mes实施总结（共5篇）
『硅片事业部生产管理MES系统软件项目』
研发及实施总结报告
报告人：杨涛
二〇一四年一月
MES研发及实施成果报告
目录
1.1.1 1.2 1.3 项目概况......................................................................................................1
项目背景......................................................................................................................1 项目目标......................................................................................................................3 项目范围......................................................................................................................3
1.3.1 项目业务范围.............................................................................................................................3 1.3.2 实施（应用）范围.....................................................................................................................3
2.2.1 2.2 2.3 系统总体设计..............................................................................................4
系统体系结构..............................................................................................................4 系统开发及应用环境..................................................................................................5 与其它系统关系/接口.................................................................................................5
3.3.1 系统功能......................................................................................................6
业务流程模块..............................................................................................................6
铸锭管理.....................................................................................................................................6 开方管理...................................................................................................................................12 机加管理...................................................................................................................................14 硅料清洗管理...........................................................................................................................19 切片清洗分选管理...................................................................................................................20 生产计划模块...........................................................................................................................27 产量管理模块...........................................................................................................................28 质量及过程管理模块...............................................................................................................31 锭块片集成管理模块...............................................................................................................33 在制品存货管理.......................................................................................................................34 铸锭投料监测管理...................................................................................................................36 系统运行条件及参数管理.......................................................................................................37 操作日志管理...........................................................................................................................38 用户及密码管理.......................................................................................................................39 内网在线信息沟通...................................................................................................................40 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5
