一個(gè)設計良好的MES系統可以在統一平臺上集成諸如生產(chǎn)調度、產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量控制、設備故障分析、網(wǎng)絡(luò )報表等管理功能，使用統一的數據庫和通過(guò)網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接可以同時(shí)為生產(chǎn)部門(mén)、質(zhì)檢部門(mén)、工藝部門(mén)、物流部門(mén)等提供車(chē)間管理信息服務(wù)。系統通過(guò)強調制造過(guò)程的整體優(yōu)化來(lái)幫助企業(yè)實(shí)施完整的閉環(huán)生產(chǎn)，協(xié)助企業(yè)建立一體化和實(shí)時(shí)化的ERP/MES/SFC信息體系�？傊�可以應用各種手段和方式實(shí)現企業(yè)的整體信息化，例如：可視化管理、精益生產(chǎn)管理思路信息化、條碼/RFID、PDA、設備聯(lián)網(wǎng)等等。

 

涵湛MES產(chǎn)品系列

1. 制造執行系統HZ-MES(Manufacturing Execution System)

2. 倉庫管理系統HZ-WMS (Warehouse Management System)

3. 生產(chǎn)設備與維修作業(yè)管理系統HZ-EMS (Equipment Management System)

4. 車(chē)間現場(chǎng)控制系統HZ-SFCS (Shop Floor Control System)

5. 可視化看板系統HZ-VMS（Visual Management System）

6. 生產(chǎn)制造型ERP系統HZ-ERP（Enterprise Resource Planning）

7. 管理目標差異系統HZ-MGD（Management Goal Difference）

涵湛軟件MES各模塊介紹:

一、生產(chǎn)計劃與排產(chǎn)

*訂單計劃轉化到制造計劃可逐層分解直至到最底層工序

系統通過(guò)企業(yè)內部資源、工藝路線(xiàn)、工序額定工時(shí)、生產(chǎn)節拍將訂單任務(wù)自動(dòng)計算分解到各個(gè)工序上，在工序上生成生產(chǎn)日作業(yè)計劃。計劃員可根據系統反饋的日作業(yè)資源占用情況，調整工序日作業(yè)計劃項的優(yōu)先級順序。日作業(yè)計劃將自動(dòng)計算調整出前后工序的修正計劃。

*制造計劃自動(dòng)產(chǎn)生倉儲物流相關(guān)作業(yè)計劃

系 統通過(guò)工序生產(chǎn)日作業(yè)計劃，結合倉庫備料時(shí)間段、產(chǎn)品工序派料提前期，以及物料上指定的倉管員、派送員進(jìn)而自動(dòng)計算生成具體到人的倉庫備料、派料計劃。并 且，制造計劃會(huì )同步產(chǎn)生關(guān)鍵物料的回貨計劃跟蹤時(shí)間表，責任采購員通過(guò)定期更新關(guān)鍵物料回貨計劃進(jìn)度確保計劃可執行性。

*通過(guò)實(shí)時(shí)的物料信息配套狀況合理安排生產(chǎn)任務(wù)

系統通過(guò)物料信息配套狀況表，反映未來(lái)的作業(yè)物料配套狀態(tài)。督促采購和倉儲物流相關(guān)人員控制好日作業(yè)物料配套。計劃員根據實(shí)際的物料信息配套情況，對生產(chǎn)計劃進(jìn)行微調。確保產(chǎn)生不發(fā)生停工待料。

 

二、產(chǎn)品工藝流程(PRP):

該模塊可擴展現行的MES系統產(chǎn)品定義能力.并且它與工程數據采集模塊相集成，以支持系統中工藝規范管理和工程數據采集的要求(見(jiàn)下圖).以下是工藝流程模塊的主要功能：

