已有数据及企业需要生成。
3.9.系统安全管理
企业生产管理系统在设计过程中需要考虑到系统权限划分功能，每个菜单、每个操作、每个登录人员都需要进行详细的权限划分。
如果一个对系统都不清楚的人就拥有过高的权限，对系统，对数据任意的操作，很可能导致系统崩溃，数据紊乱，造成不可预估的损失。相反，对于一个管理层来说，没有足够的权限及时查看数据，进行分析总结，那么就会导致信息获取屏障，问题发现不及时，响应迟缓等问题。由此可见，系统权限的设置必不可少，他是软件安全运行的基础条件。
本案在权限划分中，采取等级制，明确权限高低，操作范围，信息知晓范围等等，从而保证系统信息及运行安全。达到精确控制信息的私密性，独立性。
3.10.系统接口
系统在设计、分析、开发过程中，一方面应充分考虑到企业已有信息系统的对接（如OA、PDM、CAPP、ERP、DNS等），确保客户的投资；另一方面，还应考虑到系统的后续扩展，为以后的扩充预留接口。
已有系统的数据对接主要如下：
.与ERP系统的的接口：把MES中需要且ERP中存在的内容通过集成读取到MES系统中，如设备管理、BOM管理等模块的部分或全部信息。
.与PDM系统的接口:实现生产现场加工任务和零件工艺图纸、工艺路线等的无缝连接；
.与PLCC系统的接口：由于PLCC系统可作为一个独立的系统存在，故PLC和MES直接的数据交互需通过系统集成的方式实现。
4.系统解决方案
4.1.网络拓扑图
4.2.数据采集应用架构示意图
4.3.PLC设备数据采集平台
数据采集平台架构
生产线现场加工设备为西门子等国际通用的PLC，采用DAServer的方式与现场PLC进行通信交互，将现场加设备中的工艺参数，报警信息、产量等设备信息采集到系统历史数据库中，与当前的生产工单、加工工序、加工产品、加工时间相对应，通过报表的形式展示。
原料、工装夹具扫描确认无误后，在工位终端（触摸屏）点击开始加工，现场工控级实时获取加工过程中的工艺实时数据，上传到系统服务器中，并显示在工位终端，供加工工人查看，业务流程如下图所示：
4.4.系统方案结构图
4.5.生产计划排产
由于企业存在多个管理系统，包括ERP 和PDM 等。MES 中的部分功能是和ERP 中的一些功能重合的，为了避免员工重复的工作，MES 系统需要和ERP 系统做系统集成。在生产计划方面MES 系统需要读取ERP 系统的生产主计划及交期信息，MES 系统再根据从ERP 中得到的主计划进行详细任务分解。
该模块主要功能为把从ERP 读取的主计划进行进一步任务分解，根据产品的工艺路线或工艺标准，把任务分解到车间或产线。
该模块主要功能为，车间一线管理人员可根据MES 系统下达到车间或产线的任务进行进一步详细分解，可具体到人、数量、工位、设备、时间等。
该模块主要用来对生产过程中或检验后不合格且需要返修的产品重新进行任务派工，可派工到原生产人员处也可指定其他人员。
可对生产任务进行管理，如暂停任务，重启任务，关闭任务等，任务处于不同的状态时，会对生产过程产生不同影响。
4.6.设备数据采集管理系统
一台计算机可以同时监控超过256台设备的实时状态，以电子看板的形式随时查看所有机床的状态（运行、空闲、故障、关机、维修等状态）。
实时获知每台设备的当前运行的状况、当前生产数量，更可进一步采集到当前报警或故障信息、机床主轴功率、机床刀具信息、机床倍率、机床坐标信息、机床进给速度及主轴转速等。
对高端带网卡的机床，如Fanuc / Siemens 840D带网卡机床可方便地获知更多实时信息：坐标信息，能够实时反馈刀具的坐标情况，包括绝对坐标、相对坐标、剩余移动量等。机床操作信息，实时显示机床当前所处的状态，如编辑状态、自动运行状态、MDI状态、试运行状态还是在线加工状态。转速和进给，可以实时反馈机床的主轴转速和进给速度。报警信息，如报警号、报警内容等。
图 电子看板
图 设备电子地图
双击设备图后可查看当前机床状态，如下图示：
.SIEMENS机床实时信息
.FANUC机床实时信息
