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中国航天科技集团公司经营管理信息系统 经营管理信息系统投标方案(技术卷)用友软件股份有限公司2013年12月 目 录第一章 项目理解与需求分析51.1 现状分析51.2 军工行业信息化趋势分析51.3 技术视角分析5第二章 对技术要求的总体理解6第三章 系统总体设计73.1 业务逻辑架构73.2 数据架构73.3 应用架构73.3.1 总体应用架构73.3.2 应用支撑设计73.4 技术架构73.4.1 总体技术架构73.5 系统监控7第四章 系统功能设计84.1 主数据管理84.2 人力资源管理84.2.1 XX模块 主要功能及操作界面 关键业务流程及场景 横向业务集成接口 两级部署与应用协同114.2.2 YY模块144.3 财务管理144.4 投资项目管理144.5 固定资产管理144.6 风险内控管理144.7 供应链管理144.7.1 齐套144.7.2 采购144.7.3 库存144.7.4 存货核算144.7.5 外协144.8 计划管理144.9 质量管理144.10 合同管理144.11 客户关系管理144.12 生产管理144.13 制造执行管理154.13.1 制造执行管理整体方案154.13.2 现场数据采集 DNC联网方案 连续实时数据采集2 实时数据采集及网络284.13.3 生产过程监视30 生产监控画面30 运行参数监视30 趋势图3 报警3 数控设备运行数据监视324.13.4 工艺管理324.13.5 车间作业计划364.13.6 现场作业管理40 生产数据记录4 生产线生产数据跟踪查询434.13.7 车间物料管理4 原料管理4 在制品管理4 成品入库管理474.13.8 能源管理4 能源模型4 能源实绩统计4 能源预测分析504.13.9 过程质检管理5 过程质检管理流程5 质检基础数据5 质检业务5 质检结果分析5 缺陷及不合格管理5 统计过程控制（SPC）584.13.10 生产设备管理6 综述6 设备台账管理6 设备使用管理6 设备维护管理6 设备检修管理6 设备管理分析744.13.11 工装工具管理7 工装刀具台帐管理7 工装刀具配置管理7 工具使用管理7 工具检验、校准管理7 检索工装刀具明细7 工装刀具库存管理774.13.12 生产调度及异常管理784.13.13 生产人员管理794.13.14 文档管理804.13.15 电子看板804.13.16 生产综合统计分析管理8 生产指标8 生产统计834.13.17 系统接口说明8 现场数据采集接口8 与ERP各模块接口8 制造执行管理与设计系统接口864.13.18 制造执行管理价值分享89第五章 应用流程设计925.1 集团财务管控流程设计925.2 集团人力资源管理流程设计925.3 型号科研项目管理流程设计92第六章 系统集成方案936.1 与已有系统集成936.2 同一单位内部集成936.3 同级单位横向集成936.3.1 同构系统集成936.3.2 异构系统集成936.4 上下级单位纵向集成936.4.1 同构系统集成936.4.2 异构系统集成93第七章 并行迁移规划方案94第八章 项目实施方案95第九章 安全保密设计方案969.1 系统登录安全策略96第十章 系统测试路线规划方案97第十一章 风险控制及质量保障方案98第十二章 部署实施设计99第十三章 培训设计100第十四章 系统试运行设计101第十五章 技术支持与服务方案102第十六章 成功案例介绍103第一章 项目理解与需求分析1.1 现状分析中国航天科技集团公司,是中国最重要的军工企业之一。公司研制的12种型对技术要求的总体理解1.2 军工行业信息化趋势分析我国学者、清华大学教授范玉顺参照美国管理系统协会给出的企业集成成熟度模型，提出了信息化管理的成熟度模型，该模型描述了信息化管理在企业中的作用，也揭示了企业管理信息化建设的趋势，如下图：1.3 技术视角分析随着互联网技术的深度发展与应用，传统经济模式将逐渐被颠覆，新模式的基础和运行则体现在开放、互联以及信息的及时应用等方面，这意味着企业的竞争环境正在发生着明显的变化，企业要赢得竞争需要打破传统的经济发展模式，突破企业自身管理壁垒，在全球范围内整合资源，实现全产业链协同创新，从而为用户创造更大价值，实现企业的可持续发展。第二章 对技术要求的总体理解第三章 系统总体设计3.1 业务逻辑架构3.2 数据架构3.3 应用架构3.3.1 总体应用架构航天科技集团经营管理系统总体应用架构如下图：3.3.2 应用支撑设计3.4 技术架构3.4.1 总体技术架构本次项目中推荐使用UAP平台来搭建航天科技集团的统一技术平台。 