                     建立工藝模型流程圖

u 構建工藝模型；

u 產(chǎn)品定義；

u 每個(gè)產(chǎn)品可以和一個(gè)或多個(gè)不同工藝流程相關(guān)聯(lián)；

u 支持子產(chǎn)品的定義，子產(chǎn)品可有不同的工藝流程；

u 精確定義各個(gè)工藝流程；

u 精確定義各個(gè)工序；

u 精確定義各個(gè)工步所需執行的操作；

u 精確定義各工步所需記錄的數據；

u 定義加工時(shí)需要的工藝參數，工藝參數的定義可以與工步、工序、工藝流程、產(chǎn)品、設備中任意一個(gè)或多個(gè)相關(guān)；

u 工藝參數是一個(gè)邏輯概念，可以是一個(gè)真正的設備程序號(此時(shí)的工藝參數必定和設備相關(guān))；也可以是一個(gè)工藝參數文件(連接到文件服務(wù)器，操作工可以查看)；也可以只是一個(gè)操作提示；

u 定義各工步的特殊信息；

u 定義進(jìn)站時(shí)間限制和生產(chǎn)時(shí)間；

u 允許用戶(hù)定義在工步上制造批次所使用的設備或設備組；

u 定義工藝流程，工序，工步，和數據采集，有版本控制，可以指定每個(gè)版本的生效時(shí)間；版本只有在生效后，才能被生產(chǎn)線(xiàn)上的批次所使用；

u 定義工藝過(guò)程中的Layer層號，Stage區域；

u 通過(guò)工程變更單(ECN)來(lái)激活流程，工序，工步，數據采集等，使之生效，這樣就可以用一個(gè)工程變更單定義所有的相關(guān)功能。工程變更單可以集體凍結或者生效.如果版本無(wú)效，系統會(huì )通知操作工，由其確定是否終止處理；

u 工程變更單可以設置工程變更單的生效批準流程，指定哪些用戶(hù)擁有批準工程變更單的權利。只有相關(guān)的有權限的用戶(hù)才能看到需要批準生效的工程變更單；

u 工藝流程支持重載的概念.這就可以在用戶(hù)優(yōu)先選擇的基礎上設置不同層次的工藝要求，參數集.對象可以對每一個(gè)數據集進(jìn)行定義。

                 工藝流程結構圖

 

三、設備管理(EQM)

該模塊提供設備狀態(tài)模型的建立與追蹤管理，該模塊主要有以下用途：

u 提供定義工廠(chǎng)內必須追蹤的設備及其子設備的功能，添加、修改、刪除設備，以及修改設備屬性。

u 定義設備組及其屬性，添加、修改設備工藝能力。

u 支持用戶(hù)定義事件模型(狀態(tài)模型)。該模型可在不改寫(xiě)軟件的情況下按需求進(jìn)行改變。設備的活動(dòng)通過(guò)登錄事件來(lái)登記，即通過(guò)登陸某一事件來(lái)改變設備狀態(tài)。

u 預設批次作業(yè)時(shí)，設備的狀態(tài)變化，支持作業(yè)時(shí)設備狀態(tài)自動(dòng)轉換。

u 提供完整的設備及其子設備使用情況的歷史記錄。

u 允許用戶(hù)為特定動(dòng)作或工作預留資源

u 用戶(hù)可通過(guò)為設備設置屬性，來(lái)定義需跟蹤的額外信息。

u 為各設備狀態(tài)和特定某組設備提供查詢(xún)�？娠@示各設備的詳細信息。

u 支持級聯(lián)事件概念，一個(gè)事件會(huì )自動(dòng)觸發(fā)其他其子設備的事件。

u 支持綁定和分拆�？蓪⒁环N設備與其他設備暫時(shí)綁定。

u 允許記錄與設備相關(guān)的備注。備注可按種類(lèi)劃分。

u 可基于時(shí)間或超過(guò)計數器上預定義的值來(lái)自動(dòng)觸發(fā)定期維修事件。系統也允許手動(dòng)觸發(fā)。

 

四、工藝菜單管理(RCP)

本模塊包含了所有工藝流程的工藝菜單信息.工藝菜單可以通過(guò)用戶(hù)界面從設備上傳或下載.以下是工藝菜單管理模塊的主要功能:

u 創(chuàng )建，更新工藝菜單.工藝菜單受版本控制

u 連接邏輯工藝菜單和實(shí)際工藝菜單（加工參數）

u 允許為單獨設備設置工藝菜單

 

