【毕业学位论文】（Word原稿）天津某汽车天津工厂制造执行系统（MES）的设计与实现-软件工程

第二章 汽车行业生产线的 求分析 中图分类号： 学校代码： 10055 密级： 硕 士 专 业 学 位 论 文 天津某汽车 天津工厂制造执行系统（ 的设计与实现 of of an 要 随着国内汽车行业的不断发展，汽车企业在日益激烈的竞争环境中不断的发展壮大，企业的业务复杂程度也随之不断 提高，原有相对简单的生产组织 模式已经很难满足不断发展的业务需求 。 在汽车生产流程中要求敏捷化的信息流转，实时获取生产状态数据，并能快速响应；均衡化的物流消耗，减少装配瓶颈和物流短缺造成的停线；同时一致性的切换，降低工艺切换对生产效率的影第二章 汽车行业生产线的 求分析 响。汽车制造商必须在提供给消费者多种选择的同时，保持在制品和成品库存在最低位，从而维持一种利润上的平衡。 面向顾客需求、实现敏捷化、精益生产的 助于提高企业的核心竞争力和车间现代化管理水平，是汽车制造企业获得竞争优势的有力工具。 本文以天津某汽车工厂为案例， 根据 生产线 的 实际需求，提出了基于 的 决方案。 通过灵活的车间模型配置，迅速建立天津工厂 整体框架；通过车体条码数据采集管理，实现车体的实时的流转跟踪，为保证总装和分装线节拍的一致、了解和调度车间生产提供了可视化平台；通过对关键件的扫描管理，实现整车生产履历的及时和准确的记录，为实现质量追溯以及及时召回提供支持；通过有效的装配质量管理和检测质量数据管理，保证产品的最终交付质量，增强产品的市场竞争力。最终在现场实现 “ 精益和数字化的管理 ” 目标。 关键词 汽车 生产 线 制造执行系统 of in to to to of in to 二章 汽车行业生产线的 求分析 of to of by of at of on to in a of IP G in to a of ES to s is a to In as a to of is to ES By of is ES to to by of To of in of to of of in 录 第一章 绪论 . 6 第一节 引言 . 6 第二节 研究背景 . 6 车工业的概况 . 6 车行业对信息系统的需求 . 7 第二章 汽车行业生产线的 求分析 第三节 统 及其应用的意义 . 8 统的概论 . 8 统的地位及发展 . 10 第四节 研究目标及内容 . 11 第五节 论文主要结构 . 13 第二章 汽车行业生产线的 求分析 . 14 第一节 需求概述 . 14 第二节 汽车生产线的功能需求 . 14 车生产线的工艺流程 . 14 津工厂生产线运行现状分析 . 15 能需求分析 . 17 第三章 天津工厂 统的总体设计 . 19 第一节 总体设计思路 . 19 第二节 系统技术架构设计 . 20 统硬件架构 . 20 2 系统软件架构 . 21 第三节系统功能设计 . 23 第四节 系统集成和接口体系设计 . 25 统与 统的集成分析 . 26 统与控制系统的集成分析 . 27 第四章 系统的详细设计与实现 . 30 第一节 系统的硬件配置 . 30 第 二节 系统功能模块详细设计 . 31 础管理 . 31 产计划管理 . 31 辆跟踪管理 . 37 产作业管理 . 38 量管理 . 38 料管理 . 39 备管理 . 39 第三节 系统的界面设计 . 40 装车间 务流程 . 40 第二章 汽车行业生产线的 求分析 装车间 务流程 . 44 装车间 务流程 . 48 统管理操作界面 . 55 第五章 系统运行测试与后期分析 . 60 第一节 测试过程及结果 . 61 第二节 风险分析及对策 . 62 务持续改进带来的不确定性及对策 . 