UAP平台逻辑架构见下图。采用分层体系结构，自下而上包括了IT资源池、基础技术、运行支撑、业务支撑及运维管理。3.5 系统监控构建航天科技统一的经营管理平台的目标最终是要保证终端用户的应用体验，因此，如何保证系统高效稳定的运行，从而为终端客户提供更好的服务质量则变得至关重要。UAP平台将实现对后台业务组件、技术组件的运行的实时监控与管理。第四章 系统功能设计4.1 主数据管理4.2 人力资源管理4.2.1 XX模块 主要功能及操作界面我们为经营管理规划的是大的经营管理概念，包括售前报价、售中合同管理、合同执行跟踪、售后客户服务管理。用友经营管理系统，在技术上已经在客户信息、合同、报价、合同应收回款情况等业务过程进行了信息集成。该模块的主要功能如下图所示:按实际菜单树展开主要功能说明:客户管理：支持长安保险经纪公司对个人客户和法人客户分别分级管理。支持客户基本信息、深层次信息的管理；支持对重点客户管理及对客户细分、实现差别化服务；支持对客户的业务处理、结算处理、深层次服务及查询或咨询信息处理；支持对客户进行续保通知、客户跟进信息等；特别支持对于电网公司资产管理等基本情况的管理。其操作界面如下图所示：业务/项目管理：将所有业务按照长安公司规定划分为一般业务与立项业务。对于一般业务，实现业务基本信息、成员信息、跟进信息管理；实现招投标管理、风险管理方案、保险建议书的管理；实现业务审批流程管理。对于立项业务，除了实现一般业务的管理外，还实现立项审批、项目预算及费用管理、项目工作分配管理等。其操作界面如下图所示：原保管理：根据业务繁简程度的不同，将所有保险产品按照管理要素的差别分为五大类（财产险、货运险、商业车险、强制车险、团体寿险、个人寿险），记录保单的基本信息、主险信息、附加险信息、特别约定和相关信息；记录保单的业务来源、批改信息、佣金信息、制单信息和收款信息等；支持保单续期管理；实现录入保单信息的审核功能。 关键业务流程及场景.1 XXXX流程资产新增指通过“直接购入”、“投资者转入”、“捐赠”、“盘盈”、“在建工程转入”、“融资租入”等方式，实现固定资产的增加。通过填写固定资产审批单，生成固定资产卡片，纳入固定资产模块管理，通过动态会计平台，自动生成相关会计凭证。流程说明：（1）由资产管理部门收集公司内部各个业务部门的资产使用申请，资产管理实行归口管理；（2）资产采购人员按照核准的请购要求购置固定资产，并交资产管理部门验收入库，资产的相关资料也同时移交资产管理部门；（3）资产管理部门根据入库资产和相关资料，据实填写资产入库单；（4）审核通过，在系统中填写固定资产卡片新增审批单，审核后由资产会计在系统中调用审批单，形成固定资产卡片；审核不通过，退回资产管理岗修正；（5）新增资产卡片通过会计平台生成凭证传递总账系统或者通过手工直接在总账系统中填制凭证。 横向业务集成接口示例：针对上图，加以文字说明 两级部署与应用协同集团层级：管理纵向项目合同，供应商准入管理，对重大合同进行集中审批，通过统一平台的合同管理系统，实现对合同整个执行情况的跟踪、预警，保证交期，规避经营风险院层级：管理纵向项目合同，对下级单位分包合同，对下级单位的重大合同进行集中审批；通过统一平台实现集中采购管理厂、所应用：用于管理销售合同、采购外协合同，强调执行管理和执行情况的反馈，实现集团、院管控要求管控要素描述管控层级集团应用院应用所厂应用集团、院项目合同在集团、院总部用于管理纵向项目合同，整体协同、跟踪整个执行情况跟踪、协同、监控集团级合同执行情况跟踪、协同、监控院级合同执行情况反馈本所、厂执行情况下级单位分包合同上级单位对下级单位分包合同管理抽取数据，支撑集团管理， 跨院协同：跟踪、协同、监控院级合同执行情况需求来源，按任务执行，反馈本所、厂执行情况厂所销售合同用于处理客户或上级单位的需求抽取数据，支撑集团管理；重大合同集中审批重大合同集中审批需求来源，按任务执行，反馈本所、厂执行情况采购合同约定供应商价格、交期、供应商及相关条款抽取数据，支撑集团管理；重大合同集中审批有条件的院进行集中采购管理按照合同内容跟踪执行后续业务外协采购合同约定委外加工价格、交期、供应商及相关条款抽取数据，支撑集团管理；重大合同集中审批重大合同集中审批按照合同内容跟踪执行后续业务也可以流程图的形式表达分层应用协同，如下：4.2.2 YY模块4.3 财务管理4.4 投资项目管理4.5 固定资产管理4.6 风险内控管理4.7 供应链管理4.7.1 齐套4.7.2 采购4.7.3 库存4.7.4 存货核算4.7.5 外协4.8 计划管理4.9 质量管理4.10 合同管理4.11 客户关系管理4.12 生产管理(请在3.13前需要插入一个分页符，再拷贝粘贴下面的内容)4.13 制造执行管理4.13.1 制造执行管理整体方案根据制造业信息化发展方向，用友公司提出了ERP+制造执行（ME）一体化解决方案。