对于具备网络接口的自动化生产线或设备，MDC 系统直接通过网络与设备的PLC 进行数据交换，可以采集到如下生产数据：同时可与上层生产管理，以实现对底层设备的监控，使车间透明化。。
.生产线或设备的工作状态（手动、自动、运行或停止等等）；
.生产线或设备的运行参数；
.生产线或设备的故障及报警信息；
.其他相关生产信息，如：生产数量、生产周期/节拍、停机次数及时间；等等；
.可以形成直观形象的图形界面，为管理人员提供现场的实时信息；为维修工程师快速定位和分析现场故障、确定解决方案提供有效的帮助；
.可以实时展示生产线或设备的关键工艺参数，实现加工过程的数字化监控，供管理人员进行生产工艺参数分析；
目前，一般情况下，加工所用的程序是按照程序名放在不同的目录下的，有时同一程序又往往存在不同的版本，这样查找所需的程序就较为困难，很容易出现误调用、误操作的情况。既想准确快速地调用相应零件的程序，又要保证程序的版本正确。
CIMCO NCBase V5 是一套基于PDM理念并充分考虑到数控加工行业特点而开发数控程序专业管理系统。该系统可以单独运行也可与MES、ERP集成。它具有以下功能：
.完全基于ORACLE开发，适合管理大量数据文件，用户无数据量过于庞大的担忧。
.采用产品结构树的形式，可根据零件建立多级程序目录，可读性好。完全避免了共享文件夹等系统安全问题，系统无网络安全、病毒攻击、人为破坏等潜在危险。
.对程序文档可以按加工单元、加工设备和产品零件分类的树型结构管理，每种管理结构支持向下多级树型结构，树型结构可由用户自行定制。
.采用服务器/客户端架构，完全支持网络浮动版，客户端可在网上任意浮动。
.完全支持总厂/车间架构，只需总厂设置一台管理服务器，各车间人员登陆时自动进入本车间系统，数据具有最大程度的安全性。
.操作简单，效率高。
.与DNC系统无缝集成，DNC系统直接从数据库读取数控程序，机床上传的程序直接保存在数据库里。
.可对数控程序的各种信息，如程序号、图号、零件号、机床、用户信息等进行数据库管理。
.自动产生刀具清单文件，包括刀具名称、几何参数等，并自动关联到该程序上。
.程序信息自动提取功能，比如系统对程序的图号、编程员、机床等信息自动进行提取。
.智能的程序查询功能，可按照产品、编程员、机床、操作者等进行组合和模糊查询。
.强大的角色管理功能，如编程员、编程主管、检验员、技术主任等，对加工程序进行可靠的权限管理，不同的人员设置不同的权限。
.对程序有完善的流程签审管理，完全支持编制、校对、审核、批准等流程，用户并可以根据企业实际情况进行流程的自定义。
.系统具有严格的权限安全措施，只有根据相关授权才能访问系统相关资料，权限精度具体到每一菜单、每一文件、每一机床。
.具有完善的版本管理功能，每次更改均产生新版本，可自动跟踪、记录程序文件的所有变更，允许用户比较/恢复老版本。
.能实现对在同一目录下同名程序存在不同扩展名时提供提示、修改、更名的操作。
.可对程序注释、刀具清单、工艺卡、模型图、工程图、加工状态图片等相关文件进行关联管理。
.可以直接浏览NC、TXT、DOC、BMP、PDF、Autocad、Solidworks、CATIA、PRO/E、UG等各种数据文件，对CATIA 、PRO/E、UG等三维图形文件能直接进行缩放、旋转、平移、剖切。
.具有触摸屏大图标界面，适合操作者在触摸屏上方便操作。
浏览三维实体
浏览PDF文件
浏览CAD图纸
自动产生程序管理记录，包括创建、修改、试切、批准、删除等事件的时间及人员，使程序具有可追溯性，完全符合ISO9001管理标准，并可对记录进行分类管理。
具有机床程序负荷统计功能，自动生成编程员、操作员、每台机床的程序负荷及程序进度统计报告。并以醒目直观的柱图、饼图等形式表现出来。
具有数据自动备份和手动备份功能，服务器会对数据进行自动定期备份，在需要时可快速恢复。