3.2 业务管理模块............................................................................................................27
3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6
3.3 系统管理模块............................................................................................................37
3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4
4.5.实施应用效果............................................................................................41 结论............................................................................................................42
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1.项目概况
硅片事业部MES系统完全自我研发并独立实施，充分结合大全硅片实 际生产业务，满足从硅料导入至硅片发货的整个生产过程，量身定制，实现全过程无缝衔接与数据共享集成，整合人、机、料及业务规则，确保各工序在统一生产体系环境中规范业务操作，并实时监测生产进度，质量达成以及主要物资消耗，实现硅片生产过程的量化管理，有力打造生产管理的数据支撑平台。同时，兼具良好的用户交互性与功能延展性，软件所有界面均支持数据导出功能，便于不同部门实时采集生产过程中人、机、料信息并进行不同需求的分析，提高生产应变能力。
硅片事业部MES生产管理系统经历8个月的应用，实践证明具有良好的适宜性、集成性和交互性，这也是任何一款系统应用软件是否具备实际应用价值的三大判定要素。
1.1 项目背景
在决定自主研发MES系统之前，我们曾经打算引进上海上扬软件公司的MES系统，但在调研阶段，因困于某些外部因素导致项目暂停，在此阶段，硅片事业部生产管理信息采集以手工录入为主，除原已运行的ERP外，没有其它可用于生产过程管理的软件，但ERP只能为我们解决对物料的计划及供应、库存管理，生产过程则好比暗箱，各车间、各工序均有不同数据统计模式，相互不存在数据共享和集成，因为是手工统计，不免出现录入错误和时间滞后，导致车间与部门管理者不能及进获取准确生产数据，MES研发及实施成果报告
极大地限制了对生产过程的实进有效管理，生产中普遍出现的状况是：
1、生产进度跟踪滞后，为了解生产情况，往往需要花较多的时间去
现场统计数据，当产量提升后，现场流转速度加快，管理者很难及时跟进实际生产变化的节奏。
2、生产过程中上下工序衔接困难，下道工序不清楚前道工序产出节拍，很难提前应对异常，并有效作出本工序生产作业计划。
3、生产在制品流转易出现混乱，尤其突出的是硅块加工工序，在手工统计时期，无法随时掌握机加在制硅块的准确数量、重量及存放位置。
4、缺乏对主要生产设备的运行时间监控，统计分析设备停机、运行、切换时间没有准确数据支撑，无法有效获取计算设备利用率、稼动率的基础数据。
5、生产过程控制缺乏有效管理和追溯机制，无法及时获取从硅料投入至硅片产出的全面跟踪数据，在不同的手工录入表单中建立链接实现困难程度较高。
6、设立专门的统计员完成数据流程卡录入，因统计员个人对生产情况的认知度不同再加上手工填写的可识别性差异，导致数据录入准确性差，同时，在数据量极大的情况下，手工输入的EXCEL表单运行非常困难。
7、生产车间各个班组绩效考评量化困难，不能及时获取及时的分到不同班组或个人的产量、质量、效率数据，往往到月底时才进行统计，日常班组、个人工作进展情况难以公示，从而很难做
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到事中激励。
8、事业部生产综合管理信息不能及时共享和输出，事业部管理者获取生产信息的条件有限。
1.2 项目目标
通过MES的研发及实施，实现硅片生产过程人、机、料数据全面集成与共享，确保生产信息准确性，达到从硅料至硅片的全过程实时追溯，建立事业部生产业务数据平台，支撑所有部门利用平台数据开展各项业务数据分析和量化工作激励，为改善硅片事业部的生产运作效率和质量提供辅助。
1.3 项目范围
1.3.1 项目业务范围
MES系统主要对硅片生产过程产生的业务流进行管理，包含配料、铸锭、开方、机加、切片、硅片清洗、分选及包装、硅锭边皮料清洗、业务综合管理等功能模块。
1.3.2 实施（应用）范围
MES系统实施应用于硅片事业部铸锭车间、开方机加车间、切片车间（也包括硅片清洗和分选包装）、硅料清洗车间、生产部、质量部，同时为事业管理层、综合管理部、公司财务部等提供生产综合管理数据查询。
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2.系统总体设计
2.1 系统体系结构
配料铸锭模块ERP系统MES系统配料管理创建配料单配料数据维护投料批次管理边皮料投料追溯硅锭装炉、在炉运行、出锭管理清洗硅料在线库存物料计划采购铸锭管理铸锭在线库出炉锭信息、冷锭时间发铸锭车间库存开方机加模块开方管理开方数据维护财务锭变块退货返工毛块加工及检测NY集中处理N精块加工及检测边皮回收管理硅料回收管理硅料闭环硅料清洗管理边皮清洗管理业务流程模块Y合格硅块在线库报废硅块管理硅块外发管理混洗料管理硅料清洗模块依据硅块在线库存双向衔接切片向机加领块切片配棒管理自动配棒管理利用硅块在线存量，最大限度组合匹配长棒根据实际硅块配棒，再录入配棒结果手动配棒管理配棒数据维护领棒管理粘胶管理根据已配完硅棒组刀上棒切片切片运行过程管理切片工艺管理切片异常处理硅片清洗管理分选生产管理硅片分选管理块至片数据管理刀至片数据管理包装入库至ERP切片清洗分选模块业务管理模块系统管理模块生产计划管理综合分析管理定位查询管理业务条件参数管理用户管理权限管理日志管理信息沟通