五、在制品管理(WIP)

u 本模塊提供了控制和跟蹤在制品的功能。以下在制品管理模塊的主要功能：

u 控制批次加工

u 按照批次上設置加工工藝流程和加工工藝條件，嚴格控制批次的工藝路線(xiàn)過(guò)程；

u 當前站的待加工批次，可以根據規則計算優(yōu)先級，操作工可按照優(yōu)先級高低選擇合適的批次進(jìn)行加工；

u 可以調整批次的優(yōu)先級，以及批次的其他信息；

u 按需要調整批次的加工流程、加工參數、采集計劃和Future Action設置；

u 在批次進(jìn)行加工前，校對加工工藝數據、設備狀況和批次狀態(tài)，避免誤操作；支持最短等待時(shí)間，支持最長(cháng)等待時(shí)間；支持設備能力檢查；

u 如果有設置工藝規格文件，開(kāi)始加工前，可以查看批次對應的工藝規格文件；

u 支持批次部分出站；

u 批次出站記錄加工中發(fā)生的各種報廢不良，以供質(zhì)量統計分析；

u 出站后，可根據設置進(jìn)行EDC工藝參數采集；

u 系統提供制品在不同加工單位的轉遞和交換，比如Wafer和Die的轉換；

u 支持批次所在片架片盒的追蹤；

u 可以為批次添加屬性，從而能夠記錄客戶(hù)額外希望記錄的信息，比如待產(chǎn)批次的擺放位置等；

u 支持標準的MES操作

u 批次創(chuàng )建；

u 批次開(kāi)始；

u 批次刪除；

u 可以按工步或則設備，對批次做Move In/Move Out操作；

u 批次暫停，支持多重暫停，支持設置暫停密碼；

u 批次釋放，支持多重釋放；

u 批次報廢；

u 硅片報廢；

u 批次返工，支持批次部分返工；

u 臨時(shí)分批，支持設置預定合批的工步；

u 永久分批；

u 合批；

u Bank In/Bank Out；

u 預設暫停；

u 預設釋放；

u 記錄批次詳細歷史

u 詳細記錄每一批次加工過(guò)程中的歷史數據，包括工藝流程，工藝參數，人員，設備，材料等數據；

u 可以提供從成品硅片追朔到材料硅片的詳細記錄；

u 可以為批次歷史添加備注；

u Job概念

u 系統提供了Job概念。Job允許用戶(hù)將批次作為一個(gè)作業(yè)組進(jìn)行工藝處理；

u Job支持將某一批次派到指定的設備；

u Move In/Move Out以批次為單位加工。事后可以根據其中一個(gè)批次查詢(xún)到當時(shí)在某一工步一起加工的批次。

 

六、工程數據采集(EDC)

本模塊支持產(chǎn)品生產(chǎn)中所需的數據采集.通過(guò)EDC模塊可以采集數據和追蹤數據。數據采集通過(guò)用戶(hù)界面人工采集.以下是工程數據采集模塊的主要功能：

u 定義參數，參數集

u 定義參數采集計劃和采集規范

u 參數可組成參數集，與批次處理中某工步或設備事件相連接

u 每個(gè)參數集都有版本控制

u 當需要時(shí)會(huì )自動(dòng)觸發(fā)數據采集

u 測量工藝菜單與處理設備相關(guān)聯(lián)

u 如采集的數據超過(guò)了警告界限和停機界限，相關(guān)動(dòng)作會(huì )自動(dòng)觸發(fā)并被執行

u 定義數據采集的條件；

u 質(zhì)量與良率管理(QCM)

u 本模塊提供對產(chǎn)品的各種缺陷與不良原因的統計與查詢(xún)。

u 批次返工情況記錄和統計

u 批次報廢記錄和統計

u 批次缺陷記錄和統計

u 加工量及良率統計

u 批次一次通過(guò)率統計查詢(xún)

u 不良缺陷原因與返工原因的修改

 

七、現場(chǎng)派工管理(DSP)

