際華高分子材料高科產(chǎn)業(yè)園MES方案設(shè)計

摘 要：際華高分子材料高科產(chǎn)業(yè)園8#車間主要生產(chǎn)各種橡膠塑料制品，主要涉及的產(chǎn)品：給排水球墨鑄管橡膠密封圈、熱水膠圈、燃汽膠圈等。主要設(shè)備有平板硫化機(jī)、擠出機(jī)等，設(shè)備內(nèi)部使用可編程控制器控制，采用生產(chǎn)過程控制管理信息系統(tǒng)即MES主要是為了對生產(chǎn)全過程管理，實現(xiàn)智能制造。

關(guān)鍵詞：MES;實時數(shù)據(jù)庫

一、MES建設(shè)目標(biāo)

MES主要完成8#車間的生產(chǎn)調(diào)度、計劃管理、資源分配、物料跟蹤、工藝管理、質(zhì)量控制、設(shè)備管理、人力資源管理、生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量及物料跟蹤、安燈系統(tǒng)、生產(chǎn)看板、模具管理功能、能耗計量及智能化集成。

二、MES架構(gòu)要求

實現(xiàn)公司、車間兩級管理架構(gòu)，MES及其數(shù)據(jù)庫在車間控制室和公司機(jī)房分別部署，實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。要求在公司駕駛艙、生產(chǎn)管理辦公室等辦公場所均可使用MES（采用B/S架構(gòu)）。

三、MES實現(xiàn)功能

（一）生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集

生產(chǎn)產(chǎn)量及材料計量，包括計重、計數(shù)、計長、厚度、液體和流量等;即時查詢生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)（運(yùn)行、暫?；蛲C(jī)）、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)（運(yùn)行時間、生產(chǎn)和環(huán)境溫度、粉塵、氣壓及濕度等;設(shè)備發(fā)生故障時，立即報警和記錄;以及設(shè)備的能耗（水、電、氣）計量。

對于智能設(shè)備，通過聯(lián)網(wǎng)和接口讀取數(shù)據(jù);對于非智能設(shè)備通過其機(jī)臺設(shè)備提供的接口智能化。

（二）生產(chǎn)實時監(jiān)控

系統(tǒng)可集成存儲平板硫化機(jī)、擠出機(jī)流水線等生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控智能化系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，按照實際工藝現(xiàn)狀，在web頁面上實時展示平板硫化機(jī)、擠出機(jī)流水線等生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，對指定運(yùn)行參數(shù)實現(xiàn)報警功能，對各設(shè)備性能進(jìn)行實時計算，并進(jìn)行統(tǒng)計分析，完成對各設(shè)備產(chǎn)能的采集測算。

（三）工藝管理

對工藝基礎(chǔ)信息進(jìn)行分類，建立并管理物料清單，進(jìn)行工藝設(shè)計、工藝編輯，工藝下發(fā)。

（四）質(zhì)量及物料跟蹤

根據(jù)對原材料、半成品、成品及不良品的分類制作條形碼或RFID標(biāo)簽，給原材料、半成品、成品、不良品快速貼標(biāo)，對原材料、半成品、成品及不良品的數(shù)量、重量和長度等數(shù)據(jù)追蹤，并通過看板實時反饋，進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量、物料跟蹤及。

（五）計劃管理

建立訂單管理，根據(jù)客戶訂單，制定生產(chǎn)經(jīng)營計劃，可手工錄入，可支持從ERP中自動轉(zhuǎn)入生產(chǎn)計劃;根據(jù)生產(chǎn)計劃及各設(shè)備產(chǎn)能，對車間生產(chǎn)自動排程，支持手動調(diào)整。對計劃執(zhí)行情況反饋，對計劃執(zhí)行結(jié)果查詢分析。

（六）倉庫管理

對成品、半成品、原材料等物料以及產(chǎn)品進(jìn)出庫和庫存管理，可與ERP接口;

（七）生產(chǎn)看板

信息發(fā)布系統(tǒng)與看板系統(tǒng)集成共用，顯示當(dāng)前生產(chǎn)的工序信息和完工信息，包括工藝規(guī)程、制品信息、物料信息、完工信息和質(zhì)量信息等;

