朝信科技SmartMES案例——特种生产 V1.0 CHN.

1、市场部 朝信科技信息系统有限公司 朝信科技SmartMES系统案例 特种合金生产企业MES应用 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN 仓库 客户业务概览 2 A区：手工线 B/C/D/E区：自动线 A区 粘浆 淋砂干燥 B区 粘浆 淋砂干燥 D区 粘浆 淋砂干燥 C区 粘浆 淋砂干燥 E区 粘浆 淋砂干燥 A区 粘浆 淋砂干燥 B区 粘浆 淋砂干燥 D区 粘浆 淋砂干燥 C区 粘浆 淋砂干燥 E区 粘浆 淋砂干燥 在制品生产/数据流转规则： 1. A区向B/C/D/E区流转 2. 经A区后，B区向C/D/E区转移 3. 流转不可逆 模壳

2、2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES整体架构图 数据采集系统 （数据采集终端、人工采集记录， 设备数据自动采集） 操作系统 .NET应用服务器及数据库 ERP数据接口 基础数据管理（零件、物料、 人员、生产线、工艺，产成品等） 人员 权限管理 生产过程 控制管理 数据采集 控制管理 质量管理物料追踪 设备管理 （机械手等） 统计过程控制统计分析 SmartMES 整体架构图 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES编码规则定义 SmartMES编码规则

3、定义可支持： 多工厂业务模式 多产品及高产量 多道序管理 可自由编码 模壳 模壳 一维条形码、二维条形码，RFID A区：批次号定义区：批次号定义B区：唯一成品区：唯一成品ID定义定义 粘 浆 淋 砂 干 燥 上 架 粘 浆 淋 砂 下 架 后续道序 装 T 棒 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES UPC编码模版Sample 厂区编号厂区编号 生产线编号生产线编号 产品编码产品编码 流水号流水号 1 2-3 4-7 8-15 编码规则示例编码规则示例: 1 厂区 2-3 生产线 4-7 产品编码 8-15 流水号 20

4、14 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES仓库管理 料车 模壳 1 仓库流程： Step1：仓库将工件装入料车 Step2：料车RFID写入半成品批序号及数量信息 Step3：料车进入加工区（A区） 料车 模壳 2 料车RFID RFID标签写入： 半成品批序号 数量信息 模壳 模壳模壳 A 区区 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据流转A区手工线：粘浆 A区粘浆工位流程： Step1：通过IPC输入工号登录 Step2：粘浆工位，读取料车RFID St

5、ep3：IPC提示批序号、数量信息已获取；提示操作员开始加工 Step4：操作员将工件放入粘浆机；按下粘浆机控制按钮，粘浆机开始加工，批序号/ 数量信息保存至服务器 Step5：操作员按下粘浆机控制按钮，粘浆机结束加工，将工件取出 本道数据采集： 操作员工号、粘浆层数、加工开始/结束时间、浆料、设备、温度，湿度信息 料车 模壳 2 粘浆机 1 RFID读取： 半成品批序号 数量信息 淋淋 砂砂 开始结束 3 数据保存 至服务器 支持返工/报废管理 料车RFID IPC读取： 各生产信息 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartME

6、S数据流转A区手工线：淋砂 A区淋砂工位流程： Step1：操作员通过IPC输入工号登录 Step2：淋砂工位，读取料车RFID Step3：IPC提示批序号、数量信息已获取；提示操作员开始加工 Step4：操作员将工件放入淋砂机；按下淋砂机控制按钮，淋砂机开始加工，批序号/ 数量信息保存至服务器 Step5：操作员按下淋砂机控制按钮，淋砂机结束加工，将工件取出 本道数据采集： 操作员工号、淋砂次数、加工开始/结束时间、砂料、设备、温度，湿度信息 料车 模壳 2 RFID标签 淋砂机 1 RFID读取： 半成品批序号 数量信息 干干 燥燥 开始结束 数据保存 至服务器 IPC读取： 各生产信息