制造执行管理系统解决方案，总图如下：（1）、集团整体信息化分层部署，集团部署ERP和商业分析（工厂智能是商业分析的一部分），工厂部署生产执行管理，工厂生产执行管理中可以引用集团商业分析中工厂智能的功能点集成在一个系统中。集团部署成本管理和生产计划；工厂部署生产作业计划及排程等其它生产执行管理的主要功能。集团NC与各工厂MES之间通过ESB进行数据传输方式，示意图如下：集团与工厂的主要数据流图如下（2）实时数据采集负责将DNC、PLC、SCADA等系统的数据采集到实时数据库。生产执行管理从实时数据库取数进行各类管理工作，生产执行不下达指令到PLC、DNC等控制系统。（3）、生产执行的功能包括：管理咨询（和甲方一起梳理需求、流程和数据提出自动化及仪表及数据采集要求、管理体系完善）、现场数据采集、生产过程监视、调度及异常管理、工艺管理、车间作业计划、车间作业管理、物料管理、能源管理、过程质检管理、设备管理、工装模具管理、文档管理、人员管理、系统接口、综合统计分析等。功能块主要内容意义1、实时数据库及过程数据采集1、采集车间各DCS、PLC数据2、实时数据库存储相关历史数据系统数据获取基础工作针对铸造、热处理、喷涂等车间、数控机床DNC数据采集等2、生产过程监视1、 工艺监视画面、能源监视画面2、 趋势3、 报警4、 监控数据列表5、 DNC曲线监视可视化：值班人员在调度室、领导在办公室可实时监控物流、生产、能源、设备状态，把控现场，保证生产过程安全。3、调度及异常管理1、 生产调度运行日志（岗位工作日志）2、 交接班记录3、 调度指令4、 异常处理:异常识别、异常记录、异常审批流程、异常关闭、异常分析辅助生产调度指挥4、工艺建模定义生产装置、工艺路线、生产方案，包括各工序的投入产出、工艺参数、设备参数、能源消耗定额、操作步骤、质检标准等；以及其他基础数据如班组、排班等。系统管理基础工作5、车间作业计划1、 车间作业计划接受ERP中的生产订单，并排程到机台6、现场作业管理生产作业由现场操作岗位完成，主要包括监视生产过程，设备效率计算、原料消耗、产量等统计、产过程汇报、生产线状态、质检数据查询车间现场日常工作记录及查询分析。7、物料管理1、原料线上仓管理：转库、盘点、物料消耗记录、退库2、在制品仓库管理：入库、盘点、领用、运输3、产品入库8、能源管理1、 能源模型2、 能源实绩3、 能源分析实现能源消耗统计分析。实现能源精细化管理9、过程质检管理1、 质检标准定义2、 质检过程管理3、 质量判定及跟踪4、 质量分析及报表生产过程全程质检管理，提高产品质量，强化质量分析10、设备管理1、 设备台账、2、 设备运行记录，停机记录、OEE3、 设备点巡检4、 设备润滑、保养5、 设备维修通过设备管理提高设备的可靠性、减少设备异常停机时间、提升设备运行效率减少维修时间优化备件11、工装工具管理1、 工装工具分类及台账2、 工装工具领用3、 使用记录4、 工装工具维修维护、检定5、 工装工具报废提高工装模具管理水平，保障生产运行，减低工装消耗12、人员管理1、 人员档案2、 人员技能3、 人员排班4、 人员考勤5、 人员培训记录6、 工时记录7、 工人工资8、 任务-人员优化9、 任务-人员查询精细化人员管理、提高人员技能、优化排班、计算人工工资13、文档管理1、 文档分类2、 文档上传3、 文档版本管理4、 文档分权限5、 文档查阅6、 文档与各业务关联加强文档管理，提高知识共享，提升人员技能，14、生产综合统计分析系统技术经济指标分析管理，包括KPI定义、计算、查询及报表等。KPI分为计划类、产耗类、设备类、质量类、工具类、人员类将生产管理各方面数据归集为各种KPI，便于对比分析。15、系统集成接口1、 主数据接口2、 业务数据接口3、 设计系统接口（4）MES内部各模块之间的关系图如下图第 104 页4.13.2 现场数据采集对于离散行业来说现场数据采集有两大类，第一类是DNC数控机床的数据采集，第二类是加热炉、铸造、喷涂、水电气能源等PLC、SCADA数据的采集。现场数据采集的软件，DNC Professional和实时数据库需要从第三方购买，数据采集工作也要委托第三方完成。 