MDC系统提供丰富的统计报告模板供您选择，可方便、整齐地显示您需要的各种数据，可准确知道您的设备出现了什么情况及生产计划完成情况。如：每个操作工或每班组加工的工件数量；机床开机时间、机床停机时间、机床故障时间、机床运行时间；操作工的效率、机床利用率（OEE）等。各种形式的日报、月报、季报、年报。可以具体统计到每个机床、一个班组、整个车间。可以以饼图、柱图、折线图、统计表格等多种方式统计、分析数据。
车间的管理人员通过WEB报表中机床布局图，可详细了解到厂房设备的现状，通过机床4种基本颜色可直观了解机床当前状态，（运行）、空闲（黄色）、报警（红色）、关机（灰色）。
图 MDC报表布局图显示实时信息（红色故障、蓝色正常）
在选定时间内（如一周、一月或自定义时间）查看行效率图，通过查看运行效率的平均数据，来了解整个部门数控设备运行效率的高低。见下图：
图 MDC报表效能分析
图 MDC报表运行效率曲线
机床详细信息图包含机床24小时机床四种基本状态（运行、空闲、报警、关机）和提供对应时间段详细的内容，了解员工工作实际工作情况和机床状态时间分布。
机床12小时状态甘特图
系统提供的走势图，可以对每台设备/每个生产线/每个分厂等进行每天/每周/每月的走势分析，方便用户对设备生产效率的横向对比，通过对比来查找影响生产利用低的原因。
图 MDC报表走势图分析
图 MDC报表加工信息统计
图 MDC报表加工详细信息
可查看每台机床在选定时间内的四种基本状态时间以及百分比（运行、空闲、报警、关机）的统计，了解机床在选定时间内机床空闲时间及百分比
通过网络对设备数据采集,页面展示实时数据，并通过颜色判定工艺参数是否正常
4.7.生产现场管理
该模块主要功能是，用于车间加工人员查看当天的生产任务，明确每个加工人员的工作目标，查看物料配比、零件图纸及工艺内容及时安排物流人员配料、送料提高生产效率。
员工通过刷卡查看自己的工作任务和提交进度，且每个人只能看到自己的任务。
该模块主要实现生产进度的实时提交，加工人员在现场工位终端中通过刷卡查看自己工作任务并提交工作进度。可多次提交，也可一次全部提交。
员工可在工位终端，根据任务产品查看该产品的工艺图文、对比自己的图文版本确定为最新版本，减少因工艺说明版本问题而导致的产品报废。
该模块主要功能为：管理人员或计划部人可在办公室pc 中实时了解当前生产订单的进度，该订单在那个工序、生产了多少、合格率、报废率等。并可看到当前订单是否延期，为管理人员安排后续生产和产品交期判断提供数据。
4.8.异常管理
对生产过程中可能出现的异常情况提前进行维护，根据不同的异常采用不同的方式进行处理。
当车间现场出现问题时，经常遇到工作人员找不到处理人员或是不知道应该找那个部门那个人来处理这种问题，从而导致延误生产。
该模块就是根据不用的异常类型对呼叫流程进行提前设定，当异常出现时，系统会自动通过短信、邮件或看板的方式通知相关部门或通知到某个人，当在规定时间内未处理或未解决将逐级上报，提高解决问题的响应速度和解决效率。
在异常类型和流程都设定好的情况下，当车间现场出现异常时，车间人员只需通过产线终端选择对应的异常类型按钮点击即可。系统会自动通知到对应的人或部门。
4.9.质量管理
在关键工序生产完成后，根据需要进行工序质检，并根据任务进行质检数据提交，并提交产品不合格时的处理方式，如返修、报废等。
对质检信息实时查询。
4.10.看板管理
该看板主要是在生产过程中显示当前产线的生产任务，以及该产线的任务完成情况。方便生产人员对生产任务实时了解，然后合理安排作业时间等。
该看板主要为计划组人员提供当前所有在产生产任务的进度情况，让计划组人员无需进行车间就可实时了解各生产任务进度，并根据进度信息对车间生产进行调控。
该看板主要为技术组或物料组人员提供现象异常情况，并直观的显示是在那条线，那个工位，由何人提出的何种异常。技术人员根据异常信息合理安排工作人员对异常状况及时处理。从而改善了出现异常时找不到人或不知找何人的状态。
4.11.统计分析
可以直观的了解各个股每天的人工稼动率，设备可动率，计划达成率，加班等情况，便于分析。
目的：通过入库扫描&PDA扫描判定，自动生成品质日报表。通过PDA扫码&判定自动分类计数到表单对应的单元格，减少手工统计录入手续，提高准确率。