7、 3 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据流转A区手工线：干燥 A区干燥工位流程： Step1：操作员通过IPC输入工号登录 Step2：干燥工位，读取料车RFID Step3：IPC提示批序号、数量信息已获取；提示操作员开始加工 Step4：操作员将工件放入干燥机；按下干燥机控制按钮，干燥机开始加工，批序号/ 数量信息保存至服务器 Step5：操作员按下干燥机控制按钮，干燥机结束加工，将工件取出 Step6：装车时，将本批工件信息写入料车RFID标签 本道数据采集： 操作员工号、加工开始/结束时间、设备、温度，湿度

8、信息 料车 模壳 2 干燥机 1 RFID读取： 半成品批序号 数量信息 B 区区 开始结束 装车 RFID标签写入： 半成品批序号 数量信息 数据保存 至服务器 料车RFID IPC读取： 各生产信息 3 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据流转B/C/D/E区自动线：上架 光栅光栅 B/C/D/E区上架工位流程： Step1：操作员通过IPC输入工号登录 Step2：RFID读写器读取批序号及数量信息 Step3：操作员将工件装上十字架，通过RFID读写器 Step4：RFID读写器根据批次号+序列号，生成唯一成

9、品ID，保存至服务器及十字架 RFID标签中 Step4：IPC提示批序号、未安装数量信息、成品ID已获取；提示操作员开始加工 Step5：操作员按下启动按钮，通知机械手准备进行操作；系统通过光栅判定当前十 字架上有工件可进行操作，通过RFID读取器读取成品ID，保存至服务器 本道数据采集： 操作员工号、层数、上架时间，发送至服务器；并在IPC面板上显示 1 料车 模壳 2 RFID标签 RFID读取： 半成品批序号 数量信息 十 字 架 模壳 半成品批序号 唯一成品ID开始 机机 械械 手手 生成 序列号 十 字 架 模壳 34 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.

10、SMARTMES.COM.CN SmartMES数据流转B/C/D/E区自动线：加工 数据流转数据流转 B/C/D/E区粘浆/淋砂工位流程： Step1:收到启动指令,机械手根据当前工件信息自动选择对应工艺 Step2:机械手进行粘浆加工,IPC通过PLC记录启动/结束时间,当前温度,湿度 Step3:机械手将工件移动至淋砂工位 Step4:机械手进行淋砂加工,IPC通过PLC记录启动/结束时间,当前温度,湿度 Step5:机械手将工件移动至干燥工位 Step6:机械手进行干燥加工,IPC通过PLC记录启动/结束时间,当前温度,湿度 Step7:干燥完毕后将工件放上随行十字架 本道数据采集：

11、操作员工号、层数、加工开始/结束时间、浆料/砂料、设备、温度，湿度信息 粘浆 下下 架架 1 机械手取走 十 字 架 模壳 2 机械手操作： 自动选择工艺 自动操作 淋砂 3 数据保 存至IDC 干燥 4 IPC读取： 各生产信息 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据流转B/C/D/E区自动线：下架 B/C/D/E区下架工位流程： Step1：操作员通过IPC输入工号登录 Step2：RFID读写器读取十字架内成品ID及生产数据 Step3：操作员取下工件，安装标识棒 Step4：通过RFID读写器写入成品ID信息

12、Step5：通过电子秤对工件进行称重 本道数据采集： 操作员工号、层数、下架时间、称重信息 1 十 字 架 模壳 模壳 RFID读取： 成品ID RFID写入： 成品ID 下架装标识棒 下下 一一 加加 工工 区区 域域 工件称重 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据流转B/C/D/E区自动线：手工1 B/C/D/E区手工工位流程（Type1短时间）： Step1：操作员通过IPC输入工号登录 Step2：手工工位，操作员发现问题，按下暂停按钮，输送线暂停 Step3：RFID读写器读取十字架内成品ID及生产数据后，

13、操作员取下工件 Step4：IPC提示成品ID、数量信息已获取；提示操作员开始加工 Step5：操作员将工件进行打磨/除尘处理 Step6：处理完毕，操作员将工件放回十字架； RFID读写器读取十字架内成品ID及生 产数据；操作员按启动按钮，输送带启动 本道数据采集：操作员工号、加工开始/结束时间 1 暂停 十 字 架 模壳 RFID读取： 成品ID 取下工件 开始 十 字 架 模壳 放上工件 2 3 4 5 RFID读取： 成品ID 柱灯 柱灯 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据流转B/C/D/E区自动线：手工2

