MES设备管理功能设计和实现 1

很多朋友对MES设备管理功能设计和实现，1不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

对于设备来说，其管理的两个维度是设备性能和设备维护。其中，设备性能是为设备创造增值生产寻找改进空间，设备维护是为设备更长时间处于增值生产创造条件。

(本文是MES系列“设备管理”主题的第二篇文章)

MES设备管理介绍(前言)01MES设备管理功能模型MES设备管理的功能模型可以通过设备管理需求说明书来确定，如图3所示。设备管理的功能原则上从两个维度、三个方面进行规划。对于设备来说，其管理的两个维度是设备性能和设备维护。其中，设备性能是为设备创造增值生产寻找改进空间，设备维护是为设备更长时间处于增值生产创造条件。图3: MES设备管理功能模型

三个方向是按照数据模型、数据采集处理、数据应用三个层次规划详细功能。在接下来的章节中，我们将按照上述三个层次，从设备性能和设备维护两个维度来描述MES设备管理的详细功能设计和系统实现。02设备性能管理设计基础

整个设备性能管理是围绕设备整体效率(OEE)展开的。所以需要对OEE有一个清晰的认识，才能知道如何对设备建模，如何收集和处理数据，需要什么样的管理观。毫无疑问，任何设备都不可能达到100%的运行效率，因为生产中总有工厂放假和各种损失，即时间损失、效率损失和质量损失，如图4所示。

设备性能管理的目标是寻找改进空间，即减少损失，将设备时间用于增值生产。这就需要我们记录反映实际生产中实际损失的相关数据。

图4:设备总体效率OEE示意图03设备建模

设备的计划运行时间来源于设备的班次模式，“生产日历”模块描述了设备的计划作息时间。关于“生产日历”的功能设计与实现，请参考上面“MES工单管理功能的设计与实现”中“工厂建模”的详细描述，其功能完全相同，在此不再赘述。设备的有效运行时间是为了消除非计划停机时间，所以在使用设备时要正确把握设备不同状态的持续时间。

使用状态模块定义各种设备状态。为了进一步改进，有必要对非计划停机进行分类，以便找出它是属于技术停机还是管理不当引起的停机。因此，“资源性能帐户(RPA)”模块用于记录不同的设备状态。

图5:设备状态配置、RPA分配和KPI计算的示例

分配RPA时的一个原则是，只能为RPA11帐户分配一种状态。例如，当注塑机打开和关闭时，可以将其定义为“生产”状态并过帐到RPA11，而“电气故障”和“控制设备故障”的状态则归属于RPA2。在实际应用中，客户不需要一开始就定义太多的设备状态。一方面，大部分状态不能自动采集，需要工人赋值。状态越多，操作越多。

另一方面，如果客户没有好的措施来管理，另一方面，虽然可以通过收集不良品数量来确定质量损失，但是在设备建模中可以进一步建立不良原因，从设备维度分析不良分布，为质量改进提供依据。

图6:设备故障原因配置示例

以图6为例，在workplace选项中配置了一个“尺寸偏差”的原因并赋给“系统”，说明这个不良原因适用于所有设备。如果这是特定于设备的不良原因，则需要在该选项中指定设备名称。其次，这种缺陷原因的类型是“不良品”，所以当工人在申报工时时选择了这种缺陷，系统会自动将数量归结为不良品的数量。

在类型选项中，也可以定义为“返工”，那么报告的工时就归属于返工的数量；如果定义为“批次”，则在工人报到上班后，系统会将该不良原因作为关联批次的质量状态。

04生产控制在使用设备的生产过程中，需要定义相关属性，以确保设备按规则使用。如图7所示，“设备生产控制”模型描述了与设备使用相关的过程、工人、材料和设备通信的相关属性。图7中的例子表明，该设备可以同时处理两个过程。比如注塑加工汽车后视镜时，可以用一套模具同时生产左右后视镜。轮班结束时，登记的工人将自动注销。

在安排生产时，我们需要考虑设备的可用性和工人的数量。工人在操作设备时需要验证他们的资格。设备生产时不受批次管理限制，消耗和产出物料自动平衡物料缓存区。当物料消耗或产量达到一定水平时，就会开出物料运输工单。另外，设备的周期信号被采集为设备的“生产”状态和输出量。如果周期信号延迟120%，它将自动切换到“停止”状态。

调试生产时，将设备设置为“锁定”，输出数量将作为不良品入账。当产量达到目标数量时，系统不会自动结束流程，需要工人确认。

图7:设备生产控制模型待续.欢迎关注微信官方账号【数字企业】查看以下精彩专业内容。曹海勇博士往期系列文章： MES工单管理以工单为核心的MES系统设计(1) MES工单管理系统设计与实现(2) MES工单管理系统设计与实现(3) MES工单管理系统设计与实现(4) 2 MES生产调度MES生产调度任务模型(前言)

MES生产调度功能的设计与实现(1)MES生产调度功能的设计与实现(2)MES生产调度功能的设计与实现(3)MES生产调度功能的设计与实现(4)审核编辑：李倩。

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