MES 的功能

 

MES 应包含以下之功能：

 

(1) 订单复核/发放（Order Review/Release）；

 

(2) 细部排程（detailed Scheduling）；

 

(3) 资料搜集与监督（Data Collection）；

 

(4) 异常状态的控制与回馈（Control/Feedback）；

 

(5) 订单后处理（Order Disposition）；

 

以上所提属于早期定义在现场监控方面，较属于控制层。现今的MES 强调整合性，除了提供企业层的功能外，也提供与企业层连接的接口。

 

功能探讨

 

MES 所应该包含的基本功能有：

 

(1) 资源配置：管理生产作业所需使用的资源，包括机器、劳力、材料、文件等，确保资源分配符合排程最佳化的目标。

 

(2) 作业排程：一产品的交货期、属性、特征等排定生产作业顺序。

 

(3) 派工生产顺序指令：以工作、订单、批量或工作顺序为单位，将该做的工作派送至各生产单位。

 

(4) 生产文件管理：维护各生产单位的纪录及表格，包括：使用手册、标准作业顺序、图、程序、工程变更等。

 

(5) 生产数据搜集/取得：制定标准的数据传输接口，以获得内部生产作业相关的表格、纪录、或参数资料，再透过机器或人力，记录线上的资料。

 

(6) 劳力管理：汇整员工的工作状态，包括：工作时间、参与率、成果确认、非直接活动的追踪。

 

(7) 品质管理：实时分析所搜集到的制程资料，若品质出问题时则立刻下指令修正生产作业，或定义出必须注意的指针，以确保产出品质。

 

(8) 制程监管：监控生产、自动修正/改善、或辅助作业人员修正/改善进行中的生产作业。

 

(9) 维护管理：追踪机台、设备、工具的保养情况，主导维护工作，以确保制造设备能继续使用。此外，本功能亦可保存所有维修的资料，作为日后诊断问题的参考。

 

(10) 产品追踪：随时提供产品生产状态；线上追踪归档后，可成为历史记录，此记录往上可以追踪至材料组件，往下可追踪至终端成品。

 

(11) 绩效分析：提供实际分析结果与历史资料，或比较预期结果的实时绩效报表；将这些结果绘制成图表后，可用书面的方式呈现，或直接在生产线上展示，以进行实时绩效评估。

 

MES 的核心功能

 

MES 的各项核心功能彼此相互关联，且都是生产系统中最基本的部分。每一个功能都可能被扩张，或被省略，端视公司文化的差异与生产制程不同而订。

 

l 规划系统接口（Planning System Interface）

 

MES应该直接地与计划系统结合，才能够在每一系统之间使信息通过；由于设置的系统有相当多的种类，所以这个接口必须是能够习惯于经常被发展，才能够适应特定的计划系统与MES。

这个功能模块所提供的连结，由派单开始，横跨主生产现场各阶段资料的转移，其它相关的资料如存货状态、劳力、工单流程等相关信息都可藉由此接口传递给规划部门。在设计整体制造系统时，用hub的观念来建构MES，使制造体系中的每一位工作者都可以透过MES，随时存取资料。当有资料都归档存入MES系统的数据库后，MES具备将这些资料整理、归类的功能，一旦生产线上有需要时，随时满足该需求。

 

l 工单管理（Work Order Management）

 

工单管理需将每张工单的资料，利用机器或人力输入MES系统，使MES可以掌握每一张工单的情况，并派单至生产现场各单位执行生产。工单管理可处理订单的改变，具备建立或修正排程、修改优先权的功能，亦可调配存货以满足合适的订单。在生产的过程中，修改已派至各现场的工单是常有的事，例如MES可以：

 

¨ 改变排程

 

¨ 改变产量

 

¨ 更改物料传递路线

 

¨ 把订单划分成较小的数量，以减少每张工单的负荷量

 

¨ 结合部分订单合并为较大的数量，以利批量生产

 

¨ 下订单购买生产短缺的数量

 

¨ 追加工单

 

¨ 利用仿真学仿真可能的结果

 

¨ 重新安排工单的优先权

 

l 工作站管理（Workstation Management）

 

每座机台的生产规划、排程、及最大生产量都在这个功能步骤完成，这个功能模块利用机台作业所提供的物料递送路线资料及目前时间标准，推算出目前总生产负荷量为何，再配合规划阶层之排程规划，自动调配存货及生产工具，以响应料单之需求。

 

MES系统模块可因应每位顾客生产作业之不同而设计最符合的设施规划。这个功能模块还具备以下功能：

 

¨ 分配作业给工作站

 

¨ 工单的最佳化

 

¨ 利用物料递送路线规划及标准工时等资料，建立每一个作业步骤及工作站目前的生产负荷量。

 

¨ 更正或下载程序来现场机器设备的生产计划表

 

¨ 建立/维护可用之工作站及作业站地图

 

l 存货追踪与管理（Inventory Tracking and Management）

 

存货追踪负责管理、纪录、维护单位存货的详细位置、数量、使用状况等资料。一旦存货状态无法满足生产规划，而需修改排程时，MES提供规划所需的存货改变信息给规划层，但一旦突发事件导致加工顺序改变时，唯有线上实时反应的MES掌握了该区详细的存货状态。这功能还具备以下三点特色：

 

¨ 所有原物料、在制品的管理与控制，均可纳入工作站存货项目，以作为工单排程规划时的参考。

 

¨ 纪录、维护所有支持性物料、信息，以备规划阶层之所需。

 

¨ 提供每一事件所有相关详细信息的撷取及维护。

 

l 物料搬运管理（Material Movement Management）

 

在MES系统下的物料搬运管理，必须迅速判断物料「何时搬？要从哪里搬到哪里？」并下达简洁正确的指令给搬运工人，或指示输送系统自动安排运送物料。这个功能的工作有：

 

¨ 下工单给搬运车驾驶。

 

¨ 通知AS/RS（Automatic Storage / Retrieval System）控制系统，准备适当的砧板，以方便物料运送。

 

¨ 通知无人搬运车，将在制品送至下一个工作站。

 

¨ 控制流体物质输送管的开关。

 

l 资料搜集（Data Collection）

 

资料搜集帮助MES随时拥有第一手信息。它将所有生产制造所需的相关资料通通搜集在内。资料可用直接输入的方式，或向上由供货商索取现成的资料，直接转入MES系统。资料输入来源包括：

 

¨ 计算机条形码（Bar Code）扫瞄器

 

¨ 语音辨识器

 

¨ 无线电频率发送器

 

¨ 人事系统（工作时间和出缺席率）

 

¨ 品质保证系统

 

¨ 机器和制程的监控系统

 

¨ 其它的计算机系统

 

¨ 人员输入

 

l 例外管理（Exception Management）

 

例外管理是MES所有功能中最客制化（customize）的一项，它负责实时回应影响生产规划的意外事件。MES应规划几套应变方案，以备不时之需，例如：

 

¨ 系统能够重新安排产品生产排程或调动物料配送路线，以因应生产资源短缺。

 

¨ 系统能够监控品质保证的信息，自动调整机台及制程，以确保产品特性的一致。

 

¨ 系统必须在极短的时间内，通知意外处理人员，共允许人员进行系统的修改。