X-R管制图
通过PDA扫码后录入参数，自动生成X-R管制图。通过PDA扫码后录入需采集的质量特性参数，代替现有手工统计录入到电脑的表单内，减少工作量。
4.12.系统软硬件配置
一、软件配置
序号 | 产品名称 | 规格 型号 | 制造商 | 单位 | 数量 |
1 | 生产管理系统MES | 定制开发 | 套 | 1 |
二、硬件配置
序号 | 产品名称 | 规格 | 数量 | 备注 |
1 | ||||
2 | ||||
3 | ||||
4 | ||||
5 |
一、MDC软件配置
序号 | 产品名称 | 规格 型号 | 制造商 | 单位 | 数量 |
1 | |||||
2 | |||||
3 |
二、硬件配置
序号 | 产品名称 | 规格 | 数量 | 备注 |
1 | ||||
2 | ||||
3 | ||||
4 | ||||
5 | ||||
6 |
4.13.系统运行环境
1)服务器运行环境
.支持的操作系统：Windows 2003 Server及以上版本；
.采用的网络协议：TCP/IP协议；
.数据库： Oracle 9i以上或MYSQL；
.运行环境：微软公司.net Framework 4.0。
2)客户端运行环境
.支持的操作系统包括：Windows XP Professional及以上版本；
.采用的网络协议：TCP/IP协议；
.运行环境：微软公司.net Framework 2.0。
.IE10或以下。
1)服务器硬件要求
.中央处理器主频3.0GHz以上，6核。
.可以运行Windows 2000 Server或以上版本的机器。
.系统内存至少8G，建议8G以上。
.100M/1000M网卡。
.硬盘剩余空间500G以上，由于服务器存在大量的数据库文件，需要保留足够的空间，建议自由空间1T以上。
2)客户端硬件要求
.计算机数量根据实际需要情况配置。
.中央处理器主频2.0G以上。
.可以运行Windows XP 及以上版本的机器。
.系统内存至少1G，建议2G以上。
.硬盘剩余空间最小2M，建议自由空间4G以上。
.显示器分辨率达到1024*768及以上配置。
5.系统技术架构
5.1.系统平台整体业务架构
5.2.系统技术设计思路
在本系统的软件体系结构中，通过采用业界最新的分布式多层体系结构、J2EE、XML、XSL技术、业务逻辑构件化技术，采用业界经典的MVC (Model-View-Controller)设计模式，实现系统表现逻辑(用户界面)与业务逻辑(具体的业务逻辑)的分离，从而实现客户端应用系统的“零维护”，并能够支持多种客户端接入设备；通过采用JAVA技术，使得网站应用服务器中的应用系统可以编写一次，到处运行(Write once，Run anywhere)；通过采用网络安全技术；通过采用硬件设备(Web服务器、应用服务器等)集群技术，实现了系统的可扩展性；我们还在Web服务器端实现了用户个性化登录。
应用系统构架采用了先进的MVC（Model-View-Controller）设计范式（Design Pattern），如下图所示。采用分布式多层体系，使用平台无关的技术框架和业务逻辑构件化技术。
5.3.系统软件架构体系
软件系统结构体系是按照系统设计目标与要求，采用多层矩阵结构体系（如下图所示）。
该结构从系统处理功能横向分类分为三层结构，即：门户表示层、中间应用层、数据处理层，其中：门户表示层按照应用纵向分类为工作层、管理层、决策层
视图层：视图控制层通过网络传输层的TCP/IP传输协议与数据链路层进行数据交互，持久化数据。
中间应用层：系统由一组软件及体系框架组成，有助于快速构建客户化的应用系统，并保证该系统的可扩展性、易修改性、互联性及系统平台的独立性，它包含J2EE、最小业务数据单元组件、业务商业模型处理组件，以及集成服务引擎、内容服务引擎、规则服务引擎、工作流引擎组成；
数据处理层：以数据库技术为核心的数据存取、备份、处理层。采用mysql/sqlserver数据库。