硅片事业部MES系统总体设计流程图
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2.2 系统开发及应用环境
硅片事业部MES系统采用服务器与客户端并行架构，服务器存储数据库文件和负载企业应用逻辑，客户端采用绿色版可执行文件，容量较小，可通过邮件发布，不需要安装，对客户终端电脑配置无最低要求。
服务器硬件：DELLR810-双CPU-至强E7-2803，物理12核24逻辑线程，4个600G硬盘（1热备，3存储）。
数据库：Microsoft SQL Server2008。
客户端：使用Delphi集成开发环境开发编辑可执行EXE绿版文件。应用操作系统：Windows2000XPWIN7WIN8，不适用于LinusAndroidMac操作系统。
2.3 与其它系统关系/接口
与公司目前运行的ERP暂无设计接口，ERP属于清软平台开发产品，考虑客户端衔接没有可能，只能通过ERP开放数据库接口，MES向ERP采集物料计划、采购订单、库存数据，同时硅片从MES产出入库接入ERP。
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3.系统功能
3.1 业务流程模块
3.1.1 铸锭管理
3.1.1.1 配料管理
实现功能：
根据原生硅料批次、重量及边皮料在线中间库数据（右侧表）及其它硅料创建硅锭配料单，一锭一单，单号由系统根据既定规则自动生成，目前是“年+月+日+当天配料流水号”，比如14011501，即14年1月15日配的第1埚料，配好的硅锭料单将在配料单明细表中显示。
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实现功能：
对已配好的锭料单数据进行维护，包括：查询、修改，删除，可双击左侧配料单表查看具体某一份配料单的配料明细（右侧表），当该埚料在后续补装炉后，配料单号表中会自动出现硅锭号，无硅锭号的说明尚未装炉，同时，可在右侧表中根据原生硅料批次号、投用边皮料锭号和硅料类型追溯到使用的所有硅锭。
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实现功能：
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根据已知硅锭号循环追溯投入边皮料的锭号，追溯层级为向前追溯30次，上图中我们设定的目标硅锭号是HMP14012506，查询到投用的边皮料锭号是HMP14012803，而投用至HMP14012803边皮料锭号是HMP13122511，以此向前类推，右侧可显示对应硅锭的电性能（电阻率、少子寿命）变化趋势（自动关联集成后道工序检测结果）。另外，双击表中任一硅锭可查看历史配料明细清单（右侧表下）。3.1.1.2 铸锭运行管理
实现功能：
1、完成铸锭装炉工作：根据配料单号（选择项，前面已创建），选择炉号及其它相关信息（班组、班次、使用工艺、时间等）进行装炉，系统会自动判断所选炉号是否被占用，若被占用则不能完成装炉工作。
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2、铸锭在线运行监测：在装炉时即计算出此次运行与本炉上次出锭间隔切换时间（便于监测铸锭炉运行效率），同时，自动更新运行时间，与实现铸锭炉运行进度保持一致，铸锭完成后勾选出炉即可。
3、如装炉数据有误，允许具有高级管理权限的用户返回装炉前状态进行修改。
4、铸锭运行过程中发生的相关情况填入对应硅锭表项中。3.1.1.3 出锭管理
实现功能：
1、完成铸锭后转铸锭在线库存，并开始自动计算冷锭时间，质量部授权专员对锭等级进行判定。
2、当下道工序开方领锭后，铸锭在线库存被领的锭会自动去除。
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3、出锭管理表中记录在线库存锭的相关数据。3.1.1.4 铸锭数据管理
实现功能：
记录所有铸锭历史数据，并设定按条件查询（硅锭号、锭等级、铸锭工艺、锭状态-自动关联锭后期运行状态），及双条件高级查询（所有锭相关信息均可作为查询关索引键字）。
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3.1.2 开方管理
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实现功能：
1、根据铸锭在线库存选择已达到冷锭期标准的硅锭进行开方（点击选择红色按纽会弹出选锭表，其中冷锭时间是自动计算的），选择开锭规则（锭至块编号规则，在系统条件设置中确定），完成后会自动生成25个硅块进入下道工序，开方后的硅锭会出现在已开方表中（下表）。
2、支持对误操作导致的数据错误进行修改（特定授权专员）。
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3.1.3 机加管理
3.1.3.1 机加一次检测
实现功能：
对开方后的25个硅块进行一次检测，确定少子寿命、电阻率、划出一次有效长度，根据检测结果，判定工序转移路径（进入机加工、报废处理或集中待处理），记录人员及处理意见数据。
同时，对于外发或委外加工退回的硅块也从一次检测添加硅块进入处理流程。
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3.1.3.2 机加二次检测
实现功能：
完成一次检测后经过带锯、倒角、平磨加工的硅块进入机加二次检测工序，系统会自动引入相应硅块的一次检测结果，同时，在此检测员将二次检测数据在线实时录入系统（包括：机加设备、操作员、加工尺寸数据及各种加工异常等），完成后根据二次检测结果确定硅块流转路径（在线合格库，报废处理或二次集中待处理）。
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3.1.3.3 在线合格库
实现功能：
经过机加二次检测的合格硅块转入在线合格库，在此集中了硅块所有相关信息（硅块本身的电性能、效率类型、尺寸、损耗值、人员、设备及加工异常数据等），如果要选择外发，则可以从这选择需发出的硅块，被选中的硅块会进入硅块发货管理流程，转切片工序的无需发出，通过在切片工序中配棒领料功能实现硅块向切片工序的转移。
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3.1.3.4 硅块外发管理
实现功能：
当在硅块合格库中选择外发后，相应硅块会进入发出管理模块，在外发管理表中，分别按客户和发出时间可查询对应硅块发出明细，系统会自动汇总统计被选中硅块的总量数据（总数量、总重量、总异常长度和重量等）。
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3.1.3.5 回收硅料管理
实现功能：
机加车间加工硅块附属的边皮头尾料及因质量异常导致报废的硅块或其它零星硅料，通过回收料管理子模块向硅料清洗工序转移并统计数据，实现三种管理方式：