62 统边界待细化带来的不确定性风险 . 63 第六章 总结与展望 . 63 参考文献 . 65 第二章 汽车行业生产线的 求分析 第一章 绪论 第一节 引言 随着国内汽车行业的不断发展，汽车企业在日益激烈的竞争环境中不断的发展壮大，企业的业务复杂程度也随之不断 提高，原有相对简单的生产组织模式已经很难满足不断发展的业务需求 。 在汽车生产流程中要求敏捷化的信息流转，实时获取生产状态数据，并能快速响应；均衡化的物流消耗，减少装配瓶颈和物流短缺造成的停线；同时一致性的切换，降低工艺切换对生产效率的影响。汽车制造商必须在提供给消费者多种选 择的同时，保持在制品和成品库存在最低位，从而维持一种利润上的平衡。 制造执行系统 (年来在车间生产管理信息化进程中发挥了令人瞩目的作用 ,是实现企业科学管理的关键支撑工具之一。借助 实施 ,企业可实现车间生产过程的可视化、实时化及精细化管理 ,从而显著提升车间生产成品合格率、制造效率及产品质量。 第二节 研究背景 车工业的概况 汽车工业是一个影响极大的产业。超过万件以上的产品中，汽车是唯一的有千万辆以上的年销售量的产品；反过来说，在年销售量达到千万件以上的商品中，只有汽车是由上万种零部件 组成的。对于一家整车厂来说，一辆汽车的零部件可以分成三大项，即车身，发动机与变速箱以及其它零部件总成。在汽车制造业中，冲压、焊装、涂装、总装合为四大核心技术（即四大工艺）。 汽车行业生产的特点主要包括：产品结构明晰，生产模式多样，有单一品种，大批量生产，也有多品种，混流生产；制造过程复杂，不同制造车间的优化目标各异，不同汽车类型的生产模式有差异，产品配置复杂；采用流水线生产，利用先进的压铸技术、机器焊接技术、自动防错技术等，自动化水平较其他企业较高；按订单、库存式生产，计划组织要求高，物料实行严格的批次、序 列号管理模式，物流配送模式要求高。一旦某一环节停线，影响后序环节的生产和组装，损失巨大。汽车生产 “ 多品种、批量化 ” 的特点使得难以制定优第二章 汽车行业生产线的 求分析 化的作业计划，导致等待时间长， 制品存量大。另外，汽车生产 “ 生产线紧凑、空间有限 ” 的特点要求物料配送数量与时间更加精准，尽量减少在制品存量等。这些问题影响着汽车工厂的生产效能，制约着产品交付的及时性。 车行业对信息系统的需求 汽车工业历来是各种 术诞生和走向成熟的试验场。目前，在汽车工业里已经广泛应用了计算机辅助造型（ 计算机辅助设计（ 计算 机辅助工程分析（ 计算机辅助制造（ 计算机辅助试验（ 制造执行系统（ 代表先进制造的 术，并且互联网，企业资源计划（ 供应链管理（ 客户关系管理（ 经销商管理系统（ 企业门户（ 产品数据管理（ 制造流程管理（ ,企业系统集成（ 企业数据仓库（ 代表先进管理理念的 术也纷纷在汽车行业 得到 成熟的应用。 【 1】 为了应对持续的成本压力和日益激烈的竞争，整车厂和供应商都在系统的重新评价供应链上的关键业务流程，针 对计划，采购，生产和交付等各个领域作出相应的对策。综合了多种 术的电子商务已成为应对上述压力和挑战的重要武器，在汽车行业里得到了普遍的应用。 在采购领域，由于整车厂纷纷按照价值链原理对自身的制造供应链进行重组，将大量的非核心业务剥离和外包，结果是把越来越多的零部件制造和装配责任推给了独立的第一层供应商，并且提高了对所有供应商在服务和响应时间上的要求，迫使供应商必须做到能够快速响应来自整车厂的需求预测和生产计划的变化。由于整车厂里传统的零部件库存从工厂转移到了供应商，成功的零部件供应商既需要给整车厂提供像 以往厂内库存供货的便利，又要能够避免库存供货带来的高额成本，没有 统的支持是难以想象的。 