14、 1 暂停 十 字 架 模壳 RFID读取： 成品ID 取下工件 开始 十 字 架 模壳 放上工件 2 3 4 5 模壳 RFID读取： 标识棒 柱灯 柱灯 B/C/D/E区手工工位流程（Type2长时间）： Step1：操作员通过IPC输入工号登录 Step2：手工工位，操作员发现问题，按下暂停按钮，输送线暂停 Step3：RFID读写器读取十字架内成品ID及生产数据；操作员取下工件；按启动按钮 使输送线继续流转 Step4：IPC提示成品ID、数量信息已获取；提示操作员开始加工 Step5：操作员将取下的工件进行打磨/除尘处理；完成后为工件安装标识棒 Step6：操作员按暂停按钮，将工件装

15、回十字架；RFID读写器读取标识棒信息；操作 员按启动按钮，输送带启动 本道数据采集：操作员工号、加工开始/结束时间 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES基础数据配置 基础数据配置：基础数据配置： 成品 （零件） 所用 物料/设备 信息输出 所在 工位/产线 所需打印 人员权限 作业指导 数据采集 报警/警示 SmartMES 基础数据配置 基础数据配置通过Web版MES系统实现 通过专用IPC经企业内部网络进行管理设置 指定管理人员进行数据的配置及管理 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SM

16、ARTMES.COM.CN SmartMES权限管理 管理人员 操作员 权限权限 分组管理分组管理 系统管理员系统管理员 最高权限 可设定权限分组 设定各分组权限 设定具体个人权限 操作员权限 可使用的业务模块 可查看的业务报表 可操作的设备、机械手 可修改的设置及参数 操作权限数据权限 管理权限 基础数据设定 报表查询 现场情况跟踪 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据采集A区人工工位 浆料投料 操作员 登录 半成品 送达 启动生产设备加工停止生产流转下道 以A区粘浆工位采集流程为例： 采集设备：采集设备： IPC

17、人机界面 采集内容：采集内容： 操作员号 根据编码规则， 打印中心生成 采集方式：采集方式： 操作员手输 扫描登录 采集设备：采集设备： 无线扫码器 采集内容：采集内容： 原材料码 根据编码规则， 打印中心生成 采集方式：采集方式： 操作员 手持扫描 采集设备：采集设备： RFID读取器 采集内容：采集内容： 半成品批序号 根据编码规则 采集方式：采集方式： 自动采集 采集设备：采集设备： IPC人机界面-通过PLC/ 数字温度计/湿度计 采集内容：采集内容： 生产开始时间 浆料原材料信息 设备型号 当前温度 当前湿度 当前层数 采集方式：采集方式： 按启动按钮 自动采集 采集设备：采集设备：

18、 IPC人机界面-通过PLC 采集内容：采集内容： 生产结束时间 采集方式：采集方式： 按结束按钮 自动采集 支持记录 成品件数再次记录 成品件数 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据采集B/C/D/E自动采集 浆料投料 操作员 登录 半成品 上架 启动生产设备加工停止生产流转下道 以B/C/D/E区上架-粘浆工位采集流程为例： 采集设备：采集设备： IPC人机界面 采集内容：采集内容： 操作员号 根据编码规则， 打印中心生成 采集方式：采集方式： 操作员手输 扫描登录 采集设备：采集设备： 无线扫码器 采集内容：采

19、集内容： 原材料码 根据编码规则， 打印中心生成 采集方式：采集方式： 操作员 手持扫描 采集设备：采集设备： RFID读取器 采集内容：采集内容： 半成品批序号 成品ID 上架时间 采集方式：采集方式： 按启动按钮 自动采集 采集设备：采集设备： RFID读取器 采集内容：采集内容： 生产开始时间 浆料原材料信息 机械手工艺 设备型号 当前温度 当前湿度 当前层数 采集方式：采集方式： 机械手启动 自动采集 采集设备：采集设备： RFID读取器 采集内容：采集内容： 生产结束时间 采集方式：采集方式： 机械手停止 自动采集 系统根据零件工 艺设置 调用对应机械手 控制程序 2014 Chx-