1、按锭归集的边皮头尾料，专锭专料管理并跟踪，2、报废硅块按块记录跟踪，3、零星报废硅料按日汇总记录跟踪。
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3.1.4 硅料清洗管理
实现功能：
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按锭归集边皮料清洗和不按锭归集混合料清洗，完成后发至铸锭车间边皮料在线库存。
3.1.5 切片清洗分选管理
3.1.5.1 配棒管理
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实现功能：
1、自动配棒：根据表1左侧硅块实时动态中间库存，满足用户设置条件的单棒最长组合配棒，实现条件需要硅块合格库现场存放硅块尽量细分，便于根据配棒清单及时找到对应硅块。
2、手动配棒：由切片配棒人员先到现场根据选择硅块组合配棒，完成后将数据在手配表中查询到硅块数据并生成配棒清单。
3、配棒编辑：确认已配棒数据并正式提交配棒领用申请（可打印领用硅块表单）。
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3.1.5.2 领棒管理
实现功能：
由机加核算员根据切片提交的配棒需求申请，确认对应硅块信息，并确认发出硅块转移至切片车间。3.1.5.3 粘棒管理
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实现功能：
将已配好的硅棒按用户要求进行组刀（切片前先将各个硅棒按每两根棒一组合成一刀硅棒，单刀组棒数可人为设定），并产生粘胶中间刀组在线库，待切片。3.1.5.4 切片上棒管理
实现功能：
从组刀在线库选择对应刀组选择切片机上机运行，右侧表中显示在线运行的切片机台及切割相应数据，运行时间自动计算，与实际切片保持一致。
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3.1.5.5 切割记录管理
实现功能：
记录切片历史切割信息，并可根据各项定制条件查询。3.1.5.6 切片工艺管理
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实现功能：
定制切片不同工艺参数，提供对不常用工艺的封装，便于切片人员选择当前工艺，切片出片数、砂、线、液单耗均根据所选切片工艺自动关联运算。
3.1.5.7 清洗分选管理
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实现功能：
根据已完成的切片信息，按刀或按块录入清洗、分选人、机、料数据，系统自动计算质量及汇总数据。
在分选生产管理模块中，可根据时间和不同选项查询切片数据，并追溯包装箱单号，以确保以后客户返回信息的追溯管理。3.1.5.8 块至片&刀至片流程数据整合
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实现功能：
实时自动整合按块分布的切片产量、质量数据，按刀分布的产量、质量和砂、线、液单耗数据，同时包括所有人、机、料相关数据，完全支持用户导出数据，以进行各项需求的分析。
3.2 业务管理模块
将硅片全生产链信息进行整合，实时输出各项生产管理指标，向生产 管理人员提供综合生产管理信息，利于及时掌握硅片各个工序生产运行状况，对控制生产提供必要信息支撑。
3.2.1 生产计划模块
实现功能：
按月度编制硅片事业部生产计划，制定各项指标，包括铸锭、硅块、MES研发及实施成果报告
切片产量、质量、加工成本以及损耗等指标，编制的计划值将作为在综合管理模块中系统自动监测实际完成情况偏差的判定依据。
3.2.2 产量管理模块
分别提供：铸锭、开方、切片运行、硅片每日产量及月度累计完成数据，实时监测各工序实际完成情况与计划偏差，每项日报数据均支持查看具体明细。
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3.2.3 质量及过程管理模块
实现功能：
按日及月度累计汇总监测铸锭的质量等级，运算一级锭合格率及一、二级锭合格率，并可查看历史数据。
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实现功能：
实时监测硅料一次利用率，并可按时间段查询，双击当日可查看明细。
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实再功能：
按不同铸锭炉查看出炉的硅料利用率、少子寿命、平均电阻率综合表现情况，同时可根据单台铸锭炉查看历史数据。
实现功能：
根据锭等级综合监测不同等级的硅锭电性能表现情况，并可查看历史记录。
3.2.4 锭块片集成管理模块
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实现功能：
对锭-块-片实现全面实时集成，展示某锭直到硅片的所生产、质量及产出进程。
3.2.5 在制品存货管理
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实现功能：
实时统计在线硅块存量及可用合格块的按不同长度区分的数量及重量。
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3.2.6 铸锭投料监测管理
实现功能：
实时监控铸锭配料和出炉锭的使用原生硅料、回收硅料及提纯硅料的36
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比重，提供管理者对投料方向的控制信息。
3.3 系统管理模块
3.3.1 系统运行条件及参数管理
实现功能：
分别可以定义：硅锭等级标准、开方机台信息、开方班组信息、开方生成硅块编号规则，产品质量类型、在线库位设置及综合参数设置，所有参数将在流程管理运行过程中作为条件使用。
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3.3.2 操作日志管理
实现功能：
实时详细记录所有用户操作系统的内容和时间，便于在系统操作异常时侦查操作对象和原因。
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3.3.3 用户及密码管理
实现功能：
创建新用户、修改用户信息、设置权限，记录用户登录IP地址，登录
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次数等，用户设置的密码作为用户隐私不公开（本模块仅限拥有系统超级权限的管理员可操作）。
同时，提供让用户可任意修改原有登录密码的界面。
3.3.4 内网在线信息沟通
实现功能：
1、在线用户显示，自动加载、卸载；
2、选择用户主动沟通；
3、接受未加入在线交通对象的呼叫接入和应答模式沟通；
4、当接受到信息时，沟通界面会主动弹出，以提醒用户。
5、仅适宜于内网沟通，主要以因工作业务及时通信为目标，可监管通讯内容；
