某電氣電線電纜車間MES制造執(zhí)行技術(shù)某電氣電線電纜車間MES制造執(zhí)行 8 8 8 9 9 10 18 185.總體技術(shù)方案 19 19 19 19 20 20 20 21 22 22 23 24 24 25 26 26 27 27 29 29 30 32 34 34 34 355.4.4 36 38 38 39 40 40 41 42 42 42 45 45 46 47 47 48 49 50 50 51 54 55 55 55 56 56 56 57 58 59 61 62 62 63 64 65 66 72 73 75 75 77 78 81 81 82 82 82 83 84 85 86 89 89 90 90 90 91 92 92 93 93 94 94 95 95 95 97 97 97 98 98 99 99 100 101 101 101 101 102 103 103 104 105 1061.1.項(xiàng)目介紹1)本期項(xiàng)目是在XX電線電纜車間實(shí)施制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES1.2.術(shù)語及縮略語智能工廠/智能工廠是現(xiàn)代工廠信息化發(fā)展的新階段。是在數(shù)字化清楚掌握產(chǎn)銷流程、提高生產(chǎn)過程的可控性、減少生與生產(chǎn)進(jìn)度。并加上綠色智能的手段和智能系統(tǒng)等新興指所有用于生產(chǎn)的機(jī)器、生產(chǎn)線體及其工裝夾治具和2.業(yè)務(wù)需求2.1.電線電纜行業(yè)特點(diǎn)2.2.具體需求次開發(fā)的基本特點(diǎn)。具體詳見附件二《MES系統(tǒng)供應(yīng)商來料驗(yàn)收入庫與車間領(lǐng)料出庫實(shí)現(xiàn)條按機(jī)臺(tái)排產(chǎn)計(jì)劃需來配送上下工序之間的物作業(yè)機(jī)臺(tái)上直接報(bào)完工入庫動(dòng)作，在完工入成品品質(zhì)的可追溯性和產(chǎn)品銷售情況有效分否也可以是人工檢，QC在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)異常實(shí)時(shí)從終端手工錄入異常描述和具體檢驗(yàn)數(shù)3)實(shí)現(xiàn)在線品質(zhì)統(tǒng)計(jì)、缺陷追溯——在報(bào)工界統(tǒng)的信息，主要是來自ERP系統(tǒng)的生產(chǎn)信息包括基礎(chǔ)制造信息數(shù)據(jù)庫。對(duì)這些信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的處理，提取出工廠車間調(diào)度和管理系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)ERP系統(tǒng)和車間層的調(diào)度管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃及對(duì)應(yīng)的工藝參數(shù)，通過PLC寫入統(tǒng)等以及相關(guān)的成本。所建議的服務(wù)器應(yīng)設(shè)計(jì)方案中的服務(wù)器數(shù)量應(yīng)適應(yīng)MES系1)投標(biāo)方提供的建議方案支持通過Web訪問2)請(qǐng)投標(biāo)方詳細(xì)描述系統(tǒng)與外部系統(tǒng)之間的接4)請(qǐng)投標(biāo)方描述系統(tǒng)與第三方軟件集成的狀況2)系統(tǒng)中的某一軟件功能出錯(cuò)不應(yīng)導(dǎo)致其它功3)系統(tǒng)中某一設(shè)備硬件出錯(cuò)不應(yīng)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)5)系統(tǒng)必須能恢復(fù)直至系統(tǒng)發(fā)生故障前最后一2)系統(tǒng)應(yīng)能為不同的功能應(yīng)用定義不同級(jí)別的3)投標(biāo)方應(yīng)提交一份詳細(xì)闡述系統(tǒng)運(yùn)行出錯(cuò)時(shí)建議方案中應(yīng)提供IT部門管理系統(tǒng)控制和監(jiān)視工具提供設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及設(shè)備控制的完整解決方3.