【 2】 在生产领域，汽车的生产环节总是处于两股相互矛盾的力量当中；一方面，需要充分利用现有的固定资产规模，尽可能大批量和满负荷生产的要求；另一方面，需要与客户需求的动态变化保持高度的一致性（包括为客户的定制化，采用与销售同步的“一个流”的生产等等）。对于生产的柔性化提出了更高的要求，一个可靠，灵活的 统是实现上述目标的必备条件。 生产现场的管理对于所有制造行业来说都是一个难点，汽车行业也毫不例外。面对着客户和经销 商对交货期的严格要求，新车型的引入和旧车型的不断第二章 汽车行业生产线的 求分析 改进，生产设备的调整，新工艺的采用以及生产第一线人员的不断变动，使得企业决策者开始认识到，计划的制定必须要考虑实际的作业状态，而不能只是把眼睛盯着物料和库存来控制生产。 3传统的 件主要是针对企业的资源编制计划，这些系统通常能够处理昨天以前发生的事情（作历史分析），亦可分析并处理明天要发生的事件（编制计划），但是对于今天正在发生的事件却往往无能为力。由于传统的生产现场管理是一个黑箱作业，无法满足今天复杂多变的竞争需要。因此如何将黑箱作业透明 化，找出影响产品品质和成本的因素，提高计划的实时性和灵活性，同时又能改善生产线的运行效率已经成为每个企业所关心的问题 。 如今，面向客户的订单处理系统也对生产现场的透明化提出了更高的要求。如图所示，以前的整车生产是一种按照大批量处理的模式；在 式下实现了多品种，小批量；而在订单拉动的 式下，才真正实现了“一个流”的目标。此时 ，在整个汽车的供应链上，无论是客户订单，生产控制还是物流运输， 最小管理单位是每一辆车，这对生产现场的管理无疑提出了很高的要求，而 统无疑是帮助汽车厂进行现场管理的重要工具 。 第三节 统及其应用的意义 统的概论 制造执行系统协会（ 下的定义： 以从订单通过信息传递来完成产品优化了整个生产过程的管理。当工厂实时事件， 及时，报告，指导和治疗对他们本准确的数据作出反应。这种快速反应状态的变化，使可减少不增值的活动在企业有效地指导生产的操作工艺厂，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。 通过双向的 直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息。” 【 4】 美国先进制造研究机构 义为 ” 程序位于工业控制系统的上层管理与车间底层为导向的管理信息系统。”，它为操作人员 /管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源（人、设备、物料、客户需求等）的当前状态。（图 90 年代的企业集成模型清晰地描述的 企业系统中的位置。计划层（ 强调业务的程序，它的客户订单和市场需第二章 汽车行业生产线的 求分析 求作为节目源，充分利用 各种资源，企业减少库存，提高企业效益。执行层（ 强调计划的执行。通过对和企业有机结合的现场控制。控制层（ 强调设备的控制。控制包括 数据采集器，条码，各种测量和测试仪器，如机械手。一个制造企业的制造车间是物流与信息流的交汇点，企业的经济效益最终将在这里被物化出来。随着市场经济的完善，逐步向支路系统转变为制造企业的车间，导致从传统的企业成本中心的地位，以利润中心的转变，加强了车间的作用。因此，进行车间制造执行系统功能中发挥了非常重要的作用，它可以从模型中看到的，制造执行系统 计划管理层与底层控制之间架起了一座桥梁，填补了两者之间的空隙。 图 业 成模型 整个企业信息集成系统中承上启下，是生产活动与管理活动信息沟通的桥梁。 数据采集从接受最终产品进行全过程的各种数据和状态信息的命令，旨在优化管理活动。 它强调当前视角，即实时数据。