DNC联网方案现有数控机床列表举例（下面是某企业的数据机床举例）序号型号控制系统接口类型备注1Fanuc Series Oi-TC22针串口2西门子MPI口需要配置一块转换卡3Fanuc Series Oi-TC22针串口4Fanuc Series Oi-TC22针串口5CK7530Fanuc Series Oi-TC22针串口6ZK 2107A钻床Fanuc Series Oi Mate-TC7Fanuc Series Oi -T232口2台8Fanuc Series Oi MC22针串口9MAzak MAZATROLPC FUSION CNC 640M22针串口10长嘉精机串口可联网下装程序11电火花打孔机HCD300KC9针12大宇加工中心Fanuc Series Oi-TC22针串口13齿轮专线2台，已联网14磨床KAPP22针串口15磨床RZ400，西门子Com、串口16立式工具柜RJ45有电脑程序控制17加工PCMKRON UCP1000串口附近有RJ45接口18REFROM KSA1200K西门子串口19KELLENBergerKEL-VIVA UR 175/1000串口20HAUER S35 磨床GE Fanuc Series 16i-M串口21格力森专用磨床已联网需要联网的机台20台联网系统（按25台考虑）可以实现数控设备和服务器之间双向传送NC程序、刀具补偿文件、数控系统参数；同时还可以实现生产任务的下发、设备状态、任务完工等生产现场的数据采集，为生产管理系统的提供实时的制造信息。DNC联网系统图网络建设和硬件 整个网络以车间生产局域网为基础，通过生产车间的交换机连接各机床电气柜内安装MOXA串口服务器，串口服务器网口端通过屏蔽双绞线与HUB相连，串口端通过串行线与各机床相连。技术中心一台计算机服务器作为DNC服务器，在工艺组和车间现场各扩展一台客户机，并与MES数据库服务器处于同一生产数据通讯网段。DNC软件DNC Professional是全球排名第一的数控机床联网软件，它具有电脑与机床之间的通讯、数控程序的编辑和数控程序的集中有序管理的功能，其卓越的性能，赢得数以千计的客户，遥遥领先于其它同类产品，为全球装机量之最。世界上有很多著名的大企业都在使用这个产品,部分客户如:General Motors, Ford , General Electric, Harley Davidson, Caterpillar, Lockheed Martin, Emerson Electric, Allied Signal, AMP, Smith Industries, Raytheon, American , Airlines,Dowty Aerospace, Dana Corporation, Penske, Baker Mining, Brown & Sharpe, Dresser, FMC, BIC Corp., CRANE Naval, Harnischfieger, Menasco, TRW。DNC系统功能 一台DNC服务器同时可控制256台机床，如果客户以后增加机床，则可以非常容易扩展，只需更新许可证。 可在现有的PC机上运行, 可利用厂家原有的局域网，这不会造成资源的浪费。 强大的远程请求功能，操作人员在机床控制面板前就可以完成各种操作，包括查看电脑目录中的数控程序，完成程序的发送与接收，进行双向通讯，无需来回跑动。 从任意的客户端电脑中上传和下载程序到任意的CNC机床。DNC Professional的客户端是网络浮动的。 自动接收上传的程序，DNC服务器上无须做任何操作，可以无人值守；上传的数控程序可根据客户的要求进行自动命名，譬如文件名和程序名的自动转换。 内置的协议可用于绝大多数的机床，也可以创建您自己机床的协议。这样，不管您的机床使用何种控制系统或以后购买何种控制系统的机床，DNC Professional都能很好地解决而无须担心兼容性问题。 具有同类产品几乎最好的数控系统的兼容性。除了一些常用的数控系统如Fanuc、Siemens、Okuma、Mitsubishi、 Heidenhain、Mazak、Fagor、Haas、Agie等，还能支持各种各样其它的数控系统如Mazatrol、FanucA、GE2000、Sharnoa、Cinc700、AB8600, Xmodem等通讯协议。 硬件的兼容性。DNC软件没有任何一行代码是根据某一种特定的硬件开发，市场上可购买。系统支持全系列的通讯硬件包括RS232/422/485，以及基于TCP/IP及支持FTP的通讯，完全支持跨网段连接。 所有机床可同时在线加工，这对内存较小的数控设备非常有利。 灵活方便的断点续传，如果万一发生断刀等，DNC Professional可以灵活而方便地找到断点处，并可以从任意点、行或者断刀处开始续传。 强大的程序编辑功能，包括文件比较，明确的标识程序的错、漏等不正确之处，具有强大的编辑处理能力，能够在程序传输过程中对程序进行一些编辑处理比如对特殊字符的增、删、修改等处理动作。 