5.4.系统平台底层通信机制
5.5.系统技术特点
1)通过工作流运行跟踪监控功能，以及工作流运行分析，支持业务流程优化（BPI ）和信息重组，支持工作流跨平台机制；
2)以核心工作流为主线，结合各专业工序流，划分各类最小管理单元。体现业务处理机构（或部门）无关性，直接反映工作流和动作唯一性，使得系统应用由被动转变为主动，即：信息驱动工作；
3)以方便、灵活、可视化的工作流管理机制，支持自定义流程，提供完整的安全及权限设计；
4)通过工作委托功能，支持工作任务的转移；
5)具备目录管理功能，实现信息的多类型管理；
6)以设备最小单元为对象进行整体数据建模，并按照企业管理特点动态的逻辑划分工作单元对象和设备包容单元（对象包容了若干子对象）；
6.项目实施方案
本项目在实施过程中将遵守做到以下几个方面：
1)与建设单位共同完成整个系统软件、网络等设计,负责系统的开发、测试、调试、人员培训、系统的试运行和交付，并保证系统质量。
2)负责系统的维护、应用软件的升级和更新。
3)提出对系统硬件设备的相关技术要求。
4)在项目实施前对系统各接口的相关设备提出具体的硬件、软件、环境等技术要求。
5)提供系统开发、测试、调试、培训的相关技术资料和报告。
6)提供系统接口软件的操作规范和技术资料。
6.1.实施策略
针对生产技术管理系统的业务需求，本项目的具体实施范围及其工作内容如上所述。保持项目实施范围的前后一贯性决定了项目的成败，如果出现需要改变原定实施范围的需求，都应以正式文档方式提出。项目小组成员必须谨慎考虑项目范围的改变将对整个项目进程可能产生的影响，必须在批准后才能进行。在实施过程中必须加以跟踪。对于追加的实施范围和内容，而在本次实施中无法实现的内容，建议依升级的方法，在下个版本中得以实现。
6.2.实施方法
渐增交付
要完成客户数据体系的建设不是很短时间就可以的。在漫长的实施过程中渐增交付的方法是指整体规划，分步实现。把最终的交付分为较细小的子交付。于是管理层能够在较短的时间内看到一定的成果。衡量每阶段的成效。
滚动开发
客户数据体系的建立是一个持续优化的过程。因此在系统的实施过程中需不断改进不断完善。项目的规划需要一步一步的向着自动化的远程目标前进并不断提升。滚动开发把每一阶段的成果加上用户的反馈都作为下一阶段的基础做持续改进走向目标。
系统开发方法
系统开发按照软件开发生命周期进行，采用“螺旋式“开发模型。对每个生命周期的阶段，设定里程碑，检查相应的阶段性成果。
系统开发遵循J2EE规范，以及客户要求的相关技术标准，体现系统的跨平台特性，和可移植性。
6.3.主要实施流程
流程阶段 | 主要工作 | 工作方式 | 工作目标 |
系统规划 | 根据已有资源，提出一个系统大致解决方案，用于用户交流时提供系统原型，供用户参考，为需求调研提供便利条件。 | 查阅资料、分析行业背景、同时结合当前现有技术进行统一宏观规划。 | 制定一份科学的、实用的、 先进的系统规划方案。 |
需求分析 | 和用户进行全面、有效的交流。编写详细的需求分析报告。 | 面谈、笔录、演示、报表收集、求证等。 | 全面、清晰的了解用户业务需求，掌握用户各角色的职能、工作流程，以及目前用户的业务运行现状， 制定一份科学的需求分析报告。 |
系统设计 | 根据需求分析报告，结合现有技术编写详细的系统设计方案。 | 查阅、论证 | 在满足用户需求的情况下， 最大限度的保证系统设计的 可行性、先进性、可靠性。 制定一份科学、高效的系统 设计报告。 |
系统开发 | 根据系统设计报告进行系统的正式开发。搭建各类相应开发平台，制定详细、科学的系统开发进度表，认真添写个人工作周报，按时、按质开发系统。 | 主要为对内的设计、研发方式，同时注意与外部的信息交流与沟通。 | 科学、系统的完成系统开发工作，保证系统的高效性、兼容性、可扩充性、健壮性，同时注意系统的界面友好性、易操作性。 |