对实时的要求而言，如果说控制层要求的实时时间系数为 1，那么， 时间系数为 10， 时间系数为 100。 一方面，可以从 件系统的细化，分解产生的管理信息，操作指令将被传递给底层控制；另一方面， 以通过分析，计算和处理运行状态的实时监测装置，数据采集设备，仪器，触发一个新的事件，因此，可靠的控制系统与信息系统联系在一起，并进行及时反馈给计划层。车间的实时信息的掌握与反馈是制造执行系统对上层计划系统正常运行的保证，车间的生产管理是制造执行系统的根本任务，而对底层控制的支持则是制造执行系统的特色。 如图 控制层 （ C o n t r o l ）执行层 （ M E S ）计划层（ M R P I I / E R P ）第二章 汽车行业生产线的 求分析 图 统定位图 统的 地位及 发展 环境是以具体事务为基础的，其数据交换是对生产调度、运输安排或对生产计划要求的响应。与此不同的 是，控制的决策必须在“秒”级，甚至在更短的时间内完成，它对生产过程、操作人员，或对材料的操作需求做出响应。显然，实时环境和实时响应的差异影响着绝大多数的具体业务及其在控制层的执行。传统的数据流和控制流在 控制层之间存在着巨大的鸿沟。控企业上层，控制层对车间现场设备和工艺进行管控，两者之间出现断层。5 集了车间中用以管理和优化从订单下达到生产完成全过程中的所有活动的硬件或软件组件，它控制和利用准确的制造信息，对车间生产活动中的试试事件做出快速响应，同时向企业决策支持过程提供相关生产活 动的重要信息。 一个集成的计算机系统（包括硬件和软件），它是用来完成车间生产任务的各种方法和手段的集合。从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理，从而不是单一的解决某个生产瓶颈。 时收集生产过程中数据和信息并能对车间及时做出反应、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理，做出相应的分析和快速响应。 过与计划层、控制层的信息交互，实现企业乃至整个供应链的信息集成。 第二章 汽车行业生产线的 求分析 供的可视性带来的最大好处在于它能够推动持续的过程改进和供应链管理策略。对于 关注的成本和时间， 台提供了生产绩效方面的准确和快速的信息。这能帮助制造商意识到并且抓住来自企业内部和外部市场的机会。通过在内部供应链上提供生产的可视性，在保持成本不变的情况下，制造商可以通过增加产量和提高产品混合度来获得更多的利润。网络效应可以在销售走低的情况下仍然保持利润率，这是在目前不确定的经济情况下制造商的普遍主题。 鉴于 重要性我国将其列为 ” 十一五 “ 期间信息化方面重点发展的方向之一，将集中国内 相关领域的优势力量，力争在 心关键技术上取得突破，提高 发水平及其在重大行业中的应用能力，解决长期制 约我国制造业信息化发展的瓶颈问题。 6具体发展思路如下： （ 1） 综合利用成熟理论和技术，形成可适应、可重构、可集成的 架体系，为提高 件系统的跨行业通用性、适应性和协同能力提供支持。 （ 2） 基于已有的研究基础与成果，在制造系统性能分析和优化、制造过程监控与管理、智能化生产计划调度以及信息和过程可视化等 键技术上取得突破，开发出符合我国离散制造业和流程工业特点及需求的 件系统、相关工具和构件库 。 （ 3） 围绕 航空航天、汽车、机车、石化、冶金等典型行业中的应用特点，形成适合其行业 特点的典型 用模式，并提出相应的解决方案和技术标准。通过 上述行业的应用，最终形成支撑整个离散和历程制造也得 术体系、方法和系统，为未来 统的大规模推广应用奠定基础。 第四节 研究目标及内容 本文立足于 关理论及应用特点 ,结合笔者实地调研 ,以某汽车厂生产线为应用背景 ,研究和实现了 制造车间生产线 的制造执行系统。 