强制上传功能。可强制上传前面下载的程序，并自动与原文件比较，如发现程序被人修改，则自动发送E-Mail通知相关人员。可以对数控程序的版本进行很好的自动记录。 集中而有效地管理NC程序，在系统中的任何一台PC上可管理该数据库。 很好的数控程序管理功能，可以对数控程序等进行集中统一的数据库管理。未经切削和已经试切过的数控程序自动分开存放，永远不会混淆。用户还可以根据自己想要的方式来管理数控程序，如被审核过的数控程序和未被审核过的数控程序分开存放并赋予不同的权限。 可以对数控程序进行有效的管理，可以方便地把各种信息如零件号、机床、工序、各种加工所需的文件（如工艺卡片、技术要求、装佳说明、2D图纸、3D零件图和装配图等等）等进行整合，保证保证相应的正确的版本的数控程序到相应的机床。 可以对加工零件进行任务分解，分解到如操作、机床和工序上，操作人员可以在客户端电脑中查看各种自己所需的文件。 操作人员现场任务查看。操作人员登录到自己的帐户，马上可以看到自己所要完成的任务以及诸多的信息。 完整的活动日志记录。如数控程序在什么时候传输、传输到哪台机床、由谁传输、被传输的数控程序的名称和位置、传输是成功还是失败等等。 内置的E-Mail系统，可在机床端直接发送E-Mail。 配备无缝集成的图形浏览软件和客户端软件后，可在系统中随意查看图纸、工作指导书和多媒体文件等等，进行“无纸化制造”。 大按钮界面专门用于触摸屏操作。由于车间环境相对较差及方便使用等原因，因此有些厂家在车间放置触摸屏电脑。 服务器全局配置功能，在服务器上对各种参数进行修改和其他系统设置，可以在全局范围内发生应用，整个系统都会相应自动更新。 数控程序的队列功能，队列中的程序没有操作权限的人员不能进行修改，只能按队列的顺序调用服务器的程序进行零件加工，降低了操作人员的难度和劳动强度，加强了管理，减少出错的机会。 可配置的多级别的安全保证，这保证了数据和操作的安全，有利于数据的管理。 完全兼容Mircosoft的 Windows 95/98/2000/NT/XP/2003等系列产品。 对于老式设备，没有RS232通讯端口，使用纸带机、磁带机通讯的，可以通过BTR硬件来进行联网。 支持无线联网通讯。 开放的系统结构和数据库 (dBase, MS SQL server, Oracle)。 可以完全集成第三方的MES系统，进行机床监控、机床利用率分析等一系列制造所需的功能。 升级后可以与企业的PDM和ERP系统进行集成。由于完全基于开放的架构，客户自己可以与ERP/PLM/PDM/CAPP软件进行集成。 易学易用。利用图标、鼠标拖放等功能。DNC Professional具有其它同类竞争产品所没有的优点，譬如：多级别的安全保证；数控程序下载后可以强制上传，系统自动与原来的程序比较，发现被修改会自动发email通知相关；人员；有3种数据库形式，DBase,SQL和Oracle；产品具有很好的可拓展性。DNC Professional产品可以和上层MOX MES系统无缝集成，提供一整套车间制造所需的解决方案，如生产调度、机床实时监控、机床利用率分析、劳动力分配、产品管理和产品追踪等一系列的车间制造所需的集成功能。系统界面 连续实时数据采集对于铸造、热处理、喷涂、能源等连续生产的实时数据采集，需集成第三方实时数据库，完成数据采集工作。如果企业已经建有实时数据库系统，用友ME直接从实时数据库获取数据实现生产执行管理功能，如果企业没有建立实时数据库系统，用友通过固定伙伴完成生产数据采集及实时数据库系统建设。企业DCS情况需要详细调研后确定，本方案以某企业为例介绍实时数据库及数据采集解决方案。（需要根据企业情况调研）序号车间工序控制器类型和型号接口方式监视画面数量1以太网+OPC大约40幅2S7-400PLC需要以太网加通讯卡3S7-400PLC需要以太网加通讯卡16配电PM4综保系统以太网+OPC1PM6综保系统以太网+OPC1PM9综保系统以太网+OPC1PM15综保系统以太网+OPC117外围污水处理S7-300PLC以太网+OPC待明确水质监测系统关系数据库以太网压缩空气没有仪表需要增加就近连入DCS20水1幅 实时数据采集及网络实时数据的采集主要包括现场采集站和远程I/O站。以DSA系列数据采集站为中心，对厂级或车间级的主要生产设备的能源消耗、设备状态等主要生产数据进行实时采集、存储和传输；分散式的信号采集以RTU产品为核心，通过信号采集、通讯、协议转换等技术手段，将能源介质参数的采集与生产控制系统隔离，提供连续、真实、可靠的数据依据。