項(xiàng)目目標(biāo)4.技術(shù)路線1)構(gòu)建基于統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、統(tǒng)一系統(tǒng)框架的MES指揮調(diào)度平臺(tái)。提供可柔性組合定制的用戶界面、業(yè)務(wù)模塊和二次開產(chǎn)任務(wù)分派、設(shè)備管理及現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)調(diào)度的集成信4)生產(chǎn)過程可視化5)關(guān)鍵零部件實(shí)現(xiàn)批次管理6)過程質(zhì)量可追溯性8)員工作業(yè)信息可視化9)完成與企業(yè)已有信息化系統(tǒng)的集成。5.總體技術(shù)方案5.1.建設(shè)原則5.1.1標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化5.1.2開放性5.1.3先進(jìn)性5.1.4擴(kuò)展性硬件網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性——可實(shí)現(xiàn)通過簡單的硬件擴(kuò)容達(dá)到系統(tǒng)擴(kuò)容的目的，無需數(shù)據(jù)接口采用WebService，可靈活配置。系統(tǒng)功能可隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展平滑升級(jí)5.1.5安全性認(rèn)證和完整性的方法。關(guān)鍵交易的數(shù)據(jù)傳輸，可采用HTTPS傳輸來保證消息不5.1.6可靠性同時(shí)提供服務(wù)。一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問題（宕機(jī)或故障不會(huì)影響其他節(jié)點(diǎn)的服務(wù)。5.1.7成本控制1)XX所有的產(chǎn)品都采用了模塊化的設(shè)計(jì)，通過配置和二次開發(fā)可以適應(yīng)5)可以根據(jù)需要配置數(shù)據(jù)采集項(xiàng)目。5.2.系統(tǒng)總體架構(gòu)系統(tǒng)支持Windows，Linux等多種操作系統(tǒng)，本系統(tǒng)采用Linux系統(tǒng)。支持5.2.1總體網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱DERPSSOCLAMHVPNVPNJHAPAMESWEBVPN-PCPHAPSSJIBCCHHAPALMESMESLA-PII形成一個(gè)虛擬的企業(yè)局域網(wǎng)。由于VPN對(duì)所有通訊進(jìn)行加密，信息傳輸是安全總線與企業(yè)內(nèi)其他應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行集成。XXMES遵守ISA-95的設(shè)備分層模型，適2)信息系統(tǒng)和控制系統(tǒng)之間無鏈接3)各信息系統(tǒng)之間無鏈接的信息孤島的問題。5.2.2總體軟件架構(gòu)圖5.2.3總體數(shù)據(jù)流圖5.2.4接口標(biāo)準(zhǔn)5.2.5全集成的數(shù)字化工廠拓?fù)鋱D5.2.6展現(xiàn)層展現(xiàn)層采用單頁應(yīng)用方式的儀表板(Dahboard)?？赏ㄟ^配5.2.7數(shù)據(jù)存儲(chǔ)該系統(tǒng)采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的形成分別存儲(chǔ)生產(chǎn)管理數(shù)5.2.8車間現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D1)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化程度高——每臺(tái)設(shè)備安裝一套XX智能實(shí)時(shí)多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)2)系統(tǒng)安全冗余度高——采用星型和環(huán)網(wǎng)相結(jié)合連接方式構(gòu)建的工業(yè)以柜中，串口通訊電纜的長度僅為1~3米，因此串口電纜長度對(duì)通訊質(zhì)量的影響5.3.