统的 目标是通过信息传递对从生产订单下达到产品最终完成的整个生产过程进行优化管理，对生产现场实时发生的事件，及时做出反应、报 告，并提供当前的准确数据辅助管理人员对现场 进行指导和处理。系统 围绕生产线的实际生产展开，能够解决生产什么、如何生产、用什么生产、产品质量追溯和完成情况的实时获取。系统的核心目标是保质、保量、低成本地完成生产目标。 第二章 汽车行业生产线的 求分析 文章首先针对 天津工厂 生产线的生产特点和管理现状 ,研究企业内现行管理模式中存在的问题 ,对 行系统需求分析 ,说 施的必 要 性。并对 接着 ,基于企业对 视化管理的要求 ,对 天津工厂 进行信息建模 , 提出了基于 的 决方案。 基于系统的需求和特点 ,阐述系统 的开发工具、开发方式 ,系统的概念模型、功能模块及数据库设计等 ,并在此基础上设计和实现符合应用企业生产管理需求的 现 生产计划管理、质量管理、车体跟踪管理、物料管理 等功能 ,这些功能模块以 时历史数据库和 务数据库为基础，构成生产管理平台。 文章还综合考虑了 统与计划层和控制层的集成设计，实现上下无缝对接。 文章在第四章重点研究了 统各功能模块在生产线的作用及在各工艺车间的实现。 通过详细的功能设计，提高企业的生产效率和不同技术管理层的通信及时性 ,以及企业的信息化管理水平 ,降低工人劳动 强度的同时提升工人的团结协作精神 ,提高管理效率。 通过系统的试运行，发现前期策划的未知的问题和风险，并提出相应的对策。确保系统能够满足用户的需求。最后，对 系统的后期发展进行了展望。 系统的研究思路： 第二章 汽车行业生产线的 求分析 第 五 节 论文主要结构 文章一共分为六部分，第一章 讨论汽车生产线的 现状，对系统的角色地位及现实作用进行了详细分析 ， 并对 统在我国当前的发展进行了展望 ，最后介绍了本文的主要研究内容。 第二章从 天津工厂的现状和存在问题分析了生产线 的需求，通过用户的各项要求来分析具体功能模块的可行性设计。 第三章是从系统设 计的角度来初步架构该系统。一个软件系统的需求分析和系统设计工作做得越充分，后期检测和变更问题就会越少。系统设计从总体思路入手，分析了系统的架构和 系统集成 。 第四章是系统详细设计和系统各模块的界面建设，系统一共分为 生产计划管理、车体跟踪管理、质量管理、物料管理 等多个不同要求的模块，详细介绍各模块需要实现的功能要求。另外 结合各工艺车间的业务流程， 还图文并茂地解说了具体实现后的相应界面，使用户可以直观的看到模块操作的步骤，然后在项目实现过程中提出更深一步的需求。 第五章是系统运行测试和后期分析，通过系统建成后 的试运行以及进一步的难题突破来实现更完整、更符合要求的系统。通过分析发现系统能够很好地与现有的设备嫁接，满足日常工作的需求， 随后对系统运作可能存在的风险进行分析，并提出相应对策。 第六章是针对 整个项目的开发作出总结 。 第二章 汽车行业生产线的 求分析 第二章 汽车行业生产线的 求分析 需求分析是软件工程中最重要的组成部分，如果需求分析出现偏差或者出现模糊点，都会造成整个系统设计的大差错和大修改，这样可能带来很多不必要的物质损失和声誉损失。所以，设计软件的先行事项便是需求分析。 需求分析必须建立在对于客户需求的足够了 解和认识上，所以在系统开发前的需求分析主要是与客户的各个部门作深入而广泛的交流，以求弄懂客户的工作流程，细节要求，喜好的方式等等，因此一定要取得客户的支持和帮助。 第一节 需求概述 以为用户提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业环境，帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。