整个系统网络图分为三个层次，如下图所示第一层：生产及能源数据采集部分采用专用网络（与管理网分离），采用环网技术，也可采用星网结构，星网结构要考虑冗余，保证数据采集的可靠性。底层数据采集RTU和接口机采用工业化产品。本方案按环网设计，在链路上构成冗余； 根据多个项目的实施及运行经验，现场网络中断的情况比机房网络及服务器中断的可能性要高，所以建议配置为工业级环网，提供可靠性。现场为各生产流程的各种自动化控制系统，主要由RTU采集系统和PLC、DNC等控制系统及工业Ethernet、Profibus、Modbus通讯网络等构成，主要功能是对能源计量点、各工艺流程参数的采集和控制。中间为远程数据采集站DAS计算机，这一层级的计算机安装了双网卡，采用环型网络拓扑结构，向下与生产过程控制系统的监控站HMI进行数据交换及数据转存与缓冲存储，向上通过工业以太网进入公司局域网，通过各交换机连接到实时数据服务器，实现对所有数据的上传。DAS站具有“存储转发”功能，当DAS与实时数据库通讯失败时IDAS会将当前数据保存在本机硬盘，或保存指定的网络路径中，通讯恢复后，DAS再将保存数据传送到实时数据库中，这样可保证数据的完整性。SCADA数据采集站DAS配置N台DAS站，用工控机，分别负责各生产线控制系统以及外围系统（电力、动力、水系统）的数据采集。第二层：实时数据库服务器后台配置实时数据库服务器一台（配置容错服务器，考证实时数据库服务器的安全）。实时数据库配置在中纸现场，保证系统可靠性。第三层：MES管理层：配置MES关系数据库服务器(可以ERP数据库服务器工用)、MES应用服务器各1台（考虑可靠性可配置两台）。MES应用服务器和关系数据库服务器可以配置在工厂，以便将来系统扩充。第一阶段只上5条生产线，可以只配置1台PC服务器。将来扩充时考虑增加配置时可以采用云技术，虚拟技术，直接增加服务器数据实现负载均衡。这样可以分步投资，并且不浪费投资。关系数据库的存储介质和备份设备可以考虑使用企业已有设备。办公网与生产数据采集专网网之间中间配置防火墙，保证生产管理系统的安全。网络示意图（需要根据实际情况调研后确定）4.13.3 生产过程监视铸造、热处理、喷涂、环境监控等车间的现场数据采集到实时数据库，可以通过如下方式监控生产过程。 生产监控画面通过WEB方式，管理者在自己的办公室就能监控到主体生产过程及能源生产、消耗的情况。可以采用URL连接方式将各分厂的生产调度系统的监控画面集成在总部监视。 运行参数监视将运行参数（温度、压力、流量等）用等间隔（例如30min或1h等）方式显示出来，超出正常工况显示红色报警。运行参数监视可以根据不同岗位要求定义监视不同单元，便于与本岗位的工作内容结合起来，避免不必要的数据干扰。 趋势图利用趋势控件显示实时数据库中的历史数据，可以自动刷新和指定时段查询，可以前后移动；可以定义趋势组，可以根据当前需求临时添加或删除趋势线。 报警报警根据系统定义的测量参数报警上下限，系统自动产生报警。报警查看方式有：报警光字牌、实时报警列表、历史报警查询、报警点配置等。 数控设备运行数据监视可以获取数控机床等设备的运行数据，在工艺人员的办公室进行监视。4.13.4 工艺管理工艺管理包括两项重要内容：其一是：工艺规程的设计，工艺文件的编制与制定。其二是；在生产过程当中实时严格执行既定的工艺规程。工艺管理可以提供相应的工艺规程设计和工艺文件编制的功能。主要包括：产品结构BOM管理、材料（原料、辅料）管理、工艺资源（设备、工装、能源）管理、制造工艺过程（加工指标）管理、工艺文件管理与查询等功能。工艺管理以数据定义的方式，围绕产品结构树信息组织各类工艺信息，实现各类工艺的设计，生成所需工艺文档和工艺规程库等，实现各类工艺信息的汇总统计（包括刀具、量具、夹具等）。工艺管理实现零部件明细表、工艺路线、材料（原料）定额的统一报表。围绕产品结构信息，进行材料定额的编制和材料定额信息的统计汇总和报表，系统可以实现与工艺规程信息的集成和共享，各工序的终端可自动获取相应的工艺设计信息。工艺文件管理浏览可以根据零部件图号或其他相关信息，自动检索浏览相关工艺规程。按照用户所需方式，自动排版打印输出工艺文档。按照产品/零部件进行合并，提供给车间生产工序进行工艺浏览。为了实现计算机和生产管理系统对生产制造过程进行管理，需要对工厂当中所有参与生产的各种物料及资源进行编码，形成企业的基础数据。使得参与生产的各项物料及资源都对应唯一的编码，以便于计算机和信息系统对其唯一的识别，MES的编码可以与ERP的编码一致。同时对企业当中所有参与生产的各种物料、设备、工装、能源等等资源进行定义；（1）原料、辅料、产成品、半成品定义：l 原料：例如：毛坯、l 产成品：各系列各型号轴承，例如1045等；l 半成品：生产过程中的各种在制品：磙子、内圈、外圈、保持器。