系统测试 | 对开发完成系统进行全面测试。主要包括物理测试和逻辑测试量部分：其中物理测试包括软件环境、硬件环境、网络环境；逻辑测试包括功能测试、流程测试、数据极限操作等。详细书写测试报告。 | 考虑到效率问题，主要采取内部测试，也可适当考虑外部用户测试。 | 查找系统的各种显式和隐式错误，即时准确的记录系统运行时出现和隐含的各种错误，并及时反馈给系统开发人员。保证系统在各类最低环境要求下安全、可靠的运行。 |
用户试用 | 在特定范围内搭建系统小型运行环境，安装系统相关软件，选择特定用户进行系统初步试运行，认真听取用户反馈意见。 | 主要采取对外方式，需要用户积极配合试用工作，积极反馈试用意见 | 通过实际用户的反馈意见，进一步完善系统，为下一步系统的正式部署做好准备。 |
系统部署 | 根据需求分析报告对最终系统进行全面、科学的系统部署，包括物理部署和逻辑部署，制定详细的系统部署方案，并以此搭建系统和相应运行环境，进行系统安装。 | 主要采取对外方式，需要用户积极配合，在部署过程中还需和用户不断协商和交流 | 实现系统的科学部署和安装，最大限度的发挥系统的运行效果，同时注意优化资源配置，减少不必要的浪费，同时避免后期维护的复杂性。 |
培训 | 设计培训手册，制定培训计划，对实际用户进行培训。 | 根据实际情况采取集中和分散相结合的培训方式，通用性强的子系统采取集中培训，相对独立、专业性强的子系统采取分散培训。 | 使用户熟练掌握系统的各项功能和使用技巧，保证用户能独立、便捷的完成系统的各项操作，同时还应使用户具备一定的故障（一般性操作故障）排除能力。 |
试运行验收 | 配合用户做好系统最终的评估验收工作，验收合格后与用户签订相应验收合格文件，同时确认系统完成，交付使用。 | 主要为对外的配合、协调工作 | 保证系统顺利验收，正式交付用户使用。 |
6.4.项目实施步骤说明
在编码及基本建设完成后，不能立即进行使用，需要在软件技术、软件功能、软件操作等方面进行系统调试、软件功能实现、人员培训、软件上线使用、后期维护等一系列的工作，将这一系列的工作称为项目实施。
项目是否成功、相关干系人的软件使用情况是否顺利，不仅取决于项目本身的质量，项目实施的质量效果也对后期相关干系人应用的情况起到非常重要的影响。
项目实施规范主要包括项目启动阶段、需求调研确认阶段、软件功能实现确认阶段、数据标准化初装阶段、系统培训阶段、系统安装测试及试运行阶段、总体验收阶段、系统交接阶段等八个阶段工作内容，每个阶段下面有不同的工作事项，各个阶段之间都是承上启下关系，上一阶段的顺利完成是保证下一阶段的工作开展的基础。
内部就成立了项目组，参与项目的需求进行研讨， 在可行性分析通过后成了项目组，指定项目经理，并编写《系统项目立项书》。
阶段的主要工作是实施人员向相关干系人调查相关干系人对系统的需求，包括管理流程调研、功能需求调研、报表要求调研、查询需求调研等，实施人员调研完成后，会编写《需求调研分析手册》，并交付相关干系人进行确认，待相关干系人对《需求调研分析手册》上所提到的需求确认完毕后，实施人员将以此为依据进行软件功能的实现。如果相关干系人又提出新的需求，实施人员将分析需求的难度及对整个系统的影响程度来确定是否给予实现。需求调研阶段具体包括如下内容：
1)进行需求调研准备
编制《需求调研计划》
内部评审是否通过《需求调研计划》，项目组、部门经理、商务等人员根据合同要求和项目实际情况对《需求调研计划》草稿进行评审，如评审通过，则在稍后的时间内签署，如评审不通过则重新修改。
相关干系人是否签署《需求调研计划》，如相关干系人签署《需求调研计划》，则作为以后需求调研工作的指南。否则重新修改。
《需求调研计划》是否有变更，如果计划存在变更，则执行变更控制流程，否则按计划进行后续工作。
编写及发出《需求调研通知》，项目组编写《需求调研通知》，确定进行需求调研的相关事宜，发给相关干系人，为顺利完成需求调研工作做准备
需求调研——项目组以《需求调研手册》为依据，从业务流程、单据使用、打印格式、报表查询几个方面展开深入和全面的调研，并搜集相关干系人的个性化需求。
2)需求调研分析