能够对单一的大批量生产和既有多品种小批量生产又有大批量生产的混合型制造企业提供良好的企业信息管理，而这些正是汽车制造行业所需要的。 按照企业信息化建 “ 整体规划，分步实施，效益驱动，重点突破 ” 的一般原则，制造执行 系统 (为企业制造资源信息化平台的一部分将对天津整车厂的车间生产现场进行管理，在生产管理、技术工艺、质量追溯、设备管理、物料配送、物流中心以及成品物流等各个环节进行一体化的管理。其目标是通过信息传递对从生产订单下达到产品最终完成的整个生产过程进行优化管理，对生产现场实时发生的事件， 统能及时做出反应、报告，并提供当前的准确数据辅助管理人员对现场进行指导和处理。系统应围绕生产线的实际生产展开，能够解决生产什么、如何生产、用什么生产、产品质量追溯和完成情况的实时获取。系统的核心目标是保质、保量、 低成本地完成生产目标。系统应适合多品种小批量生产，尤其是配置化 /订单化 /定制化生产。 第二节 汽车生产线的功能需求 车生产线的工艺流程 汽车生产线一般分为冲压车间，焊装车间，涂装车间，总装车间等。冲压车间为焊装、喷涂、总装提供主要的零部件。焊装车间是 汽 车生产安装的第一个环节，完成整车的焊装工作，为后面的涂装车间提供白车身。涂装是 汽 车装第二章 汽车行业生产线的 求分析 配生产的第二个环节，为后面的总装车间提供已完成喷漆的空车身。总装是 汽车 生产安装的最后一个环节，由 内外饰 线、底盘线及 分装 线组成，辅助生产线包括 仪表线、 前门线、发动机 分装线、座椅线、轮胎线等组成。 工艺流程 图 车生产工艺流程 津工厂生产线运行现状分析 天津工厂的设计产能为 30 万辆 /年，线体最快节拍为 1 辆 /60 秒，目前冲压车间、焊装车间、涂装车间、总装车间 统、 自控设备及辅助的打刻、拧紧、机能检测、轮胎输送系统及存储区 (招标安装工作正在进行中，硬件设备已满足生产环节的需要，但还都属于企业内部的 “ 信息孤岛 ” ，车间级的使用，各车间无法实现信息及时共享，更不便于管理人员查看问题、分析问题、 解决问题。在制造车间在实际运作中还存在很多问题： （ 1） 各车间 的信息发布和反馈问题。 生产过程的生产信息的发布和反馈主要是通过人工进行反馈 和传达， 统为 车间 提供的只是库存管理 、 据、供应商数据等 的功能，中间过程的控制在系统中并没有反映出来。 反馈使生产信息不能够立即作出反应生产车间，因为在日常生产人工反馈，完成了对统计人员的信息反馈，信息反馈数量有限，刚刚完成生产订单状态反馈出来的生产现场信息是不足够的即时反馈，例如，每条生产线，完成任务的情况下，加工任务，信息的加工订单生产，设备，模具等的信息 没有立即响应。 这些信息基本上都是通过人工进行统计。 （ 2）生产调度问题。 目前四车间主要是根据经验来安排生产，没有进行优化，增加了工作量的现场管理，产率的影响。 比如每条生产线生产的产品类型、生产的批次顺序、第二章 汽车行业生产线的 求分析 生产的批量等等系统中没有提供相应的支持 。同一条生产线需要混装多种产品型号时，如何进行自动分拣和自动纠错以及作业提示，同步化物流需要的实时信息。 车间的管理人员已经提出这方面的需求。 （ 3）车间 之间 的转序问题。 即流水线生产速度不一样是根本问题，是产生问题的关键。转序过程包括白车身由焊装转给涂装和空车身由涂装 转给总装的过程，在这个过程中出现顺序的错位，造成总装车间的物料出现偏差，物供部配送到总装线上的 成品车 配件的次序是按照总生产计划来送货，那么转序的次序出现没有按照总装的计划来配送生产，虽然在总装车身存储链上可以进行一些调整，但还是会出现有的车没有物料来进行安装或者配送物料出错的现象，同时可能出现喷错颜色的情况出现。 （ 4）信息申报延迟问题。 目前把完工的车身进行申报进入系统时，不能做到每一辆车完成后进行申报工作，只能做到每半小时来申报一次，那么就会出现不能准确反应出车身已经到了哪一道工 11 序，是在焊装线上或已 经下线，焊装和涂装的申报不同步，造成焊装的半成品库不能准确反应库存的现存量，而且还会出现负库存的现象。导致这些问题的主要原因是焊装车间申报系统的过程繁琐而不能做到每一辆车都进行申报，也是造成了两个车间申报数量和时间不能够与生产任务同步的原因。 （ 5）集成问题。 在各个安装线上把扫码的信息反馈到系统时数据类型发生错误，因为中控系统没有提供数据类型过滤的功能， 统提供了数据类型的过滤功能，一旦扫码后反馈上来的数据类型不对，把数据集成到 就会出现信息丢失现象，丢失的数据并不仅仅是丢失数据类型错误的部分 。这就需要工作人员到中控的数据库中把这些信息删除才能把数据准确地反馈到 统中去。车间提供上来的信息没有即时地反映到 统中，需要人工进行数据的导入工作，那么一旦上了电子看板，就不能实时地反映出现场的信息。 （ 6） 质量追踪问题 发生质量缺陷时，能否根据已发生的条件进行追踪对象车辆的全部生产过程信息？包含零部件的质量追踪体系。实现关键件的批次管理，售后配件查询等。 第二章 汽车行业生产线的 求分析 能需求分析 为满足天津工厂各车间生产管理要求，有效利用自控设备现场采集的信息，同时便于为车间管理者提供生产现场控制及计划执行情 况信息。需通过制造执行系统项目贯穿汽车厂整个生产、制造及物流配送过程，及时反馈生产现场状态，同时可以校对生产设备指令数据及对各设备运转情况的监控，以便提高生产效率及管理水平，适应未来多品种、小批量的柔性生产需要。 （ 1）系统战略层面需求 1) 实现柔性化制造。提供柔性化生产制造功能，通过 统的实施，使生产线具有柔性化生产制造的功能，既可实现多种车型、多种配置的同时排产和混线生产，最大限度的提高企业的柔性化生产制造能力。 2) 高效率 。提高生产效率，通过 统的使用，大幅度减少因操作不当或弱的工艺步 骤而造成的停线，系统可迅速发现整个生产过程的瓶颈 ,给相关的管理人员提供不断改进的依据，从而在现有设备和人员基础上提高单班日产量。 3) 实现拉动式、精益化生产 。以总装拉动上游各工序的生产，通过同步供货与半同步供货方式拉动零部件需求。使各车间的物流系统运转更加流畅，各工位物料使用情况应被时时监视并能迅速响应，物料系统应能够支撑多车型混线生产，并减少因物料短缺而造成的停线。 4) 以质量为导向。 质量问题实时反馈和长期历史记录。在生产过程中发生质量问题准确传递和及时处理 ,减少解决问题的时间 ,从而最终实现生产过程质量问 题的准确传递和及时处理。同时，对各关键点的力矩拧紧值、加注值、检测值都会自动进行记录，并建立针对每一台 的质量档案，提供长期的质量信息历史数据查询。根据生产过程的质量数据记录可以多角度地对质量问题进行分析与决策 . 5) 具有可跟踪性 。通过实施车间生产跟踪系统。 使各部门相关人员可随时跟踪车身移动位置 ,将车和整车装配单、分装单的自动联网打印。 6) 设备可监控性 。保证设备有效运行。系统将通过人工记录各个设备的故障状况、停机状况和检定周期 , 为维修部门提供预防性维修计划 , 减少设备停线时间 , 保证产品质 量。 （ 2）系统应用层面的需求 鉴于系统所要满足的需求， 总体要求系统须建立在统一应用平台的基础上，第二章 汽车行业生产线的 求分析 对于系统平台，需具备以下基本功能： 1） 系统架构 支持。 系统在架构上应以数据安全、实施方便为原则，要求数据库与应用层分离（满足） ；可采用 B/C 架构或三层 C/S 架构 。