l 制造BOMl 工艺参数l 能源消耗（2）设备等资源定义：全厂所有资源，包括：设备、工装、人员等。例如：一区外圈生产线1-4、一区内圈生产线1-4、二区生产线1-8等资源。（3）工序定义：区域-生产线-工序OperIDOperName工序编号工序名称Oper1热处理Oper2内圈磨及成套Oper3外圈磨Oper4包装Oper5热处理Oper6磨端面Oper7内圈磨Oper8外圈磨Oper9外圈修整Oper10内圈成套Oper12包装上述各个工序定义完成以后，就可以由生产管理系统自动生成生产工序的工艺卡片、以及各道工序的质检卡片。（4）工艺路线定义：（生成工艺路线卡片或者工艺过程卡片）产品从各个零部件生产为成品的生产过程中各道生产工序顺序定义。各个工序之间有工艺规定的先后顺序。需要定义某特型轴承在这个工艺路线中各道工序的物料定额、工时定额、生产设备、生产工装等资源使用、辅助材料、能源等信息。同时考虑成本，需定义各道工序的直接材料生产成本、人工成本、设备成本、能源成本等。工艺路线支持网络状复杂加工工艺路线定义。对于生产工艺过程还需要定义：部门、产品型号、产品名称、零部件图号、零部件名称、工序号、工序名称、工序内容，等等。这些信息也可以从已经完成的工序定义当中自动获取。一个产品可以定义多个生产路线。上述定义之后系统能自动生成：工艺路线卡片、工序卡片（电子看板）、工序质检卡片、工序变更卡片。工艺路线卡片给生产主管用于把握生产节奏；工序卡片为各工序的操作人员的生产过程提供指导性文件（工序操作规程）；工序质检卡片为需要质检的工序提供检验方法和检验标准；工序变更卡片：当某工序需要工艺改变时，通过工序变更卡片对该工序的加工、组装的步骤、工艺参数进行变更，并进行工艺文档版本管理。系统可以打印工艺路线卡片、工序卡片、工序质检卡片、工序变更卡片。工艺卡片管理工艺卡片管理支持将工艺文件的内容以标准的工艺文件格式导入系统，即成为生产准备和加工依据的工艺文件数据库。工艺卡片管理支持以下常用的工艺文件的格式输入：1）机械加工工艺过程卡以工序为单位列出整个零件加工所经过的工艺路线（包括毛坯制造、机械加工和热处理等）。它是制订其它工艺文件的基础，也是生产准备、调度排程和组织生产的依据。由于各工序的说明不够具体，故一般不直接指导现场操作，主要作为生产管理方面使用。2）机械加工工艺卡片以工序为单位详细地说明整个工艺过程的一种工艺文件。它是用来指导现场生产和帮助车间管理和技术人员掌握整个零件加工过程的主要技术文件，是广泛用于成批生产的零件和重要零件的小批生产中。该卡片内容包括零件的材料、重量、毛坯种类、工序号、工序名称、工序内容、工艺参数、操作要求以及采用的设备和工装（刀夹具）等。（5）其他辅助定义包括：工作中心：多个工序的集合，是逻辑概览，根据企业硬件配置情况，同一个工作中心下的多个工序在一台计算机汇报生产数据。建议一个车间配置一个或多个工作中心。工作日历：可以每个工作中心一套生产日历。班组、班次、排班表等产品检测信息：检测点、检测项目、检测数量、检测项目的标准值等；4.13.5 车间作业计划ERP的生产订单下传到MES，MES将生产计划分解、转换成执行计划并且加以实施是由生产作业计划及排除功能来完成的。同时面对生产当中随时出现的各种不测情况，及时作出响应，给出正确的解决方案，以确保生产过程按照原定的生产节奏进行，即对生产过程进行实时调度也是由生产排程功能来实现的。生产排程是将所制定的主生产计划分解为生产执行计划并且加以实施的过程， 也就是在有限的时间内，在满足交货期的前提下，将可以使用的、有限的资源分配给多个生产任务，并且尽可能降低生产成本。为相互争夺有限生产资源的生产任务分配可以获得的生产资源。对于面向订单的生产方式，生产调度功能按照现有的生产能力约束；可用的设备能力、原料供应能力、能源供应能力和客户要求的交货日期，以生产成本最低为目的进行生产排程。对于面向库存的生产则是将已经制定好的生产计划分解、拆分为可执行的短期计划，以五日、三日滚动计划的方式来应对在生产过程当中可能出现的各种状态变化。对于生产过程当中发生原料供应、能源供应、设备能力变化等情况时，生产排程工具可以事件触发的方式及时进行在线排程，对于意外事件的发生给与可行的响应。装配调度就是对于多项可分解的装配工作（多种零部件装配成成品）。在一定的约束条件，比如装配工艺约束，装配先后顺序的约束、装配设备能力约束，如何安排工作的先后顺序、装配时间、所需要的装配设备及工装，以满足交货期的要求，并且尽可能降低成本。装配调度的内容有：不同型号、规格客车共线装配、装配线与检测线的协调、检测线与善后线的协调。