系統(tǒng)接口5.3.1應(yīng)用系統(tǒng)接口XX智能企業(yè)服務(wù)總線（XX-ESB）主要采用了5.3.2二次開發(fā)1)了解python的基本語法(知道常規(guī)的數(shù)據(jù)類型和元組,列表,字典.類和函其格式通常是"ModuleName.ClassName",對(duì)應(yīng)的，系統(tǒng)會(huì)字段創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表2)_columns:定義對(duì)象的字段，系統(tǒng)會(huì)字段為這里定義的每個(gè)字段在數(shù)據(jù)3)_table:創(chuàng)建對(duì)象時(shí)指定數(shù)據(jù)庫6)_order:定義search()和read()方法的結(jié)果記錄的排序規(guī)則，和SQL8)_auto:是否自動(dòng)創(chuàng)建對(duì)象對(duì)應(yīng)的Table，缺省關(guān)聯(lián)，子類不擁有父類的字段，但可以直接操作父類的所有字段和方法。5.3.3設(shè)備接口OPC基金會(huì)(OPCFoundation)發(fā)布的最新數(shù)據(jù)通訊統(tǒng)一方法OPC統(tǒng)一架構(gòu)信息模型化以及工廠底層與企業(yè)層面之間的通訊更加安收到配置指令后以設(shè)定的頻率到對(duì)應(yīng)的總線接3)HMI接口是顯示器和數(shù)控系統(tǒng)通信的接口，HMI上顯示的所有信息均可預(yù)留接口或數(shù)控系統(tǒng)接口才可以實(shí)現(xiàn)。機(jī)臺(tái)出廠時(shí)，廠家會(huì)將控制相關(guān)的API5.4.數(shù)據(jù)庫方案及數(shù)據(jù)安全5.4.1數(shù)據(jù)庫方案5.4.2數(shù)據(jù)安全5.4.3系統(tǒng)安全4)設(shè)備支持防止自身受到的拒絕服5.4.4InfluxDBInfluxDB是一個(gè)分布式、時(shí)間序列/事件/度量數(shù)據(jù)庫，采用Go語1)TimeSeries（時(shí)間序列可用于記錄固定時(shí)間間隔的數(shù)據(jù)，可使用與計(jì)5.4.5Dashboard5.4.6Node.js反優(yōu)化、高效垃圾收集等，使得用Javascript這類腳本語言編寫的代碼的運(yùn)行速度獲得極大提升。在V8引擎之上運(yùn)行的JavaScript是腳本語言中運(yùn)行速度最快5.4.7Redis5.4.8R計(jì)算環(huán)境R語言主要用于統(tǒng)計(jì)分析、繪圖、數(shù)據(jù)挖掘，可在多種平臺(tái)下運(yùn)行，包括5.5.虛擬化方案程。縮短應(yīng)用程序開發(fā)和部署生命周期。通過對(duì)應(yīng)用程序環(huán)境進(jìn)通過降低空間、散熱以及電力消耗等途徑壓縮數(shù)據(jù)中5.6.性能和可靠性指標(biāo)6.功能模塊劃、排產(chǎn)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)的全過程閉環(huán)管理，并與ERP、OA等業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成。生6.1.車間制造與物流6.1.1來料及原材料庫存管理發(fā)送到相關(guān)者;對(duì)盤具、模具等進(jìn)行相應(yīng)的管理。跟蹤盤具需求的產(chǎn)生、領(lǐng)用、的模具;從開模、試模、模具使用、歸還、保管、維修到報(bào)廢等全過程的1)材料基本數(shù)據(jù)管理、驗(yàn)收、入庫及查詢等庫存管理作業(yè)。