按車間生產(chǎn)、設(shè)備監(jiān)控、工況監(jiān)控等類別，以圖形化界面、統(tǒng)計列表等形式，多角度、全方位的實時再現(xiàn)車間現(xiàn)場生產(chǎn)過程。

（八）模具管理

從模具報價、設(shè)計、計劃、采購、制造、試模、驗收、投產(chǎn)、移交到領(lǐng)用、還回、維修和保養(yǎng)直至報廢全過程管理。

（九）生產(chǎn)調(diào)度

根據(jù)生產(chǎn)計劃，下發(fā)工單到機(jī)臺，進(jìn)行工單管理;對生產(chǎn)運(yùn)行排班工作，進(jìn)行輪值管理;管理生產(chǎn)調(diào)度內(nèi)容、統(tǒng)計查詢調(diào)度執(zhí)行情況;對生產(chǎn)過程記錄日志，并進(jìn)行統(tǒng)計分析、查詢;對生產(chǎn)人員考勤、考核、需求等人力資源事務(wù)進(jìn)行管理。

（十）安燈系統(tǒng)

通過聲、光、電將生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備信息包括故障報警實時反饋給維修部門，方便維修部門及時維修，保證生產(chǎn);建立設(shè)備臺帳，對設(shè)備進(jìn)行管理，包括設(shè)備狀況、缺陷統(tǒng)計、可用率統(tǒng)計、檢修次數(shù)、可靠性、維修手冊等，以及供應(yīng)商的查詢。

（十一）能耗計量

對水、電、氣等能耗進(jìn)行綜合計量，對各項能耗存在的浪費(fèi)故障進(jìn)行預(yù)警，可提供能耗預(yù)測功能，預(yù)測能耗未來一周內(nèi)、一月內(nèi)、一年內(nèi)的能耗趨勢。

（十二）安全管理

包括安全措施計劃制定、修改、查詢;生產(chǎn)安全情況錄入，統(tǒng)計;以及事故查詢分析。

四、MES數(shù)據(jù)庫要求：

（一）實時數(shù)據(jù)庫要求

實時數(shù)據(jù)庫是MES的核心數(shù)據(jù)庫，實時數(shù)據(jù)庫的性能直接影響MES的實時性能，數(shù)據(jù)的存儲展示分析和性能計算、負(fù)荷調(diào)配都基于實時數(shù)據(jù)庫建設(shè)，采用實時數(shù)據(jù)庫為OsiSoft公司的PI實時數(shù)據(jù)庫。

（二）關(guān)系數(shù)據(jù)庫要求

采用通用、高性能的數(shù)據(jù)庫管理軟件進(jìn)行系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)存儲，管理軟件應(yīng)具有完善的操作管理功能，按管理層次劃分，對不同層次的操作員可設(shè)置不同的操作密碼和登陸口令、設(shè)備控制權(quán)限，只有經(jīng)過受權(quán)的操作人員才能對相關(guān)的設(shè)定參數(shù)進(jìn)行修改，關(guān)系數(shù)據(jù)庫采用sql server。

實時數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)根據(jù)系統(tǒng)要求和設(shè)置能自動將關(guān)鍵時間節(jié)點(diǎn)遷移到關(guān)系數(shù)據(jù)庫;允許用戶在不中斷系統(tǒng)運(yùn)行的情況下建立和修改數(shù)據(jù)庫;關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲歷史記錄供MES使用的。

五、MES安全性要求：

MES系統(tǒng)的安全特性可以分為物理安全，網(wǎng)絡(luò)安全，操作系統(tǒng)安全和應(yīng)用系統(tǒng)安全幾個部分。進(jìn)入MES系統(tǒng)時，必須進(jìn)行用戶名和口令的校驗，MES系統(tǒng)具備自診斷和自恢復(fù)的功能，從而保證數(shù)據(jù)的完整和連續(xù)性。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：夏向東，男，漢，1967年12月 研究方向：計算機(jī)應(yīng)用 作者單位名：際華三五一七橡膠制品有限公司計算機(jī)中心。