本模塊對作業(yè)的批次和工單(生產(chǎn)任務(wù)單)進(jìn)行調度管理。協(xié)助決定當產(chǎn)品排隊等候時(shí)，隊伍中的哪一個(gè)批次應該優(yōu)先運行.在系統中設置派工方法，協(xié)助用戶(hù)按各產(chǎn)品臨界點(diǎn)進(jìn)行排序。主要功能有：

u 調整工單/批次的優(yōu)先級順序。

u 調整工單/批次的要求作業(yè)時(shí)間和完成作業(yè)時(shí)間。

u 分配工單/批次的加急任務(wù)Hot Flag。

u 分配批次優(yōu)先級評估維護：優(yōu)先號用以說(shuō)明優(yōu)先的程度.批次優(yōu)先號必須在１－５間，其中１是最高優(yōu)先級，而５是最低的.批次最初設置為三等.本功能允許用戶(hù)設置更高或更低的優(yōu)先級。

u 批次派工：批次優(yōu)先級是在用戶(hù)選擇分配功能時(shí)計算的.相關(guān)批次按照此規則排序，允許用戶(hù)選擇批次和創(chuàng )建批次.分配規則在資源(設備)設置或工步設置功能中定義。用戶(hù)作業(yè)時(shí)，系統自動(dòng)按派工規則派出作業(yè)順序，指示操作人員作業(yè)批次的作業(yè)順序。

u 派工規則設置：支持FIFO，Due Date，Priority，Cycle Time，Hot Flag等規則，并支持規則組合使用。

               現場(chǎng)派工調度流程圖

八、電子工程通知(EEN)

電 子工程通知模塊允許用戶(hù)為批次和設備定義未來(lái)動(dòng)作.這些動(dòng)作包括發(fā)郵件或消息，暫停批次和設備，暫停產(chǎn)品，傳呼某人或發(fā)送SMS消息至移動(dòng)電話(huà).注意，如 需向移動(dòng)電話(huà)發(fā)送消息，顧客需與本地服務(wù)提供商簽署服務(wù)條約，以發(fā)送傳呼和傳送消息，這部分的花費不在我們的成本評估范圍內.以下是電子工程通知的主要功 能：

u 可以在批次未來(lái)工步操作過(guò)程中定義特殊動(dòng)作.用戶(hù)可以定義該動(dòng)作應該在工步處理前或處理后執行

u 動(dòng)作可與特殊的設備事件相關(guān)連.在這種情況下，用戶(hù)登陸事件時(shí)會(huì )觸發(fā)相關(guān)動(dòng)作

u 動(dòng)作可與警報或超出EDC控制界限相聯(lián)系

u 多事件可組成一個(gè)事件集與批次處理點(diǎn)綁定

u 動(dòng)作也可與工藝流程綁定

系統流程圖

九、警報管理(ALM)

所有的警報都會(huì )載入日志.用戶(hù)可以查看所有的歷史警報.警報可以被設置及清除.以下是警報管理模塊的主要功能：

u 警報可分為信息，警告，致命錯誤三種類(lèi)型

u 警報可由CIM系統各模塊引發(fā).主要是設備警告和EDC/SPC警告

u 警報可以觸發(fā)預定義的動(dòng)作(如發(fā)Email，Hold Lot等)

警報系統流程圖

 

十、庫房管理(INV)

庫存管理模塊(INV)包括成品和半成品庫的管理。該模塊可單獨使用或則作為ERP中相關(guān)模塊的擴展，實(shí)現接口功能。其主要功能如下：

u 提供庫房定義功能；

u 提供材料定義功能；

u 成品庫存或半成品庫存的查詢(xún)；

u 支持成品，半成品的入庫、出庫、退庫、轉庫管理；

u 支持成品，半成品的庫位管理；

u 管理部門(mén)可以通過(guò)報表隨時(shí)了解各生產(chǎn)部門(mén)成品，半成品庫房情況及歷史記錄。

u 支持Bar Code操作

u 工廠(chǎng)在制品監控面板(FMB WIP)

u FMB WIP為管理者提供車(chē)間在制品的實(shí)時(shí)信息.FMB WIP以電子看板的方式提供管理者查詢(xún)當前各部門(mén)，各工序工步的生產(chǎn)作業(yè)狀況，在制品數量，異常批次，暫停批次，待作業(yè)批次等。