也包括庫存調(diào)2)系統(tǒng)將依據(jù)各生產(chǎn)訂單需要產(chǎn)生領(lǐng)料建議表供領(lǐng)料參考及實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)各工進(jìn)行。此外，還可以根據(jù)原輔料的效期設(shè)置提前預(yù)警的期限(塑料類的材料會(huì)有效期的管理要求)，到期自動(dòng)以電子郵件、手機(jī)短信或系統(tǒng)消息的方式通知相關(guān)6.1.2車間工序之間的物料轉(zhuǎn)序作的規(guī)劃與控制，直到完成產(chǎn)品倉儲(chǔ)出貨的整體管理功能。在MES中的臨時(shí)庫房、線邊庫、成品區(qū)等臨時(shí)物料堆放區(qū)域的6.1.3不合格物料的管控6.1.4生產(chǎn)入庫及成品庫存管理6.1.5銷售出庫管理6.2.工序級(jí)排產(chǎn)功能計(jì)劃調(diào)度人員根據(jù)訂單生產(chǎn)計(jì)劃和實(shí)際入庫情況在MES系統(tǒng)中調(diào)整實(shí)際生6.2.1高級(jí)計(jì)劃排產(chǎn)（APS）1）訂單排期查詢功能：根據(jù)流水號(hào)或者訂單號(hào)，可以查詢每批次產(chǎn)品7）實(shí)時(shí)更新計(jì)劃調(diào)整信息，關(guān)鍵計(jì)劃崗位、車間和線首工位電子看板9）將產(chǎn)品狀態(tài)碼變更信息、編碼自動(dòng)導(dǎo)入系統(tǒng)，與生產(chǎn)實(shí)施計(jì)劃查詢6.2.2混流生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)計(jì)劃仿真驗(yàn)證仿真運(yùn)算的結(jié)論可以輔助與車間實(shí)際情況緊密相關(guān)的日生產(chǎn)計(jì)劃的修改與6.2.3生產(chǎn)進(jìn)度監(jiān)控6.3.產(chǎn)品可追溯性2)通過自動(dòng)采集檢測(cè)設(shè)備、實(shí)時(shí)工藝參數(shù)對(duì)比和一體機(jī)人機(jī)交互輸入產(chǎn)品4)系統(tǒng)可以根據(jù)訂單號(hào)或者日期等字段查詢產(chǎn)品質(zhì)量報(bào)表（柱狀圖、折線6.4.數(shù)據(jù)采集情況、維護(hù)情況、停機(jī)故障情況、值班情況等信息采集反饋到中控系統(tǒng)，錄入中心數(shù)據(jù)庫，進(jìn)而進(jìn)行綜合分析、對(duì)比計(jì)算與顯示6.5.設(shè)備控制通過工業(yè)以太網(wǎng)控制PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)。各PLC分別作為主站，通過預(yù)留接口或數(shù)控系統(tǒng)接口才可以實(shí)現(xiàn)。機(jī)臺(tái)出廠時(shí)，廠家會(huì)將控制相關(guān)的API6.6.生產(chǎn)過程控制6.6.1車間或辦公室整體看板6.6.2異常管理6.6.3產(chǎn)品物料實(shí)時(shí)監(jiān)控作的規(guī)劃與控制，直到完成產(chǎn)品倉儲(chǔ)出貨的整體管理功能。在MES中的臨時(shí)庫房、線邊庫、成品區(qū)等臨時(shí)物料堆放區(qū)域的6.6.4物料異常管控統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算物料異常數(shù)量（計(jì)劃數(shù)、不合格數(shù)、包裝差、計(jì)劃差輕松追溯員2)對(duì)計(jì)劃內(nèi)、外物資零部件的領(lǐng)、退料及實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行系統(tǒng)管控和缺料信息報(bào)警。根據(jù)缺料情況及時(shí)通知計(jì)劃員調(diào)整順位6.7.工藝管理2)工藝路徑設(shè)置：設(shè)置工藝輸出產(chǎn)品、6.8.設(shè)備管理到設(shè)備資源進(jìn)行管理，方便及時(shí)查詢和永久保存。需提供Fanuc，Mitsubishi，Siemens等一些系統(tǒng)的基礎(chǔ)電子維修手冊(cè)。