采用三层 C/S 架构时，要求客户端 需要安装数据库驱动和开发语言的框架。 2）自动更新功能。 要求系统具备自动升级的能力，实现一次更新，所有客户端可自动更新（满足）；要求所有更新须有更新日志的功能，同时可进行版本管理，可选择版本发布（满足） 。 3)用户和 权限要求 。要求 具有统一用户管理和权限分配功能；要求用户可分级管理，同时权限可分级管理，上级可分配下级自己有的权限；要求权限双向管理功能，即可灵活赋予多人同样的多项权限，也可将某一权限灵活的赋予多人 ； 4） 消息机制 ：要求 系统具有内部消息机制，在线用户可通过消息机制进行沟通；要求消息可点对点发送和按组群发；要求某些要操作后 ，系统自动按配置进行消息通知相 应 用 户的功能 等 5） 接口能力 ： 要求系统具备与现场设备通过 间件进行自动数据传递的能力（满足）；提供一个独立于硬件接口之上的应用软 件开发平台，提供完善的开发接口，可与 系统集成（满足）。要求接口在数据格式、通讯时机和通讯机制各方面均可灵活扩展，当在系统运行期发生接口内容的变更或新增接口时，应尽可能的不改变源程序（满足）； 6） 配置能力 。 要求系 统具有灵活的定制能力 ， 某些 常用功能可灵活配置 ， 主要体现以下方面： A. 报表及查询：要求常用的报表及查询可在不改变源程序的前提下通过系统进行配置；要求可配置报表及查询的格式和数据内容；支持文字及图片；要求可配置复杂统计，支持横纵向的多级分层统计；支持统计数据的明 细来源的跟踪；要求定制的查询即可作为单独的界面功能进行调用，也可在其他业务 界 面 进 行调用 ， 在 业务界面调用时 可指定与之匹配的查询条件；要求所有定制的查询及报表可导出成 B. 定制打印：要求打印格式和数据内容可配置；要求可配置表头及表尾；内容可支持文字及图片；要求可配置分页条件；可配置换页时是否重复打印表头表尾；支持排序规则的设定；要求可支持分联打印，对分联打印的不同内容分别指定，相同的内容一次指定； 第二章 汽车行业生产线的 求分析 C. 定制处理：要求对于配置的界面，可设定参数来源；要求每个定制处理均可处理异常，可返回错误码 及错误提示；要求配置的界面可分配权限。 D. 生产时间管理：关键业务数据处理过程监控。要求能够根据日历缺省生成生产日历，日历要求细化到班次；要求生产日历可调整安排几个班次生产； E. 作业位管理 ： 要求能够维护作业位 信 息，作业位是将整个 装 配细化成若干单位，便于作业分配、统计分析 ； 要求作业位针对具体 的型号，可以分型号进 行维护，也可以满足设置所有型号都满足的作业位 ； 要求能够维护人员所 对 的作业位，即给人员 分工，同时系统区分两类作业位信息，一类 是人员归属作业位，系 统会在人员上班后默认其在此作业位上进行工作， 另一类为人员可 装 配作业位，用于人员顶岗时优先选用的标准； 第三章 天津工厂 统的总体设计 第一节 总体设计思路 根据 天津工厂的 实际需求，提出了基于 的 决方案。生产管理系统解决方案是建立在一个统一的 产品平台上， 整个 件解决方案是利用现在的最新软件技术，如 户和 容管理等一系列技术完成。它将系统融于平台和应用两个层面，形容统一而有效的结构。 过持续提高实 时企业的生产力、赢利能力和竞争优势为企业提供了一个真正综合的、开放的商务解决方案。 它结合 六个西格玛方法 ， 控制和优化生产过程，采集、分析数据，并将数据转化成信息，使得用户能进行实时操作，确保生产流程顺利、高效运转，并得到更高的投资回报。 基于 台，通过灵活的车间配置模型，迅速建立起天津工厂 过车体条码数据采集管理，实现车体的实时的流转跟踪，为保证总装和分装节拍的一致、了解和调度车间