（须在装入系统客户端文件时，解除类似360防火墙的阻止网络通信设置，防火墙软件会有提示让用户选择）。
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4.实施应用效果
1、MES系统在硅片事业部已全面推广实施，并已成为生产车间和部门日常生产辅助管理工具。
2、MES系统充分集成从硅料至硅片生产的全过程数据，可以查询、监测生产运行状态及其各项生产指标完成状态。
3、实时性强，生产流程数据在线基本由当班班长导入，与实际生产业务流程基本同步，减少专门设置系统数据统计员的数量。
4、量身定制，系统功能冗余度小，适用性高，日常模块及软件界面用户使用率达95%以上。
5、软件交互性良好，非常便于支持批量数据导入和导出，操作性及与EXCEL表格兼容性强。
6、企业智能管家应用，在自动化数据分析和快速运算等功能方面实现良好，向管理者提供简明扼要的综合生产运行数据，便于管理人员进行及时、有效的生产管控，系统内数据透明度高。
7、系统延展性强，产权及技术完全自主，可往更深层管理需求功能的实现进行二次或多次开发，可塑性大，可挖掘的潜力空间巨大。
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5.结论
关键词：MES,实施,过程管理,控制管理
一、MES项目实施概况
中国石油炼油与化工运行系统 (简称MES) 是炼油化工类最重要的信息系统。MES项目建设采取“先试点、后推广、再扩展”的总体实施策略, 由集团公司信息管理部牵头在炼化企业中分三批批次实施, 自2004年大连石化MES项目启动实施开始, 截止2010年底中国石油MES项目在26家炼化企业以及炼化公司总部全面建设完成。
MES项目实施管理按照PMP认证标准从过程管理和控制管理两个维度进行, 过程管理是纵向的, 按照项目生命周期的各阶段进行管理;控制管理是横向的, 按照项目要素进行管理, 两个维度的内容在项目管理过程中形成二维矩阵, 共同确保项目实施管理的成功。
二、项目实施过程管理
MES项目实施分为7个阶段, 分别是项目启动、需求分析、详细设计、系统配置和开发、用户培训、系统试运行和系统上线阶段。
a) 项目启动。MES项目启动是一个复杂的过程, 启动会的召开标志着现场实施工作正式开始。启动阶段重点做好三项工作:
(1) 成立项目实施组织机构。MES项目实施组织机构包括指导委员会、项目经理部和专业模块小组三个层级。 (2) 任命项目实施经理, MES项目实施点经理在启动阶段即由项目经理部确定并任命。 (3) 制定项目章程和计划。MES项目章程和计划由项目经理主导编制, 由企业主管领导批准。
b) 需求分析。需求分析的目的是确定项目范围。MES项目需求分析通常分为三步开展:
(1) 需求收集。MES项目需求包括项目需求和系统需求两类。项目需求包括范围、进度、交付品等内容, 系统需求包括功能、技术、安全、性能等内容。 (2) 需求分析。按照用户反馈回的需求列表, MES项目组对比可研报告和项目章程与计划, 进行需求分析, 编制需求分析报告, 初步明确项目范围。 (3) 确认需求。MES项目采用召开需求分析研讨会的形式进行需求确认, 项目组与企业用户面对面对需求进行讨论、确认, 形成经过企业签字确认的需求分析报告。
c) 详细设计。详细设计的目的是将项目范围内的目标落地为可执行的若干个工作内容, 详细设计的依据是项目需求分析报告, MES项目详细设计工作内容包括三个方面: (1) 项目工作分解。MES项目将系统划分为14个功能模块, 再由专业小组将功能模块的实施内容具体分解为可执行的工作, 确保项目工作没有遗漏, 没有多余。 (2) 确定项目关键节点。MES项目对分解出来的具体工作进行排序, 理清出每个工作的逻辑关系, 确定项目的关键节点 (里程碑) 。 (3) 系统设计。MES项目系统设计工作在本阶段完成, 包括系统功能实现方案、系统架构方案、安全方案等内容, 最终形成详细设计报告, 作为系统配置和开发的重要依据。
d) 系统配置和开发。系统配置和开发阶段的工作依据详细设计报告展开。现场实施条件已经具备的工作直接按照详细设计方案进行组态和配置;条件暂不具备的即需要进行客户化开发, MES项目客户化开发按照总部“六统一”原则进行, 开发过程遵循项目需求变更流程。MES系统环境在本阶段搭建完毕, 初步满足需求分析阶段定义的项目范围和系统范围。
e) 用户培训。MES用户培训分为实施人员培训和最终用户培训两个层次进行。 (1) 实施人员培训。由供应商对项目组进行培训, 培训内容一般包括产品功能、技术参数、运行原理、实施流程等内容介绍, 倾向于产品原理、结构和组态配置。 (2) 最终用户培训。由项目组组织开展, 采用讲解加上机操作方式进行, 培训内容一般包括系统功能介绍和使用流程, 倾向于操作过程。
f) 系统试运行。MES项目试运行有单轨试运行和并轨试运行两种, 试运行周期通常为1个月。 (1) 单轨试运行。适用于MES试点和推广项目, 此前企业无在用的MES系统。 (2) 并轨试运行。也称双轨试运行, 适用于MES扩展项目, 此前企业MES系统已正常使用, 试运行期间需要新、老两套系统同时运行。
g) 系统上线。MES项目通常召开项目上线大会, 总结项目实施成果, 宣布项目上线。上线会后MES项目会在现场进行为期1个月的上线后技术支持, 确保系统应用效果。项目上线会的召开标志着项目实施工作的结束。
三、项目控制管理
项目控制管理对项目因素进行管理, 每个因素都会持续到项目实施工作的结束。MES项目管理的因素主要包括范围、进度、质量、成本、沟通、变更、风险等。
a) 范围管理。项目范围管理失败有项目镀金和范围蔓延两种原因。项目镀金是主动型的原因, 由于团队成员主动实施了项目范围外的功能或内容造成的, 范围蔓延是被动型的原因, 由于未能控制需求变更造成的。为了避免范围管理失败, MES项目总结了三种控制范围方法, 确保了范围受控: (1) 实施前, 持续进行培训, 让用户充分理解项目功能和范围。 (2) 实施中, 偏差分析, 发现项目范围出现偏差, 及时进行纠正。 (3) 只接受正规变更流程提出的变更需求, 并按照正常流程完成变更。每次变更形成新的项目范围基准, 并得到用户签字确认。
b) 项目进度管理。项目进度管理涉及进度计划和进度控制两个因素, MES项目的总体实施计划由中国石油信息管理部统一部署, 项目组配合炼化企业编制了符合总部要求的、详细的进度计划, 因此控制项目进度成了MES项目进度管理的核心工作。
MES项目建立了周例会、项目经理部双周例会和项目指挥部月度例会三层例会制度, 促进及时解决项目问题和应对项目风险, 严格控制了项目实施进度。项目组总结了两种进度控制方法, 一是齐头并进, 二是搭阶, 即没有逻辑关系的工作可多加人手, 多项工作同时开展;有逻辑关系的工作减少衔接时间, 搭阶开展工作, 确保了项目进度受控。
c) 项目质量管理。项目质量管理的重点是质量计划编制和质量控制。
MES项目根据已确定的项目范围、阶段成果和最终成果, 明确了提交成果的规定、要求和标准, 分析可能影响成果质量的关键点, 并找出能够确保高效、满足标准的方法, 编制形成了质量计划。