影响装配调度的因素有：产品上线开始时间、产品装配结束时间、产品检测开始时间、产品检测结束时间、产品善后线开始时间、善后线结束时间、交货时间、准备时间。装配调度功能就是应用装配排程工具，在满足交货期和生产工艺约束的前提下，实现直接成本或者间接成本最低。排程结果：选择调度策略（提前定义好的），设置排程精度（可以任意设置为1min，5min，10min，30min，60min，建议设置为1min）通过详细排程可以得到各生产任务（订单）的生产时间、人员需求、相关成本、任务/工序时间甘特图、设备/设备组占用甘特图等，如下：（1）装配任务时间排程该图表示了经过生产管理系统的自动排程以后，若干批不同型号、不同规格的生产任务，由何时开始，何时结束。同时还表示了每一批产品生产过程当中任何一道装配工序是何时开始，何时结束，并且在哪一台装配设备及装配工装组成的设备组上进行装配。以及每一道装配工序所需的零件、部件的种类和数量。（2）设备占用时间排程该图表示了经过生产管理系统的排程以后，确定了各台设备在不同的时间被使用的情况，它详细的表明了某一台设备在某一个时间段里被某一批、某型号、规格的产品的某一道工序所使用。以及在什么时候结束使用，可以被别的装配任务再使用。（3）排程理论和算法调度方法定义：调度方法包括：交货期优先、剩余工序最少工序优先、工序加工时间最短（或长）长先等、加工成本最低优先；实际调度策略，可以根据上述已有的调度方法，选择其中的一种和多种方法，根据优先级设置为一种调度策略。每次调度时使用一种调度策略。4.13.6 现场作业管理生产作业的主要功能体现在两个方面；第一，监视并且控制生产节奏，使得生产过程符合生产计划所确定的时间进度要求，既不能延期又不能提前。第二，是在生产过程当中，监视与控制每一道装配工序的装配过程对装配工艺要求的符合程度。这是直接跟踪生产过程的质量，这里面包含了装配安全、产品质量保障、装配过程的经济性等因素。生产跟踪的基础是生产数据的获取，生产线数据获取的方式有如下几种，具体情况可以采用其中一种或几种方式的结合，需要结合现场情况详细分析：（1）对于数控机床、加工中心等具有数控和数显等控制系统的机床，通过DNC采集机床的生产过程数据，例如加工参数，设备和刀具状态等。（2）对于装配线采用条码方式获取装配过程数据。系统硬件方面配置多台条码扫描仪和计算机，布置到车间装配线和零配件仓库，须在生产车间和仓库配置网络。这样装配人员就可以通过计算机从MES系统中的获取各装配环节的工艺卡片和装配清单信息，并把实际的装配情况通过扫描装配件的条码提交到MES系统中。装配工序汇报时，采用条码技术，以有线或者无线通讯方式与服务器等系统相连，获取批次生产计划信息，如分配发动机编号，并记录所安装的缸体、曲轴、连杆、凸轮轴、缸套、活塞、燃油系统、进排气管、发电机、启动电机、飞轮等部件的批号或编号，在生产过程中可以扫描对应的物件的编码即可得到相应的过程信息（如开始/结束时间、数量、质量等信息）。通过条码技术，采用条码枪等自动识别技术来记录生产过程中的物料信息、人员与设备作业信息、在制品不良信息，同时透过重工管理、在线维修管理、包装入库、出货管理等功能记录产品的生产、维修、重工、包装出货信息等。通过查询界面，快速查询到产品生产全过程的人员、设备、用料、工艺过程的详细记录。（3）上料校验：系统自动将实际装配件的条码和装配清单的所列的配置数据进行匹配，如发生零配件的错装、漏装时，会产生报警提示，防止发生装配错误，同时系统将这些条码信息和客车编号联系在一起，形成实际装配清单，建立客车生产族谱。（4）设备和工装故障汇报：情况明细，包括停止时间、恢复时间、故障点、故障代码、故障原因等。如图：（5）质量状况的汇报见质量管理生产汇报时，在装配车间可以采用条码技术。在生产过程中可以扫描对应的物件的编码即可得到相应的过程信息（如开始/结束时间、数量、质量等信息），对于不适合贴标签的物件可采用扫描工序编码标签的方式间接得到相应的过程信息。资源异常或故障的信息也可以通过扫描设备的故障编码标签自动得到。 生产数据记录通过条码扫描跟踪整个生产装配过程，与工艺管理相结合，防止零部件的错装、漏装等。实时统计车间采集数据，监控在制品、产成品和零配件的生产状态和质量状态，同时，可利用条码自动识别技术实现装配零部件的记录。根据生产订单要求，调度人员根据APS排程，将生产任务下达到装配生产线，装配工在岗位的显示器上能够清楚地看到所要做的装配工作，以及所需装配的零部件、总成的种类、数量、生产厂家、批号信息，以及装配工艺要求等，完成装配工作后进行条码扫描，相关数据自动录入，进行比对，出现差错自动报警，提醒操作人员进行检查。如遇到条码识别故障等原因可通过键盘的回车键确认