根据调研的结果，项目组和公司其他技术部门将进一步进行分析，确定合理、可行的需求，将分析结果形成《需求分析报告》草稿。
内部评审是否通过《需求分析报告》。项目组、部门经理、公司其他技术部门的人员对《需求分析报告》草稿进行评审，如评审通过，则在稍后由相关干系人签署，如评审不通过则重新修改，直至内部评审通过。
编写及发出《需求分析报告确认通知》。项目组编写《需求分析报告确认通知》，发给相关干系人，确定进行需求确认的相关事宜，告之相关部门及人员安排好工作，准时参与需求确认工作，为顺利完成需求确认工作做准备。
相关干系人是否确认《需求分析报告》。如果相关干系人确认，并签署了《需求分析报告》，则需求调研阶段工作结束，进行后续的软件功能实现的工作；如没有确认，则进一步进行调研、分析，直至相关干系人最终确认并签署《需求分析报告》。双方签署了《需求分析报告》，需求调研工作结束之后，如果相关干系人提出新的需求或是变更已有的需求，则执行需求新增及变更流程。
此阶段的主要工作是实施人员根据需求调研阶段确认的《需求调研分析手册》中的相关干系人需求内容进行具体软件功能的实现工作。在软件功能实现的过程中，实施人员将记录软件实现的详细过程。便于公司售后服务之用。每一个实施技术人员必须严格按照要求记录、存档。按照调研要求的所有功能实现完毕后，实施人员将编制《软件功能确认表》，将定制好软件功能待相关干系人确认，相关干系人根据《软件功能确认表》上的功能逐一确定软件功能是否达到要求，对不满足要求的功能，实施人员将会记录下来并进行功能修改，直到满足用于要求。
此阶段的主要工作是实施人员指导相关干系人进行系统标准化资料的准备工作，并对相关干系人进行初装资料的软件操作培训，以便相关干系人能够及时的将标准资料录入系统，初装完成后，实施人员会对资料初装的情况进行核查，为以后具体业务功能的开展做好基础。
系统培训阶段工作是整个项目实施工作中比较重要的工作，相关干系人对软件的操作功能是否熟练将直接影响到后面的软件应用效果，所以相关干系人要对此阶段的工作给予足够的重视。要充分认识培训的重要性和艰巨性。在项目实施之前对相关干系人的相关人员进行系统和规范的产品培训是非常必要的，达到让相关干系人了解项目，最终自己能够解决使用中的具体的问题。
此阶段的培训工作中将相关干系人参加产品培训的人员划分为三个层次：管理层、操作层、系统维护层。对不同层次的相关干系人参加产品培训人员的培训内容参见培训计划。
在系统项目建设完成并通过系统初步验收后，两周内完成系统安装与部署。
完成功能流程培训，接续再进行系统操作培训。
由于各节点设备情况不是很一致，需要本公司实施人员逐一调试确认，依实施状况安排终端操作加强培训。
.试运行
试运行中，试运行企业可确定企业内部电子申报流程，标准工作操作手册等事项。本公司实施人员会对新业务不熟练的企业、用户进行再次培训与辅导。
.工作汇报
周报：上线启动会议后，本公司实施经理每周发送实施工作进度及需协助问题给各部门的各位领导，以及时沟通与解决问题，确保项目的工作顺利。
此阶段的主要工作是在相关干系人真实环境下，对相关干系人网络及硬件设备进行测试，对软件系统进行容量、性能压力等测试测试及试运行的目的在于确保系统各项功能均能正常使用，并且符合相关干系人签署的《需求分析报告》中描述的需求，同时把尽可能多的潜在问题在正式运行之前发现并改正；同时目的还在于在正式运行前相关干系人的有关人员能进一步提高操作水平，掌握操作规范。此阶段的主要工作内容为：
.编制计划
与相关干系人实施负责人商议具体测试及试运行时间，地点，人员等安排，项目组编制《测试及试运行计划》。
.签署计划
相关干系人签署《测试及试运行计划》，进一步确认测试及试运行安排。
.发测试及试运行通知
在测试及试运行开始前2天，按照签署的《测试及试运行计划》，将时间，地点，人员等信息通知相关干系人实施负责人。
.搭建环境及数据准备
在试运行开始前搭建好软件环境、硬件环境、网络环境、调通线路；检查软件、硬件、网络、线路等各个环节是否有问题。
.组织测试及试运行