MES项目质量控制贯穿于项目的整个实施过程, 分为监测和控制两个阶段, 监测阶段中, 项目组按照计划程序检测, 以确定项目成果是否符合质量标准、实施过程是否在控制之中。控制阶段根据验收数据做出验收决定, 确定是否开展下阶段工作, 对有不合格的趋势及早进行控制, 对已出现的不合格进行适宜的处置, 确保项目质量受控。
d) 项目成本管理。项目成本管理的重点是成本预算和成本控制。MES项目为集团公司统推项目, 成本预算在项目可行性研究阶段已经完成, 项目资金由总部统一划拨, 因此在项目实施过程中, 成本管理的重点是成本控制。
MES项目实施过程中控制重点在人工成本方面。项目组采用成本绩效的分析和跟踪方法, 将预算、实际成本和工作量进度联系起来, 考虑实际成本和工作量是否匹配的问题, 确保了成本受控。
e) 项目沟通管理。项目沟通的重点工作是制定沟通策略和计划。MES项目重视沟通, 制定的沟通策略和计划包括了用户需求、沟通信息 (包括内容、样式和详细程度) 、沟通频率、沟通对象 (包括整理信息人员、发布信息人员、接受信息人员) 、沟通技术或方式 (电话、邮件、会议等) 等, 并规定了下层员工无法决绝问题是的升级流程。
落实沟通策略和计划, MES项目采取了三种沟通方式, 确保了沟通顺畅: (1) 交互式沟通。包括会议、电话会议、视频会议等, 在项目中最为常用, 效果较好。 (2) 推式沟通。包括信件、电子邮件、传真、新闻稿等。 (3) 拉式沟通。包括在线网站。企业内网, 知识库等, 一般在信息量很大或者受众很多的情况下使用。
f) 项目变更管理。MES项目组认为变更不可避免, 因此实施初期便制定了明确的变更流程, 明确了变更申请人和受理人的职责, 明确要求所有变更必须以书面形式记录和确认, 在变更管理中重点关注变更流程和基准控制, 并严格执行变更流程, 确保了所有的变更都被登记、评估、批准和正确实施。
g) 项目风险管理。项目风险管理重点关注风险识别、风险分析、风险应对和风险监控等四项内容。MES项目通过文档审查、信息收集、根本原因分析等技术或手段对风险进行反复的识别, 确定风险清单和潜在的应对措施清单。应对消极风险, MES项目组主要采取回避、转移和减轻三种应对策略;而应对积极风险, 项目组则通常采用分享、提高和接受的策略。
在整个项目实施过程中, 风险监控持续进行, 以便时刻监视项目假设风险条件是否依然存在、风险管理政策或流程是否得到遵守、是否需要调整应急储备等, 确保了项目风险受控。
四、结束语
成功的过程阶段划分管理和控制管理, 确保了MES项目实施的适用性和高效性。2010年MES项目实施工作全面完成, 随后顺利通过验收, 为项目实施画上了完美的句号。目前, MES项目升级工作已提上日程, 可以预见, 在充分总结和归纳MES实施管理经验的基础上, 严格按照PMP认证标准管理要求, MES升级项目实施过程管理方法会更加系统、成熟, 项目实施过程也会更加高效。
参考文献
Rockwell Confidential
XXXXXX公司
MES方案建议书
罗克韦尔自动化
上海，中国 2008-3-9
1.1.项目背景
XX汽车公司是中国汽车行业的骨干企业，已陆续建成了XX（主要以中、重型商用车、零部件、汽车装备事业为主）、XX（以轻型商用车、乘用车为主）、XX（以乘用车为主）等主要生产基地。主营业务包括全系列商用车、乘用车、汽车零部件和汽车装备。
XX汽车公司自主品牌乘用车XX工厂坐落在XX经济技术开发区，作为XX自主品牌乘用车事业研发、生产的主要基地，总体规划含研发中心和生产工厂两大部分。生产工厂一次性规划，两期实施，主要包括冲压、焊装、涂装、总装四大工艺和发动机及大塑料件生产车间。其中，第一期建设将形成20万辆年生产能力。XX自主品牌乘用车系列产品将覆盖乘用车市场主要份额的Ｂ、Ｃ、Ｄ级车型，首款产品将于2009年初下线。
XX汽车需要快速响应市场变化，才能强占更多的细分市场份额，使企业能抢占市场先机。因此迫切希望在XX工厂构建完整的生产，物流和质量体系，能够快速投入新车型的生产，以满足市场多样化的需求，汽车企业就必须以OTD优化为导向，关注从订单到交付的整个过程中的制造，物流和质量相关业务领域（如下图所示）。其涉及到的业务流程、信息管理对于XX汽车自主品牌汽车的制造是至关重要的。
供应商交货指示零件需求库存管理仓库物流中心生产管理物流管理W1W2W3W4W5收料缓冲区供应商WE车身Repair PAINTWBS涂装RepairGAPBS总装VQ质检生产实绩信息系统车辆状态基础数据ERPMES整车识别防误差整车识别安装指示整车识别质量检验拉动序列件整车跟踪拉动JIT物料工位零件工位指示拉动按灯物料 根据业务发展目标，物流管理、生产控制和质量管理是一个循序渐进的发展过程，MES系统最终达到以下四方面管理要求：
(1)订单制造管理
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包括订单管理、车辆跟踪、路由控制、数据采集、PMC、车辆报交。AVI作为车辆识别功能，它不仅是订单制造管理的基础，更是整个集成制造系统的基础，物料，质量都需要根据车型来控制，所以其覆盖范围应为所有车间及关键点；装配管理主要是指各种辅助装配的单据的打印、钢打、铭牌、电气检测、加注、四轮定位、转毂试验等。AVI，路由控制及现场机运设备大都PLC，PMC以成熟的工业组态软件作为其基本工具，对PLC的数据采集和控制是它的强项，人机界面的设计变得相当容易。
(2)现场物料管理
由于XX汽车的物料管理和派送由第三方物流来负责，现场物料管理主要向第三方物流库发布物料拉动信息模块。送料方式主要有推式和拉式，推式是根据日生产计划分时分批主动送达现场；物料拉动主要有线旁向仓库拉动（KANBAN、物料暗灯二者皆可能），生产线直接向仓库拉动（KANBAN、物料暗灯、排序拉动三者皆可能），由线边到厂内四个库的二次要料请求。
(3)制造质量管理
包含现场质量信息缺陷输入和查询管理、现场整车质量信息缺陷输入和查询管理audit、车辆测试系统及缺陷管理和跟踪系统、车辆流程卡管理系统、车辆电气检测、防错系统。质量数据是非常重要的数据，它包含车辆制造信息，可追溯件信息，缺陷信息及测试信息，基于它的数据报表，分析及应用很多。同时，未来 制造质量会和供应商质量、售后质量数据集成，基于这些数据统计分析，形成贯穿车辆整个生命周期的质量信息系统。
(4)系统管理
系统集成，就是数据的集成。针对系统的集成，就需要集成的管理工具，它主要包含：基础数据管理，PMC，事件控制中心，版本管理，报表中心及用户账户管理等。
基础数据管理：负责所有生产、物料、质量的基础数据维护，保证MES的基础数据统一性和唯一性。
事件控制中心，它是重要的系统运维工具，能帮助IT 支持人员获知系统运行情况，解决系统问题。
版本管理，它是系统更改的管理工具，保证系统版本的一致性，可追溯性。
历史数据查询和报表管理，数据源为集成制造系统的数据，它应能满足各相关业务部门的要求，Rockwell Confidential
它是系统集成后的优势体现。同时历史数据会定时导入历史数据库，连同生产数据库 供查询和形成报表。