 

 

十一、工廠(chǎng)設備監控面板(FMB EQP)

系 統為管理者提供車(chē)間設備的實(shí)時(shí)信息.圖片相對文字來(lái)說(shuō)更加的直接有效.工廠(chǎng)監視面板圖形化的顯示設備狀態(tài).用不同的顏色來(lái)區分不同的設備狀態(tài).點(diǎn)擊設備圖 標使用者也可以查看當前設備和設備狀態(tài)的詳細信息，設備當前作業(yè)批次，等待作業(yè)批次。FMB實(shí)時(shí)反饋設備發(fā)出的警報各類(lèi)警報，以及查詢(xún)設備的警報歷史。

 

示例圖

 

十二、報表管理(MDM)

本模塊通過(guò)提供工廠(chǎng)狀態(tài)的報表，是管理者控制車(chē)間工藝流程.報表可歸類(lèi)為以下幾種：

u 事務(wù)處理報表，比如：投批報表，批次完成報表等

u 異常報表，比如：批次報廢報表，暫停批次報表等

u 管理報表，比如：制造工單完成情況報表，各種產(chǎn)量報表，各種在制品報表，設備利用率報表等

u 歷史報表，比如：批次加工歷史報表，批次分批歷史報表等

u 自帶提供的標準報表：

十三、CIM設置(CIM)

CIM 設置為新的MES系統提供設置功能.包括生產(chǎn)單位，用戶(hù)，權限設置，系統公共界面等. CIM模塊作為一個(gè)標準框架提供了大部分客戶(hù)所需的通用功能。提供了一系列的標準功能，有利于應用程序的迅速構建。使交叉多應用程序中對象的定義標準化。 支持多語(yǔ)種和多單位。因為許多定義被定義為數據，而不是在應用程序中Hard Code，系統變得更加靈活(見(jiàn)下圖)。以下是CIM設置的主要功能：

 

CIM模塊

u 建立工廠(chǎng)模型

u 設置用戶(hù)和用戶(hù)組

u 用戶(hù)的權限設置

u 類(lèi)表允許用戶(hù)在無(wú)需改動(dòng)程序的情況下設置新的類(lèi)表數據

u 對象屬性允許用戶(hù)為各個(gè)對象類(lèi)型定義新的屬性數據

u 定義多語(yǔ)種標簽，實(shí)現多語(yǔ)種支持。目前已經(jīng)內置支持英文、簡(jiǎn)體中文和繁體中文，可以方便地為系統中的標簽添加新的語(yǔ)種

u 規劃作業(yè)班別

u 規劃生產(chǎn)區域

u 定義不良原因代碼及類(lèi)別

十四、數據分析(SPC)

數據分析功能，可以將通過(guò)EDC采集到的數據，以SPC圖的方式顯示出來(lái)，并根據已有的規則，判斷異常數據點(diǎn)：

以下是SPC的主要功能：

u 支持在線(xiàn)SPC和離線(xiàn)SPC；在線(xiàn)SPC將在操作員完成EDC數據輸入后，直接顯示在操作員電腦屏幕上，供操作員查看是否有SPC超差狀況；離線(xiàn)SPC則可以在任何時(shí)候指定某個(gè)EDC參數，查看該參數的SPC圖；

u 可以自定義SPC Line，SPC Chart，SPC Graph，以及組合方式；

u 系統支持標準WE和Nelson Rule；

u 查看離線(xiàn)SPC時(shí)，可以設置數據查詢(xún)條件；

u 查看SPC圖時(shí)，可以縮放圖形，查看每個(gè)點(diǎn)的詳細數據信息；

u 在SPC圖上，可以將某個(gè)明顯的數據錯誤的點(diǎn)排除掉，以顯示正確的SPC圖；

十五、可視化管理系統：

快速發(fā)布生產(chǎn)以及運送工作指令、防止過(guò)量生產(chǎn)和過(guò)量運送，讓全車(chē)間的員工看到目前誰(shuí)的生產(chǎn)效率高、誰(shuí)的效率低、誰(shuí)生產(chǎn)的不良品數量最多，加強現場(chǎng)人員的緊迫感。