20、Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据采集检测室 1. 记录PH、黏度、密度、温度、固含量、涂片重量、粘结剂含量、人员、测试设备及时间 2. 记录配浆日期、人员、原材料；所用材料类型、量、批次、填充剂信息；配浆不合格时所 有的改正措施 3. 记录任意多次测试，记录所有结果 4. 时间记录精确到秒 5. 设备定时自动测试 6. 图形化、曲线化数据报表 1 人员登录IPC 2 记录员手工手工输入检测数据 3 按需打印测试结果 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据采

21、集来料检验 标准统一的编码规则 材料配方 日期供应商 SmartMES 统一SKU号 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据采集来料检验 SmartMES Web系统 日期 材料 供应商 批次 SmartMES 供应商网站 导入来料信息 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据采集称重 1. 对单个模壳进行称重测量及数据保存 2. 对批量模壳进行称重测量及数据保存 3. 支持数据对比，原材料及成品的重量对比 SmartMES系统工业电子秤 RS2

22、32 该工序可位于自动线手工工位或线尾。 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES数据采集标识棒 螺纹 安装于工件上 标识棒 RFID/激光码/二维码 1. 特种金属标识棒 2. 附着RFID标签/激光码或二维码 3. 用于自动线的手工工位及工件下架 标识码 SmartMES 数据采集-特种金属标识棒 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES生产控制机械手 1. 当系统得到某工件完成结束信号后，将下一个工件所需要的程序告知机械手 2. 机械手会反馈程序已准

23、备信号 3. 系统将会跟踪记录机械手的详细操作情况，如装载、卸载等。 4. 机械手的控制可以通过PLC用硬件连接线连接机器人的伺服控制器，可以获得 当前机械手的所有工作状态及当前使用程序 5. 通过PLC实现加工不同工件的机械手程序的自动调用 机械手动作完全根据事先在基础数据配置中的参数进行。开始生产某零 件时，基础数据配置中工艺设定通过系统自动下发至机械手。机械手根据 工艺进行生产，自动采集数据并上传至系统内。零件与工艺一一对应。 基础数据配置MES系统 下载 数据采集 程序控制 SmartMES 供应商网站 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.C

24、OM.CN SmartMES生产控制A区人机界面 A区区Case-01 2014年04月28日 16:00:00 时间层数浆料粘浆机砂料淋砂机 干燥 时间 干燥机操作员 15：303JL003DJJ003SL003ZSJ00315GZJ003CZY03 15：152JL002DJJ002SL002ZSJ00215GZJ002CZY03 15：001JL001DJJ001SL001ZSJ00115GZJ001CZY03 批序号批序号12345678901230000 25 当前温度当前温度 50% 当前湿度当前湿度 目视化管理目视化管理 前后道数据 批序号 操作人员 作业时间 设备 粘浆层数 物

25、料 环境监控 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES生产控制B区人机界面 B区区机械手机械手-01 2013年08月28日 16:00:00 时间条码程序号浆料砂料层数合格操作员 15：00JXS1234567890JXSGY001JL003SL0035YCZY03 15：15JXS1234567891JXSGY001JL002SL0025YCZY03 15：30JXS1234567892JXSGY002JL001SL0015YCZY03 批序号批序号12345678901230000 25 当前温度当前温度 50% 当前

26、湿度当前湿度 目视化管理目视化管理 前后道数据 批序号 操作人员 作业时间 设备 粘浆层数 物料 环境监控 2014 Chx-Tech., INC.保留所有权利。WWW.SMARTMES.COM.CN SmartMES生产控制IPC作业指示 A区区Case-01 2013年08月28日 16:00:00 历史操作 时间道序操作物料设备 15：15OP10粘浆浆料1ZJJ001 15：30OP20淋砂砂料1LSJ001 15：45OP30干燥GZJ001 14：00OP10粘浆浆料1ZJJ001 14：15OP20淋砂砂料1LSJ001 14：30OP30干燥GZJ001 批序号批序号12345678901230000 ABC1234 零件零件IDABCDE 方案方案 当前操作 工号：CZY001 道序 OP10操作粘浆数量30 工序号GX007设备号ZJJ001 设备 名称 粘浆机 物料浆料1温度24度湿度50% 下道操作 道序OP20操作淋砂时间30min 工序号GX008设备号LSJ001 设备 名称 淋砂机 2014 Chx-T