根据当前的业务需要，这一阶段的项目应覆盖以下功能需求，包括生产管理、物料管理、质量管理和系统管理四个子系统，整体目标是建立功能全面、集成和稳定的生产、物流、质量控制体系，以适应公司汽车产量快速增长和车型平台增加的需求。该系统能满足订单管理、车辆跟踪、路由控制、物料需求发布、线旁拉动、物料调度、KANBAN卡管理、现场质量缺陷、电气检查、质量追溯管理、整车质量缺陷、检测数据管理、流程卡管理、合格证管理、用户管理、基础数据管理、PMC、数据采集、报表管理、事件控制中心、版本管理、数据备份/迁移管理等模块。
1.2.项目目标
本项目将通过全厂MES系统的建设，建立一个全面的、集成的、先进的和稳定的生产执行系统，以适应公司产量快速增长和车型平台增加的需求，满足目前年产20万辆的生产目标，并能支持未来多种车型混线生产年产24万辆的业务运作。系统实施的主要目标如下：
1、XX汽车的MES信息系统全方位的承建，以系统覆盖到冲压、车身、涂装、总装四大车间，能快速建立统一协调的工作平台。
2、全面实现与ERP系统的接口，实现车间与物流和质量系统的全面整合，全面提高企业的生产效率和管理水平，确保物料的及时供给和生产的及时响应。
3、将把国际著名的丰田汽车、通用汽车等企业在MES系统中的成熟的业务流程模式和软件平台资源在XX汽车项目中进行导入，保证XX汽车项目的稳定性和实用性。同时设计方案立足于先进技术，采用最新科技技术水平，使MES的建设达到和具备国际的先进水平和国内的领先地位
4、通过MES系统的实施，将大幅地降低生产零部件的库存，降低整车的库存，减少各部门的人员配置并提高企业生产效率。
5、完成企业级的MES系统的架构建设，为实现集成制造，物流和质量全生命周期管理打下坚实的基础。
6、遵循ISA95和MESA国际标准，可以同时具有良好的开放性，可以和不同厂家的产品能够互操作和互连
7、考虑SOA架构，将MES应用程序功能彼此分开，以便这些功能可以单独用作单个的应用Rockwell Confidential
程序功能或“组件”。这些组件可以用于在企业内部创建各种其他的应用程序，并能迅速修改业务流程模型
8、集成的系统必须降低系统维护的难度和要求，方便用户日后的应用、管理和维护。系统设计完成的同时，必须完成与之相关的可操作的管理维护规定，保证系统的稳定运行
综上所述，为了保证XX汽车的MES系统项目的成功，罗克韦尔自动化（国际最具规模和著名的制造控制和信息系统公司）汽车工程中心全面负责东风汽车项目的实施，对项目实施、成功的上线作出强有力的保证。
1.3.项目实施回报
XX汽车的MES主要包括生产管理系统、物料管理系统和质量管理系统三部分内容，整体目标是建立一个全面的、集成的、先进的和稳定的支持质量，生产和物流的业务体系，以适应公司产量快速增长和车型平台增加的需求，并能同其他业务和系统整合（如ERP系统）。系统总体网络架构图如下所示：
MES系统网络架构示意图
整个系统实施范围包括：生产管理部分、物料管理部分、质量管理部分。
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1.4.生产管理系统
MES系统的生产管理部分第一阶段控制的范围包括冲压车间、车身车间、WBS、涂装车间、PBS、总装车间和检测线，系统在车身车间将车辆与订单进行绑定，然后对车辆进行跟踪控制直到检测线下线为止。总体需求主要包括以下内容：
订单管理； 生产调度； 生产线信息广播； 自动化集成控制； 生产监控PMC； 数据采集；
车身实时跟踪监控画面图例
在ROCKWELL的设计方案中，各车间生产线上下线处，关键工位设有手动条码扫描枪（或自动扫描枪或RFID）的读写操作站。在关键位置设有触摸屏，它们将是组成读写操作站的一部分，Rockwell Confidential
为现场的操作人员提供AVI系统人机交互操作的功能。通过这些触摸屏给现场的操作和维护人员提供了自动监视AVI系统运行情况和手工进行AVI系统操作的功能。通过触摸屏可实现条码显示，条码扫描报错，手动条码输入等功能。
读写站实例照片
由于在车间现场，设备环境复杂，很难保证网络数据传输时刻保持畅通，因此，在开发调试过程中，我们也特别将中断做特殊考虑，增加了保护措施，尽最大可能保证系统的正常运行，保持整个扫描交互流程的顺畅。主要措施与方法如下：
PLC扫描设备将数据放置于PLC中控服务器上的数据库中。
MES系统的接口程序轮询接口数据表，读取未处理纪录，送向MES系统相应逻辑处理模块。
MES接口程序读取MES逻辑处理模块的返回结果，写入接口数据表中。 PLC接口程序轮询接口表数据，操作PLC设备动作。
总装车间监控主画面图例
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通讯状态监控画面图例
Equipment Report – XXX XXX XXX
车身识别系统将利用设在车间内的条码扫描设备和R&F读写头，并在涂装车间的车身吊具和滑撬上安装R&F载体来构成车体跟踪系统（AVI）。整个AVI系统将由一台上位计算机进行控制并通过其显示器对车体位置、状态进行监控。同时AVI监控计算机也将做为MES或ERP系统的一
部分，可实时接收和反馈生产数据
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AVI工作流程:
1．AVI信 2．AVI产前印工 3．在装码身RF LineControllerPartIDWorkInstruction系统计算机接收从ERP或MES系统传送来的当日生产任务息，经过确认后存入数据库。
系统计算机将根据当日任务，通过设在焊装车围工段的VIN码打印机出车身唯一识别码，并人将VIN码贴在车身上。
焊车间出口处设置一台扫描仪，将经过此处的信息传送到车身缓冲区TAG数据载体上，缓冲
RF TagRS232LineControllerPartIDWorkInstruction生间打由
RS232条车的区计Base的传送链系统将根据生产划和涂装车间的生产状况对车身重新进行分配和排序。
RF Antenna & Tags 4．在前处理工位后；底漆和面漆喷漆室前都将设置RF 读写头用来读写车身上的信息。5．从总装到涂装的缓冲区也将采用同样的方法对车身重新进行分配与排序。
6．总装车间的一些关键工位也将设置一些条码扫描仪工作站，操作工可以通过
它来了解车体信息。
ControlLogix控制系统Rockwell Confidential
ControLogix 系统是一种高性能，易于使用的适合当今控制应用需要的控制平台,它的结构以独特的控制总线（ControlBus）底板作为整个通信系统的基础。控制总线（ControlBus）不采用传统的主－从通讯模式，而采用先进的生产者/消费者（Producer/Consumer）通讯模式，这种通讯模式同样应用于控制网（ControlNet）, 设备网（DeviceNet）和现场总线（FieldBus）。插在该控制总线（ControlBus）底板上的所有模块，包括网络、I/O、CPU 模块都是智能的，从而有了如下特色： 网络之间的通讯不需要处理器干预。
机架中可以任意配置和排列任何数量的CPU、I/O或通讯模块。
任何模块可以带电插拔而不会影响系统中其他模块的工作，这就使得我们维修故障模块时，系统的其余部分能照常工作。