6.8.1維修保養(yǎng)計(jì)劃6.8.2設(shè)備點(diǎn)檢6.8.3設(shè)備使用管理6.8.4實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢6.8.5設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)界面6.9.人員管理6.10.設(shè)備備件管理6.11.智能倉庫和物流6.11.1智能倉庫6.11.2智能物流6.12.統(tǒng)計(jì)報(bào)表7.以往案例舉例7.1.IAC常熟智能制造工廠為滿足奇瑞捷豹路虎總裝廠4小時(shí)JIT供貨、L538和L550兩大類產(chǎn)品和一推送生產(chǎn)計(jì)劃、計(jì)劃完成進(jìn)度和設(shè)備使用效率車RFID自動(dòng)顯示電子作業(yè)指導(dǎo)書和運(yùn)行控制工藝參數(shù)。通過掃描產(chǎn)品的二維碼及特殊條碼的打??；條碼的設(shè)置編譯、零件號(hào)信息的現(xiàn)實(shí)中存在的問題，使客戶實(shí)現(xiàn)了全面目視化監(jiān)控、5S定置管理、自動(dòng)化、智7.3.XX智能CNC數(shù)控設(shè)備8.進(jìn)度安排8.1.項(xiàng)目進(jìn)度表序號(hào)項(xiàng)目2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)規(guī)劃2求需調(diào)研及評(píng)審求3系統(tǒng)設(shè)計(jì)4設(shè)計(jì)評(píng)審及溝通5應(yīng)用開發(fā)6應(yīng)用系統(tǒng)測(cè)試及模擬7項(xiàng)目實(shí)施準(zhǔn)備8系統(tǒng)環(huán)境構(gòu)建9現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用開發(fā)設(shè)備通訊測(cè)試整體聯(lián)調(diào)及測(cè)試上線部署測(cè)試運(yùn)行保產(chǎn)運(yùn)行項(xiàng)目驗(yàn)收項(xiàng)目培訓(xùn)和資料交付項(xiàng)目維保8.2.項(xiàng)目核心成員8.3.項(xiàng)目管理計(jì)劃8.3.1概述6)對(duì)各公司提交物的質(zhì)量實(shí)行監(jiān)督8.3.2質(zhì)量管理性能優(yōu)化：在系統(tǒng)投產(chǎn)之前，通常都會(huì)針對(duì)聯(lián)機(jī)/批量有目的地進(jìn)行優(yōu)化，8.3.3進(jìn)度管理個(gè)詳細(xì)、綜合、具體的項(xiàng)目實(shí)施的描述和各階段提交員根據(jù)任務(wù)的提交物來檢查/核實(shí)相關(guān)任務(wù)的完成結(jié)果，對(duì)任務(wù)進(jìn)度進(jìn)行確認(rèn)。8.3.4溝通管理8.3.5風(fēng)險(xiǎn)管理項(xiàng)目范圍和產(chǎn)品范圍不確定或者發(fā)生較大變化會(huì)對(duì)項(xiàng)目是否能按期完成造加強(qiáng)問題管理執(zhí)行和升級(jí)制度以確保問題及時(shí)風(fēng)險(xiǎn)三：項(xiàng)目成功依賴于所需資源（人力和設(shè)備）的到8.3.6問題管理8.3.7變更管理9.測(cè)試與驗(yàn)收9.1.測(cè)試相關(guān)內(nèi)容及方法說明9.1.1測(cè)試層次9.1.2測(cè)試資源1為測(cè)試項(xiàng)目提供總體方向。開發(fā)測(cè)試計(jì)劃、管理并監(jiān)督測(cè)試人員、申請(qǐng)系統(tǒng)資源、監(jiān)控并匯報(bào)工2設(shè)計(jì)：對(duì)被測(cè)軟件的詳細(xì)了解、分解測(cè)試需求、選擇在業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)環(huán)境下用來驗(yàn)證測(cè)試需求的3負(fù)責(zé)測(cè)試執(zhí)行和記錄結(jié)果。需要能夠安裝系統(tǒng)，49.1.3測(cè)試過程9.1.4測(cè)試類型對(duì)測(cè)試對(duì)象的功能測(cè)試應(yīng)側(cè)重于所有可直接追蹤到用例或業(yè)