電子看板的主要功能：

u 新建電子看板

u 設置顯示方式（標題字體大小、背景顏色、每頁(yè)行數等）

u 設置看板列的顯示方式（是否顯示、列寬、排列順序等）

u 新建看板播放組

u 設置播放方式（順序、停留時(shí)間、刷新時(shí)間）

u 播放、停止播放、全屏顯示看板

電子看板的物理機構：

 

常見(jiàn)的電子看板：

u 生產(chǎn)達成匯總看板

u 排行榜

u 特急件看板

u 機臺產(chǎn)線(xiàn)即時(shí)狀態(tài)總覽看板

u 工作中心即時(shí)狀態(tài)總覽

u 拉動(dòng)式電子看板

u 成型配套看板

u 機臺電子看板

u 出貨計劃看板

u 計劃任務(wù)看板

u 實(shí)際任務(wù)看板

u 工作中心任務(wù)達成率看

u 生產(chǎn)進(jìn)度看板

u 生產(chǎn)訂單完工入庫電子看板

u 品質(zhì)異�？窗�

十六、RFID應用：

RFID 技術(shù)在企業(yè)內物流的應用越來(lái)越受到重視，企業(yè)負責人逐漸意識到，通過(guò)RFID技術(shù)可以提高供應鏈物流管理的透明度和庫存周轉率，有效減少缺貨損失，提高企 業(yè)內的物流效率。RFID應用于企業(yè)內物流管理的功效體現在2點(diǎn)：1快，物流效率快，貨品交接點(diǎn)數快，提高物流作業(yè)效率；2準，數據準，在物流管理的各個(gè) 環(huán)節對貨品的流通數據采集準確。

十七、條碼應用：

條 碼的種類(lèi)很多，涵湛軟件把條碼管理應用到企業(yè)信息化管理之中，但不管是哪一種條碼都是為了適應于企業(yè)管理的需要設定的，基本原理一致。通常在設備管理、倉 庫物資管理、工單管理、批號管理、報工管理、預警管理等等都有應用到條碼管理。在應用條碼識別上，有條碼槍、PDA等各種終端采集識別設備。

 

應用條碼的優(yōu)勢：

u 減小數據處理工作量，減少人員工資投入

u 增加生產(chǎn)數據的準確性，使生產(chǎn)計劃更準確，從而更快地完成訂單

u 實(shí)現生產(chǎn)數據與管理業(yè)務(wù)的無(wú)縫連接，減少管理人員的工作量

u 對車(chē)間生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)管理、物料管理進(jìn)行規范化、標準化

u 提高公司管理水平，為進(jìn)一步的實(shí)現進(jìn)銷(xiāo)存管理及生產(chǎn)計劃管理打下一個(gè)良好的基礎

u 無(wú)紙化的操作，減少紙張的開(kāi)銷(xiāo)

u 條碼識別的正確性高，減少人為的錯誤輸入

u 記錄工作人員完成工作所花費的時(shí)間，掌握員工的工作效率，增強對員工的管理

十八、管理目標差異系統

1. 部門(mén)協(xié)同管理（將業(yè)務(wù)規則定義到系統，業(yè)務(wù)發(fā)生時(shí)，系統自動(dòng)跟蹤業(yè)務(wù)各個(gè)環(huán)節所涉及部門(mén)人員的作業(yè)完成進(jìn)度，使日常業(yè)務(wù)的協(xié)作辦工井井有條）

2. 預警和異常管理（通過(guò)預警避免異常，異常發(fā)生時(shí)，追蹤處理結果）

3. 可視化管理（在看板中融入差異化管理的思想，讓問(wèn)題一目了然）

4. KPI管理（分析業(yè)務(wù)數據，自動(dòng)生成車(chē)間、班組、人員的KPI）

5. 精益生產(chǎn)管理（側重生產(chǎn)制造、供應鏈、物流之間的協(xié)同和優(yōu)化，將企業(yè)決策者的管理思想進(jìn)行落地）

 

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