处理器不再巡检I/O，大大减轻处理器负担。
1790 DeviceNet CompactBlock I/O模块
1790 CompactBlock LDX I/O 是一种紧凑型的I/O单元，用于监控远离处理器的I/O设备。每个单元块都具有I/O电路,内置电源和一个内置的设备网(DeviceNet)I/O 适配器。在我方得设计方案将采用这种I/O模块来采集现场拉线开关的信号其具有如下特点: 节省空间
易于组态和维护
通用的灌电流/拉电流输入
扩展能力---最大支持3个扩展数字量模块 网络连接能力---设备网一致性完全测试
高性能---支持轮询,周期性或状态改变的信息传送 I/O类型
DIN标准导轨或面板安装
选择D型插头(方便拆除)或固定的螺钉端子块
ARC去年做了一项企业调查，其中受访企业中34%来自流程行业，24%来自离散行业，37%来自混合型行业，又以北美公司居多，少部分是欧洲公司，亚太企业很少。在问及企业使用MES的经验和年限时，23%的受访企业表示要开始上MES，40%表示有1年～5年的应用经验，而令人兴奋的是，40%表示已经有5年以上的应用经验。
在回答推动企业应用MES的根本动力时，74%的受访企业表示，业务管理层对生产过程的透明度和可视性要求是第一动因，69%认为提高产品质量是第二动因。
MES有三大类功能，即计划层功能、生产操作层功能和信息传递功能。在生产操作层上，被使用最多的功能依次为供需排层、库存管理和电子工单管理。从信息层角度而言，工单和批次的状态值、KPI实时显示、追溯功能和绩效分析是使用最多的四大功能。
然而，推动上述功能应用的根本原因还是企业正在推进的改善企业管理的三大方法论，包括精益制造和TPS、六个西格玛和TQM。这些企业管理理念和管理方法，推动了企业对MES的应用需求。
四大市场 需求各异
当然，各个国家和地区对MES需求也不尽相同。在全球第一大MES市场即北美市场，企业面临的第一大现实就是工厂向外迁移，此外还要面对来自其他国家的直接竞争以及二战后生育高峰的人口老化所导致的现有技术的大量流失等问题。
越来越苛刻的法规限制以及石油等原材料价格的飞涨，也迫使现有的北美制造企业必须把注意力放在现有工厂的绩效上，必须提高运营的水平和作业成品率，这样才能获得更大利润。而且，以往基于产能和价格竞争的生产模式，现在也转为基于订单和业务需求的模式，因此，必须有更高质量的产品、对客户化要求有更好的反应以及更严格的交货期要求，
这些对应于MES的要求，就是对订单的可视性以及对整个工厂运作的凝结性提出更高要求。在北美，企业把这个要求解读为需要对ERP和MES做高度集成。要求使用MES采集、归纳多种数据来源，并为系统的用户提供一目了然的可视能力，以及比ERP更多的KPI实时跟踪，以此达到企业层上的管理扁平化。这也就意味着，企业把决策权下放到工厂车间层面，而不是以往的车间层面以上或是整个企业计划部门。
在北美，医疗设备、国防、航天是典型的离散行业，其MES要求来源于FDA等部门，要求企业能提供非常详尽的生产过程报告。对于汽车行业，另外一个特殊原因就是控制保修和招回成本。比如一个零部件是由多个厂商提供，但是有时出问题只是一个厂商的产品，那要招回同一号码的零部件还是仅仅产生问题的一个厂商的部件?后者意味着能节约更多成本。
ARC认为在欧洲市场上，MES本身功能上的需求部分拉动了欧洲市场的需求，比如整体设备效率、停机管理、低成本的计划排程管理等。另一个推动力则是SAP宣布NetWare对管理层和工厂层标准化互操作的支持，这个技术上的突破使得MES的潜在功能以及直接效益可以大大发挥出来。
在日本市场，MES如果不支持日本的管理模式是无法应用。从市场角度看，日本目前还是以自主开发为主，这可能是因为日本企业的管理理念非常成熟，没有软件可以天生的符合它。因此，日本市场上套装软件非常有限。
中国市场与日本有点类似，也是自主开发占主流，套装软件非常有限，半套装软件在一定行业有很强的立足点。中国工业化历史并不长，有很多东西还很欠缺，这也正是实施MES的最主要因素。这些欠缺包括管理基本数据、管理流程以及人员水平。此外，一个更大障碍则是新工作方法对既得状态的挑战和人们对此的恐惧，这也使得中国市场比其他地区要发展得慢一些。
但是，大家的一致看法是中国是世界的制造中心，大量外资涌入，每天都在发生企业合并，大型国有企业正在改制。这样的发展速度，让大家相信未来5～10年中，中国很快就会与全球水平平行。鉴于这样一个大趋势，制造企业要么积极要么消极对待，前者当然比较有竞争能力，也比较有挑战性。
中国石油网消息：（记者 石军 通讯员 杜晗蕊）9月11日，中国石油炼油与化工运行系统(MES)推广项目在玉门油田开工。这标志着玉门油田炼化总厂MES项目建设正式开始，这是油田在信息化建设过程中的又一个里程碑。“MES”的中文名称为生产执行系统，是一个技术+管理的系统，是一组智能化的信息应用系统，利用实时信息系统对生产排产、生产执行到生产统计的整个生产过程进行监控，并且还能协助业务人员以最经济化的方式管理和优化工厂的生产运行。2000年11月，对照业务发展对信息技术的需求，股份公司就编制完成了炼油与化工运行系统的信息技术总体规划报告。从2004年以后，该系统就开始在全公司范围内分批实施，玉门油田炼化总厂是该套系统第二期第二批实施的对象之一。
管道公司开发掌上办公系统
中国石油网消息（通讯员 张肃贞）：为迎接3G时代的到来，适应手机数据处理能力迅速提高的发展趋势，为各级领导和员工创造更加便捷的办公条件，日前，中国石油管道公司信息中心探索性地开发了掌上办公系统。管道公司掌上办公系统功能齐全，以公司的小信封为主，集成了中国石油股份公司开发的简易OA办公系统、网上报销和手机版股份公司信息门户，集成了智能手机固有的电子信箱，是一种更先进的现代化办公手段。掌上办公系统不会造成对企业机密的泄漏，避免了纸张的浪费现象，实现了无纸化办公。这一系统不用通过互联网，便可实现信息穿越空间、安全可靠、快捷方便的自由传递，使自由办公触手可及，既节约资本，又提高了办公效率。
大庆炼化阳光工程降低采购成本
中国石油网消息：（记者司丽华 通讯员孟岩枫）大庆炼化公司电子商务部作为负责全公司生产建设各类项目物资采购、供应工作的物权部门，为使物资管理更加公开、透明，提出了以“做人阳光化，采购阳光化，服务阳光化”为内容的“阳光工程”建设。针对两家以下供应商物资采购谈判只是由电子商务部和供应商进行谈判的情况，电子商务部重新修订了《大庆炼化公司物资采购与电子商务管理办法》，规定此类物资采购由纪检监察人员、相关专业处室人员、分厂（分公司）专家、电子商务部计划采购员和供应商集体谈判。用户、专家的参与，为电子商务部提供了技术支持、质量标准和历史参考价格，使在谈判过程中能够与供应商一起合理确定价格。电子商务部的职能由过去的主责部门变成了组织部门，保证采购过程处在全方位监督之下。集体谈判是“阳光工程”建设的一个部分。“阳光工程”建设不断完善，已逐步实现了物资采购、供应过程的阳光施政、阳光选商、阳光谈判、阳光履约、阳光超市。今年前8个月，这个部累计采购入库物资近6.3亿元，发出物资5.7万元，节约采购资金1731万元，物资管理水平得到逐步提高。
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