深入了解MES系统

MES在范围，包括的内容，不包括的内容等方面有许多不同的含义。大多数MES系统是为跨行业的最大范围而创建的，支持各个行业领域。在少数情况下，某些功能可能无关紧要，而在其他情况下，它们可能很重要。其他人很关键。可能永远不会有MES的通用标准化，定义它必须包含的内容或预期包含的内容。工业物联网（IIoT）和其他技术进步不断发展，改变了围绕这一问题的讨论。目前对MES的期望是通过双向连接自动化设备来减少所需的操作员支持量，并减少数据采集和过程控制的中断和延迟。

工厂依赖

生产过程通常设计为专注于主要生产计划向客户提供完整的产品。这个概念是生产计划中的任何中断都会危及准时交付绩效，而这种情况永远不会发生。如果发生这些中断，它们将导致生产率降低并且有可能延迟完工，这将通过要求过剩的成品库存来增加操作成本。最终生产完全依赖于提前准备好的所有内容，最好是在“及时”（JIT）基础上，以便在需要时提供，而不是在任何时间之前提供。要记住的关键依赖性考虑因素包括材料准备，工程数据，关键工具和资源的管理以及人员。MES跟踪当前和计划的生产以及最新的生产进度。然后可以预测物料供应和资源利用的顺序，这使MES能够管理这些资源以符合最终生产要求。如果超出资源能力，MES还可以微调最终的生产计划。因此，MES在一个在多个区域同时工作的实时环境中运行，并且具有许多不同类型的数据，基本上处于“大数据”环境中。软件的设计和范围决定了MES提供的价值和范围。基本示例将计算并确定所需的要求，然后监控性能进度。更先进的MES系统将管理依赖区域的重要属性，从而提高自动化，管理和可追溯性的优势。

MES内部供应链管理

为了使生产成功，材料至关重要。缺少甚至微不足道的部分，例如正确的电缆或电阻器，其本身具有最小的成本，可能妨碍生产完成，甚至可能甚至不应该启动。因此，MES需要将每种材料视为关键。ERP从原材料到达工作订单完成后，简单地通过零件编号和数量“现场”跟踪材料，这基本上是通过材料清单（BOM）中的材料计数倍增产品。许多ERP系统按位置支持材料库存，但这是不可靠的，因为它需要在繁忙时间进行大量的手工材料计数和数据输入。材料的ERP视图几乎总是与实际情况不同，由于腐败和其他下落不明的损失。这些不准确和无法在需要时找到材料导致需要调整ERP，从而导致频繁，昂贵和破坏性的库存检查。一个基本的MES系统有助于提供材料运动的知识，尽管ERP系统将继续经常根据对可用材料的错误假设做出错误的计划决策，这可能会产生无法实现的进度表。先进的MES系统将完全控制材料。这开始于材料被唯一地识别，或者单独地用于基本部件和子组件，或者通过载体用于散装材料，例如电子制造中的SMT部件的卷轴。然后，MES将通过分配存储位置，然后在整个工厂中分散材料（包括仓库，当地库存区域和交付到消费地点）来为物料操作员创建和管理物流任务。移动终端扫描材料进出位置，是在任何需要的地方使用MES功能的好方法。看板和JIT交付是精益原则，是推动材料运动要求的最佳原则，并且基于消费点对材料的预测需求。MES可以完全了解当前和近期的预定进度，并通过了解生产所需的每种材料的数量，提供有关生产过程进度的实时反馈。更先进的MES系统还将收集腐败数据和消耗数据，然后可以保持近乎完美的物料库存控制，并且当共享回ERP时可以改善ERP的决策。材料的先进方面，例如存储环境要求，湿敏材料的烘烤周期，

MES技术消除了“内部”材料短缺，确保材料的缺乏不会导致生产中断。臃肿库存减少75％，材料物流减少30％，仓库空间减少50％，以及与生产空间和所需载体数量相关的其他节省（例如SMT材料的供料器）也是一些额外的好处。为许多人购买先进的MES系统可以通过仅仅节省材料相关成本来证明这一点。

工程数据管理

显示电子文档在生产过程中是现代MES解决方案的一项任务。随着越来越多的流程变得自动化，这些文档被引导到流程的设置，而自动化遵循指定的一组指令。机器供应商提供的软件通常会格式化并优化这些指令。但是，产品和本地BOM的设计提供了导出指令的工程数据。根据过程能力和吞吐量指标，MES工程系统将设计和BOM数据的转换以及工作分配分开，以在众多自动化和手动过程之间完成产品。没有这样的工具，工程师必须从几种不同的格式读取设计数据，确认数据一致性，根据本地BOM变化调整数据，然后根据他们的经验和知识手动将数据分成各种生产系统。在像电子产品这样的复杂制造的情况下，这个过程通常需要几天时间。不幸的是，这个过程基本上具有工程决定生产配置，以便提前制造每个产品，而且灵活性很小。在当今充满活力的高混合环境中，这一过程是不可持续的。通过利用先进的MES系统创建的数字产品模型从设计和BOM中获取电子格式的数据，这些数据根据工程偏好自动转换和分配工作，花费数分钟而不是数天。根据当时的生产和需求的实际情况，按需有效生成过程数据的能力使MES计划功能能够确定哪种是每种产品使用的最佳配置。资产利用率和生产率的显着提高是更加适应性规划的结果。MES规划功能将考虑整个子装配产品层次结构的交付周期，考虑所有可用配置，转换时间以及产品分组策略来优化执行。这种精益计划方法是在数小时或数天内完成，而不是数周或数月。这种灵活性为现代工厂应对客户需求变化的能力提供了一个步骤变化，能够在高混合产品中顺利进行变更，同时保持最高利用率而不产生过剩的成品库存。这种做法可以使产量提高20％到50％之间。这解决了传统问题，即产品组合增加时生产率急剧下降，导致成本和投资增加，而没有MES或只有基本的MES。