相关干系人相关各级领导给予全面配合，组织相关人员进行测试及试运行。
提供三个月的试运行，项目组负责担当指挥，检查相关干系人员组织情况并给予指导，跟踪检查如下情况：
1)跟踪新资料登录状况。
2)观察业务流程执行状况。
3)观察操作人员操作表现。
4)观察系统运行速度及异常表现。
5)观察关键数据的正确性。
6)及时纠正错误操作、对于新发生的问题及时与相关人员沟通，确定解决办法。
7)测试及试运行总结
测试及试运行完成，总结试运行中设备、软件的运行情况，总结试运行中业务流程和操作环节的情况，以书面总结形式将测试及试运行结果通知相关负责人。
我司将模拟预期的系统运转进行性能测试，作为运转测试程序的一个部分，按照业主要求，验收总调试内容包括：
.各个业务功能点都必须保证确切地完成设计功能，并且考虑极端并发用户的测试；
.按照业务流程顺序，模拟正常业务运行情况；
.模拟主机系统的故障；
.模拟网络通讯故障；
.联机的安全测试，模拟非法访问。
验收测试的另一个重要内容是软件配置复查。复查的目的是保证软件配置的所有成分都齐全，各方面的质量都符合要求，各技术文档与程序一致，具有维护阶段所必须的细节。在验收过程中，我司将确保用户操作指南等手册的完整性和准确性。
此阶段是项目实施的最后一个阶段，主要工作是项目组向相关干系人移交项目，包括项目、项目实施过程中所生成的各种文档，并签署整个项目的《售后服务协议》，项目将进入售后服务阶段。
项目组还需要让相关干系人填写《相关干系人满意度调查表》，对实施人员的整个项目实施情况进行评价，将听取相关干系人的意见，在今后的项目实施管理中进行加强和改进。
6.5.项目实施过程的质量保证
每周周一向业主提交进度报告，接受业主的监督；
每周与业主举行一次技术协调会，讨论协调项目中可能发生的技术问题、应用问题等；
在项目进行过程中，与业主、项目监理就各工作节点的设计方案、进度计划、实施情况等项内容进行确认检查，对影响项目进程的有关事项进行协调处理。
与业主、项目监理紧密配合，对项目的每一阶段进程进行认真仔细的质量检验。在业主与项目监理对本阶段工程质量认可的情况下，才继续下一段的工作。
6.6.项目工作重点
提供业务细化方案、总体系统设计、项目管理方案、工程实施计划、安全体系和质量保障计划、其他与本项目相关的规划设计文档。
协助业主进行主机设备、存储设备、网络设备、安全设备等全部设备的性能指标定义，提供设备或提供清单。
对相关物流业务实体工程建设提出设备、网络布线、电源等信息化需求。在系统开发前的需求调研，配合需求调研人员，尽可能细化需求，理清业务流程，并在需求调研结束前配合最终确认需求。
协助监管及验收主机设备、存储设备、网络设备、安全设备等部署、验证、调试及硬件服务。
协助监管及验收操作系统软件、数据库软件、中间件等等的安装、部署、调试及软件服务。
提出整个项目应用技术解决方案。包括边界条件、对象、数据流、处理要求、整个应用体系架构及其分解和关联的描述，以及整个系统资源的整合、分配和使用。各分包商在项目总集成商设计、规定的资源和技术要求上完成其界定的应用功能/模块（含源代码、可执行模块、技术文档和自测报告）。协调组织整合各应用子系统数据库结构及中间件应用部署。
协调各分包商完成各自系统的安装、调试工程，进行物流信息系统联网调试和系统试运行。在系统试运行期，总集成商会同各分包商进行技术支持及维护。
6.7.项目测试和验收
公司将和贵厂项目负责人、技术人员一起，对全系统进行各项测试，测试验收报告将作为整个工程验收的重要文件凭证之一。
测试合格后，我们将认为系统已经完成安装、调试工作，对相关系统操作员、管理员等进行点对点、分步培训，培训完成后系统可以进入试运行阶段，开通试运行，试运行期间由分厂技术人员做好网络运行日志，以备竣工验收使用。
项目验收后提供相应的系统设计方案、测试大纲及报告、软件安装介质、以及授权文件、软件使用说明书灯。
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